PL25276B1 - Sposób utwardzania stopu zlota, platyny i paladu. - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku niniej szego jest sposób wytwarzania i obróbki cieplnej stopów metalowych, zawierajacych powy¬ zej 50% zlota, a zwlaszcza stopów, któ¬ rych skladnikami oprócz zlota sa platyna i palad.Stopy zlota i platyny, zawierajace po¬ wyzej 20% platyny, moga byc utwardzane za pomoca obróbki cieplnej, polegajacej na naglym ochladzaniu stopu od wysokiej temperatury i nastepnym wyzarzaniu w temperaturze posredniej. Stop, zawieraja¬ cy 70% zlota i 30% platyny, sluzy do wy¬ robu dysz stosowanych przy przedzeniu sztucznego jedwabiu; wyrób tych dysz byl jednak polaczony z trudnosciami, ponie¬ waz stop ten wytapia sie latwo przy odle¬ waniu, a wyzarzanie w wysokiej tempera¬ turze w celu otrzymania jednolitego stopu wymaga dlugiego okresu czasu. W celu usuniecia tych wad zmniejszono w stopie zawartosc platyny do 10 — 20%, a dodano do stopu metalu zasadowego, takiego jak np. zelazo, cynk, nikiel lub miedz, który przy obróbce cieplnej powoduje utwardza¬ nie stopu. Zawartosc metali zasadowych jest jednak do pewnych celów niepozada¬ na, poniewaz metale te utrudniaja dalsza obróbke i wyzarzanie.Sposób wedlug wynalazku usuwa te wady przez zastosowanie jako skladnika stopu obok zlota i platyny równiez paladu.Palad tworzy z platyna i zlotem jednolity i trwaly stop, nie pogarsza wlasciwosci pla-tyny utwardzania stopu, a nawet ja potegu¬ je przy odpo\$edi\im doborze procenta- $yin*skladi^ów stopu.• Na wyHfeste~*przedstawiona sklad sto¬ pów, przy którym osiaga sie pozadana sku¬ tecznosc utwardzajaca przez osadzanie roztworu zawierajacego wielkie ilosci pla¬ tyny. Pojedyncze linie wykresu oznaczaja w % jednakowe zwyzki twardosci, osiaga ne przez wyzarzanie przez 2 godziny w temperaturze 600°C stopów, nagle ochla¬ dzanych od temperatury 1 lfO°C.W stopie, zawierajacym 50 — 75% zlo¬ ta, 40 — 15% platyny i 5 — 25% paladu, osiaga sie zwiekszenie twardosci powyzej 20%, w stopie o 50 — 70% zlota, 35 — 15% platyny i 5 — 23% paladu — zwiek¬ szenie twardosci powyzej 50%, w stopie o 60 — 70% zlota, 30 — 15% platyny i 10 — 20% paladu — zwiekszenie twardosci po¬ wyzej 70% oraz w stopie o 63 — 68% zlo¬ ta, 25 — 20% platyny i 10 — 15% pala¬ du — zwiekszenie twardosci powyzej 90%.Ponizsza tabelka uwidocznia zwieksze¬ nie twardosci wiekszej liczby stopów po odpowiedniej obróbce cieplnej, 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. |l6.Sklad w % Zloto 80 75 75 70 70 60 70 70 70 65 65 65 60 60 55 50 Platyna 20- 25 20 25 10 10 30 20 15 25 20 23 ..35 20 25 30 Palad ^_ — 5 5 20 30 — 10 15 10 15 12 5 20 20 20 Twardosc wedlug Vickers'a | Zarzenie w 1110°C przez 90 minut i nagle ochladzanie 78 98 90 90 75 89 117 104 93 128 104 119 177 115 138 107 Ponowne wyzarzenie w 600°C przez 2 godz 77 100 89 89 75 92 132 192 113 249 210 234 265 193 223 216 | Z tabelki wynika, iz stopy A nie nadaja sie do utwardzania, podczas gdy stopy B mozna w znacznym stopniu utwardzac.Obróbka cieplna, przy której osiaga sie pozadane utwardzenie stopu, polega na równomiernym wyzarzaniu stopu w tempe¬ raturze powyzej 1000°C, lecz ponizej temperatury topnienia stopu, najkorzyst¬ niej w temperaturze wynoszacej w przybli¬ zeniu 1 100°C, nastepnym naglym ochla¬ dzaniu i ponownym ogrzewaniu do tempe¬ ratury 500 — 750°C w ciagu okresu czasu koniecznego do otrzymania pozadanej twardosci. Rzeczywista twardosc jest funkcja temperatury, stosowanej przy po¬ nownym ogrzewaniu, i okresu, w ciagu któ¬ rego ogrzewanie to jest dokonywane i który odpowiada w 600°C w przyblizeniu 1 do 1% godzin. Im wyzsza jest tempe¬ ratura, tym krótszy jest okres czasu na¬ grzewania stopu.Jezeli przy walcowaniu blachy, wytwo¬ rzonej z odlanych bloków powyzszych sto¬ pów, wyzarza sie te blache w wysokiej temperaturze w koncowym okresie walco¬ wania w celu otrzymania równomiernego — 2 —wyrobu*olarzysauje sie starttktare gffdboziar- nista* co jeist szkodliwe przy wyeiagdmiu i wytlaczaniu tej blachy. Wynalazek mniej¬ szy usuwa te wade stosujac wymienione wyzarzanie przez 1 do 2 ggdjzin w tempe¬ raturze li lilO°C przed koncowym okresem walcowania,- np* po zmniejszeniu grubosci bloku o 50%. Nastepne wyzarzania sa do¬ konywane w tej samej temperaturze, jed¬ nak w ciagu nadzwyczaj krótkiego okresu czasu, np. 1 do 5 minut, przy czym po kaz¬ dym wyzarzeniu wyrób zostaje nagle o- chlodzony. Otrzymana blacha posiada strukture drobnoziarnista i moze byc z latwoscia wytlaczana, jak równiez wycia¬ gana, nadaje sie wiec do wyrobu dysz do przedzenia sztucznego jedwabiu i podob¬ nych przyrzadów, których powierzchnie, zaopatrywane w otwory, posiadaja nad¬ zwyczaj male wymiary. Nastepnym ogrze¬ waniem w temperaturze 500 — 750°C osia¬ ga sie pozadane utwardzenie.W celu dalszego zwiekszenia ostatecz¬ nej twardosci stopu, otrzymanego przez wyzarzanie w wysokiej temperaturze i na¬ stepne nagle ochlodzenie wedlug wynalaz¬ ku, stop poddaje sie ohrobee na zimno, np. przez walcowanie, wytlaczanie lub wycia¬ ganie przed ponownym ogrzaniem metalu do temperatury posredniej pomiedzy tem¬ peratura wyzarzania a ochladzania. Osta¬ teczna twardosc stopu jest wiec wypadko¬ wa twardosci otrzymanej przez obróbke i twardosci otrzymanej przez osadzanie roz¬ tworu zawierajacego wielkie ilosci platy¬ ny.Twardosc stopu np. o zawartosci zlota, platyny i paladu w stosunku 70 : 20 : 10 odpowiada po naglym ochlodzeniu od 1 100°C w przyblizeniu twardosci 85, a po uplywie 1 godziny i po ogrzaniu przez 1 godzine do temperatury 600°C — w przy¬ blizeniu twardosci 142. Stop o innym skla¬ dzie byl walcowany na zimno po naglym ochlodzeniu i wykazywal twardosc 165, która po ogrzaniu przez 1 godzine do temperatury 600°C powiekszyla sie do* 221.Wymienione utwardzanie osiaga?: sie równiez ochladzajac stop powoli od wyso¬ kiej temperatury do temperatury posred¬ niej* po czym stosuje sie nagle oehhwlzaaie w wodzie. Przez ogrzewanie, np. powyzej: wymienimegp stopu do temperatury 1 050°C przez 1 godzine, ochladzanie przez 40 minut do temperatury 600°C i nastep¬ ne nagle ochlodzenie w wodzie osiaga sie twardosc tego stopu wynoszaca w przybli¬ zeniu 172. Osadzanie roztworu zawieraja¬ cego wielkie ilosci platyny, które to osa¬ dzanie powoduje twardosc, wykonywa sie szybko w zakresie temperatur 600 — 800°C, a dzieki naglemu ochlodzeniu w wodfcie od temperatury powyzej 1 000°C osiaga sie jednolity i trwaly podatny stop. PL

Claims (4)

1. Zastrzeze ni a patentowe. 1. Sposób utwardzania stopu zlota, platyny i paladu, znamienny tym1 ze stop wyzarza sie w temperaturze powyzej 1 000°C, lecz ponizej temperatury topienia stopu, po czym nagle sie ochladza i ponow¬ nie ogrzewa do. temperatury 500 — 750°C przez okres czasu odpowiadajacy co naj¬ mniej V2 godziny, lecz nie przekraczajacy w przyblizeniu 4 godzin.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tym, ze po naglym ochlodzeniu stopu stosuje sie jego obróbke na zimno.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stop wyzarzony do temperatury powyzej 1 000°C, lecz ponizej temperatu¬ ry topienia stopu, ochladza sie powoli do temperatury 500 — 750°C, a nastepnie ochladza nagle.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 — 3, zna¬ mienny tym, ze bloki wykonane ze stopu walcuje sie, a po otrzymaniu plyty o gru¬ bosci nie mniejszej od 2 mm, stosuje sie przez stosunkowo dlugi okres czasu (np. 1 — 2 godzin) zarzenie do temperatury — 3 —powyzej 1 000°C, lecz ponizej temperatu¬ ry topienia stopu, po czym wyzarza sie podczas dalszego walcowania wyrób kil¬ kakrotnie przez krótki czas (np. 1 — 5 mi¬ nut) w powyzej wymienionej temperaturze i ochladza nagle po kazdym wyzarzaniu, przy czym po ukonczeniu walcowania o- grzewa sie ponownie dó temperatury 500— 750°C przez okres czasu, odpowiadajacy co najmniej ! l» godziny, lecz nie przekra¬ czajacy w przyblizeniu 4 godzin. Johnson M a 11 h e y & Company Limited. Zastepca: Inz. H. Sokal, rzecznik patentowy, Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL