DE137356C

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Publication number: DE137356C
Application number: DENDAT137356D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE

mit hohem Kohlenstoffgehalt.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 15. September 1898 ab.

Vorliegende Erfindung betrifft einen Stahl zur unmittelbaren Herstellung von Hohlgeschossen durch Giefsen, welche besonders zum Durchschiefsen von Panzerplatten geeignet sind.

Um diesen Zweck zu erreichen, ist es gemäfs vorliegender Erfindung erforderlich, einen Stahl zu erzeugen, der einen hohen Kohlenstoffgehalt, zweckmäfsig 0,7 bis 1,1 pCt. Kohlenstoff, 1,8 bis 2,5 pCt. Nickel, 1,7 bis 2,2 pCt. Chrom und möglichst wenig Mangan, d. h. nicht über 0,2 pCt. enthält. Besonders ist hierbei der geringe Mangangehalt von Bedeutung, denn die Erfahrung hat gezeigt, wie durch Versuche festgestellt worden ist, dafs durch die Gegenwart von Mangan in gröfserer als der ungefähr angegebenen Menge beim Härten ein Reifsen des Stahls in Wasser verursacht wird. Zweckmäfsig ist es, dem Stahl noch Silicium oder Aluminium oder beides als Verdichtungsmittel einzuverleiben, um eine gröfsere Reinheit zu erzielen und Hohlräume oder Blasen zu vermeiden. Die Menge des Siliciums kann bis etwa 2,5 pCt. betragen; in den meisten Fällen sind jedoch geringere Mengen, so etwa 0,3 pCt. vorzuziehen, während das Aluminium bis zu etwa 0,2 pCt. vorhanden sein kann, wenn auch vorzugsweise nicht mehr als 0,1 pCt. erforderlich sein wird.

Der Gehalt an Kohlenstoff, Chrom und Nickel kann gegenüber dem angegebenen einige Abänderungen erfahren, vorausgesetzt, dafs das schliefsliche Produkt nahezu frei von Mangan ist oder nur sehr wenig davon enthält und sich leicht härten läfst.

So kann der Kohlenstoffgehalt von etwa 0,6 bis zu 1,75 pCt., das Chrom von etwa 0,25 bis zu 5 pCt. und das Nickel von etwa 0,25 bis 7 pCt. schwanken.

Zweckmäfsig vortheilhaft und praktisch ist es jedoch, die zuvor angegebenen Mengenverhältnisse inne zu halten.

Die Phönix-Werke in Laar bei Ruhrort bringen zwar schon einen manganarmen harten Stahl mit 0,7 bis 1,0 pCt. Kohlenstoff in den Handel, derselbe ist jedoch für den vorliegenden Zweck nicht geeignet, d. h. zur Herstellung von Hohlgeschossen, zum Durchschiefsen oder Durchbohren von Panzerplatten, denn derselbe enthält weder Chrom noch Nickel, noch einen so geringen Mangangehalt wie der vorliegende Stahl.

Der Stahl gemäfs vorliegender Erfindung ist diesem gegenüber ein gänzlich verschiedenes Produkt und gleicht nicht dem Phönixstahl, welcher in grofsen Massen nicht genügend gehärtet werden kann und für Geschosse nicht anwendbar wäre. Dies ist ein wesentlicher Unterschied. Der vorliegende Stahl ist von einem derartigen Charakter und so empfindlich beim Erhitzen, dafs er fast selbsthärtend ist; in der That ist es für verhältnismäfsig kleine Geschosse nur erforderlich, den Stahl auf eine genügend hohe Temperatur zu erhitzen und an der Luft schnell abzukühlen, um das Härten der Spitze des Geschosses zu bewirken. Sogar Geschosse, welche ein Kaliber von circa 30,5 cm haben und ein Gewicht von 508 kg besitzen, können, wenn sie aus vorliegendem

Stahl gegossen sind, erfolgreich gehärtet werden. Mit Geschossen von grofsem Kaliber, z. B. von 25,4 cm, kann man nach Angabe des Erfinders eine Platte von nicht weniger als 39,3 cm Dicke durchbohren, ohne dafs das Geschofs irgendwie beschädigt wird.

Auch sind harte Stahlsorten mit 6 bis i4pCt. Nickel und 0,3 bis 1,2 pCt. Chrom schon bekannt (s. britische Patentschrift 6784 vom Jahre 1897); dieselben enthalten aber einerseits nur 0,35 bis 0,4 pCt. Kohlenstoff, andererseits einen zu hohen Mangangehalt von 0,35 bis 3,5 pCt., so dafs sie nur zum Schmieden oder Walzen von Panzerplatten Verwendung finden können, deren Oberfläche nach der Herstellung gekohlt oder gehärtet werden kann.

Derartige Stahlsorten können naturgemäfs für den vorliegenden Zweck keine Anwendung finden, da dieselben in ihrer Zusammensetzung durchaus verschieden sind und andere Eigenschaften besitzen.

Zur Herstellung des vorliegenden Stahls eignet sich ein durch irgend ein passendes Stahlerzeugungsverfahren hergestelltes entkohltes Eisen, das möglichst frei von Mangan ist.

Der Kohlenstoff, das Chrom, Nickel und das Verdichtungsmittel können in verschiedener Form dem Eisen zugefügt werden.

Man kann z. B. den Kohlenstoff in der Form eines geeigneten kohlenstoffhaltigen Materials zusetzen, so als Weifseisen reiner guter Beschaffenheit, von niedrigem Schwefel- und Phosphorgehalt und praktisch frei von Mangan.

Das Chrom oder Nickel kann als Metall oder als Chromeisen oder Nickeleisen zugesetzt werden. Auch kann man das Aluminium als Metall oder als Aluminiumeisen und das Silicium als Siliciumeisen zugeben.

: Das Kohlungsmittel, Chrom und Nickel, werden vorzugsweise in Form von Metallen oder Legirungen in geschmolzenem Zustande dem geschmolzenen Eisen zugefügt, um eine gründliche Vermischung zu erleichtern, und aufserdem giebt man das Verdichtungsmittel in geschmolzenem Zustande dazu.

Der so erhaltene Stahl kann nicht nur zum unmittelbaren Gufs verwendet werden, sondern kann, wie andere harte Stahlsorten, gewünschtenfalls auch gewalzt oder geschmiedet werden, indem er leicht gehärtet und getempert werden kann, wobei er weniger rissig wird als der theuere Tiegelstahl, vorausgesetzt, dafs der Stahl praktisch frei von Mangan ist, also nicht über 0,2 pCt. davon enthält.

Der Stahl ist ferner viel zäher und zeigt einen besseren Bruch, weil eben infolge der Abwesenheit des Mangans das so sehr schädliche bröcklige Mangancarbid sich nicht hat bilden können.

Bisher war es auch nicht bekannt, dafs diese Gufsstücke frei von weniger dichten Stellen und auch frei von Rissen oder anderen Fehlern ohhe Anwesenheit von Mangan erhalten werden konnten, besonders wenn Silicium oder Aluminium oder beides angewendet wird.

Die besonderen technischen Vortheile des vorliegenden Stahls bestehen, wie schon angedeutet, darin, dafs aus diesem Stahl Hohlgeschosse mit grofser Durchschlagskraft unmittelbar gegossen werden können, so dafs das kostspielige Schmieden und Ausbohren von Blöcken vermieden wird.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Härtbarer, zum unmittelbaren Giefsen von Hohlgeschossen geeigneter manganarmer Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 0,6 bis 1,75 pCt. Kohlenstoff,, 0,25 bis 5 pCt. Chrom

.und-0,25 bis 7 pCt. Nickel.

2. Stahl nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 0,7 bis 1,1 pCt. Kohlenstoff, 1,8 bis 2,5 pCt. Nickel, 1,7 bis 2,2 pCt. Chrom, höchstens 0,2 pCt. Mangan, etwa 0,2 pCt. Aluminium und ungefähr 2,5 pCt. Silicium.