DE217622C

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Publication number: DE217622C
Application number: DENDAT217622D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 217622 KLASSE 18 c. GRUPPE

Es ist bekannt, gewölbte Panzergegenstände, wie Panzerkuppeln, aus Gußstahl herzustellen und die Gußstücke einseitig zu härten. Es ist ferner bekannt, die Zähigkeit von aus Gußstahl hergestellten Panzerplatten durch wiederholtes Erhitzen und Abkühlen zu erhöhen. Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von hohlen oder gekrümmten Gußstahlgegenständen, wie Geschütz- und Kommandotürmen, kuppelartigen Dächern, Verbindungs- und Munitionsrohren o. dgl. für Kriegsschiffe, Forts o. dgl., und bezweckt, diesen Gußstahlgegenständen einen hohen Grad von Härte oder Steifigkeit, Stärke und Zähigkeit zu erteilen. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der zweckmäßig aus kohlenstoffarmem und manganfreiem oder manganarmem Nickel-Chrom-Stahl hergestellte Gegenstand einer besonderen Erhitzungsbehandlung unterworfen wird, welche im, wesentlichen aus fünf Erhitzungen und Abkühlungen besteht, wobei die vierte Erhitzung auf eine Temperatur von 570 ° bis 640 ° C. gebracht wird, worauf eine langsame Abkühlung in dem Ofen stattfindet, während die fünfte Erhitzung auf ungefähr die gleiche Temperatur wie die vierte Behandlung, nämlich auf 570 ° bis 640 ° C. gebracht wird, worauf eine plötzliche Abkühlung stattfindet.

Auf den Zeichnungen sind mehrere nach dem neuen Verfahren hergestellte Panzergegenstände dargestellt.

Fig. ι ist eine Vorderansicht eines Geschützturmes.

Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch diesen Geschützturm, und

Fig. 3 ist eine Oberansicht dieses Geschützturmes.

Fig. 4 ist eine Seitenansicht eines anderen Geschützturmes.

Fig. 5 ist ein Längsschnitt durch diesen Geschützturm.

Fig. 6 ist eine Vorderansicht eines Kommandoturmes.

Fig. 7 ist ein Längsschnitt durch diesen Kornmandoturm, und

Fig. 8 ist eine Oberansicht dieses Turmes.

Der Geschützturm 1 (Fig. 1) besitzt im Grundriß ovale Form und ist in seiner ganzen Rundung geschlossen, ausgenommen an den Stellen, an denen eine oder mehrere Öffnungen 2 für ein oder mehrere. Geschütze und erforderlichenfalls eine oder mehrere andere Öffnungen 2^a zum Ausblick oder zu anderen Zwecken vorgesehen sind. Die äußere Fläche eines solchen Geschützturmes ist, wie Fig. 3 zeigt, an allen Teilen von konvexer oder runder Gestalt, und ebene Flächen sowie Winkel sind vermieden.

Ein solcher Geschützturm, der ein beträchtliches Gewicht, beispielsweise ein Gewicht von 1001 und mehr besitzen kann, wird dadurch ■ hergestellt, daß in eine geeignete Form Gußstahl von solcher Zusammensetzung gegossen wird, daß das fertige Gußstück, nachdem es der im folgenden beschriebenen Hitzebehandlung ausgesetzt worden ist, große Stärke, Steifigkeit und Zähigkeit besitzt und große Widerstandsfähigkeit gegen das Durchdringen von Geschossen und Zerbrechen durch Aufschlagen von Geschossen besitzt.

Zu diesem Zweck wird für das Gußstück vorteilhaft eine Legierung aus Nickel, Chrom

und kohlenstoffarmem und manganfreiem oder manganarmem Stahl verwendet. Der Kohlenstoffgehalt kann ungefähr zwischen 0,25 Prozent und 0,6 Prozent, der Chromgehalt ungefähr zwischen 0,25 Prozent und 5 Prozent und der Nickelgehalt ungefähr zwischen 0,25 Prozent und 7 Prozent schwanken. Der Mangangehalt, der zweckmäßig niedrig gehalten wird, kann bis 0,45 Prozent steigen. Silicium und Aluminium werden zweckmäßig getrennt oder gemeinsam hinzugefügt, um fehlerfreien und besseren Stahl zu erzeugen. Der Siliciumgehalt soll im allgemeinen nicht größer als 0,4 Prozent sein und beträgt gewöhnlich etwa 0,1 Prozent, während der Aluminiumgehalt bis 0,4 Prozent betragen kann und gewöhnlich· 0,2 Prozent beträgt.

Vorzüglicher Stahl kann für den vorliegenden Zweck dadurch erzeugt werden, daß in einem Kupolofen gewöhnliches Hämatit-Massel-Eisen von guter Qualität geschmolzen und das geschmolzene Metall in einen Konverter gebracht wird, um es zu entkohlen und von Silicium zu befreien. Alsdann wird, zweckmäßig in geschmolzenem oder stark vorerhitztem Zustande, Chrom, Eisen und Nickel in genügender Menge hinzugefügt, um Stahl von folgender Zusammensetzung, welche als Beispiel dienen soll, zu erhalten : Kohlenstoff etwa 0,35 Prozent, Silicium etwa 0,12 Prozent, Chrom etwa 1,7 Prozent, Nickel etwa 3,3 Prozent, Mangan etwa 0,35 Prozent, Schwefel und Phosphor je etwa 0,05 Prozent.

Der gegossene Geschützturm wird dann sehr langsam heruntergekühlt, um Spannungen im Metall zu vermeiden, welche durch das folgende Wiedererhitzen des Geschützturmes von dem kalten Zustande aus entstehen könnten.

Alsdann wird der Geschützturm der folgenden besonderen Erhitzungsbehandlung unterworfen, welche aus fünf Erhitzungen und Abkühlungen, wie folgt, besteht. . Der Geschützturm wird zuerst auf eine hohe Temperatur, etwa zwischen 900 ° und 1100⁰ C, erhitzt und darauf im Ofen oder außerhalb des Ofens gekühlt. Der Turm wird dann auf eine Temperatur von 700° bis 850⁰C, zweckmäßig etwa 760 ° C, erhitzt und dann langsam im Ofen oder in der Außenluft in erwünschtem Maße heruntergekühlt, worauf der Turm wieder auf eine Temperatur zwischen 700 ° und 850 ° C. erhitzt und auf eine Temperatur zwischen 640 ° und 690 ° C. gekühlt, darauf ganz oder teilweise in Wasser abgelöscht und dann wieder auf eine Temperatur zwischen 570 ^c und 640 ^c C.

erhitzt wird. Eine aus vier Erhitzungen und dazwischen stattfindenden Abkühlungen bestehende Erhitzungsbehandlung ist bei der Herstellung von Panzerplatten bekannt, wenn auch in diesem Falle bei der zweiten bis vierten Erhitzung nicht die vorher angegebenen Temperaturgrenzen bekannt waren. Während jedoch bisher nach der vierten Erhitzung eine plötzliche Abkühlung des Panzergegenstandes erfolgte, läßt man gemäß vorliegender Erfindung den Geschützturm nach der vierten Erhitzung im Ofen langsam abkühlen, worauf er wieder auf eine Temperatur zwischen 570 ° und 640 ° C. erhitzt und dann völlig abgelöscht wird, und zwar zweckmäßig in Wasser. Diese vierte und fünfte Erhitzung zwischen den erwähnten Temperaturbereichen, auf welche Erhitzungen eine langsame Abkühlung im ersten Falle und eine rasche Abkühlung im zweiten Falle folgt, haben das Ergebnis, daß hohlen Gegenständen, welche in oben beschriebener Weise vorher der ersten, zweiten und dritten Erhitzung und den darauf folgenden Abkühlungen unterworfen sind, ein hoher Grad von Härte oder Steifigkeit, Stärke und Zähigkeit erteilt wird, welcher diese Gegenstände besonders widerstandsfähig gegen die erschütternde und zersprengende Wirkung von Geschossen macht.

Mittels des vorher beschriebenen Verfahrens können Geschütztürme sowohl für Landforts als auch für Kriegsschiffe hergestellt werden.

Erforderlichenfalls kann der Geschützturm auch der bequemeren Handhabung wegen in mehr als einem Stück gegossen werden, und es wird dann bei den verschiedenen Teilen Vorkehrung getroffen, daß diese sicher aneinander befestigt werden können.

In Fig. 4 und 5 ist ein Geschützturm der vorher erläuterten Art dargestellt, der aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist. Die einzelnen Teile sind beispielsweise mit Flansehen 4 versehen, die durch Bolzen 5 zusammengehalten werden.

In jedem Fall hat der Geschützturm oder jeder seiner Teile eine solche Gestalt, daß diese nicht oder nur mit großen Kosten bei Ver-Wendung geschmiedeter oder gewalzter Teile hervorgerufen werden kann.

Kommandotürme, Kuppeldächer, Verbindungsrohre, Munitionsrohre und andere ähnliche, zum Gebrauch auf Kriegsschiffen dienende, hohle Gegenstände können ebenfalls gemäß vorliegender Erfindung in derselben Weise und aus demselben Stoff, wie vorher bei Geschütztürmen beschrieben, hergestellt werden. Die Türme haben zweckmäßig ovale oder ähnliche Form im wagerechten Schnitt und verjüngen sich nach oben in ein rundes oder konvexes Gewölbe oder Dach, so daß nirgends eine ebene Fläche für den Angriff von Geschossen dargeboten wird, jedoch kann auch irgendeine andere geeignete Gestalt gewählt werden.

In Fig. 6 bis 8 ist ein Kommandoturm 6 der erwähnten Art veranschaulicht. Dieser Kommandoturm ist wie der vorher beschriebene Geschützturm in seiner ganzen Rundung geschlossen, ausgenommen die Stellen, an denen

Öffnungen 7 erforderlich sind, und besitzt an seiner äußeren Fläche überall konvexe oder runde Gestalt.

Claims

Patent-Anspruch :

Verfahren zur Herstellung von hohlen oder gekrümmten Gußstahlgegenständen, wie Geschützhäusern und Kommandotürmen, kuppelartigen Dächern, Verbindungsund Munitionsrohren o. dgl. für Kriegsschiffe, Forts o. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß der zweckmäßig aus kohlenstoffarmem und manganfreiem oder manganarmem Nickel-Chrom-Stahl hergestellte Gegenstand, um ihm einen hohen Grad von Härte oder Steifigkeit, Stärke und Zähigkeit zu erteilen, einer besonderen Erhitzungsbehandlung unterworfen wird, welche im wesentlichen aus fünf Erhitzungen und Abkühlungen besteht, wobei die vierte Erhitzung auf eine Temperatur von 570 ° bis 640 ° C. gebracht wird, worauf eine langsame Abkühlung in dem Ofen stattfindet, während die fünfte Erhitzung auf ungefähr die gleiche Temperatur wie die vierte Behandlung, nämlich auf 570 ° bis 640 ° C. gebracht wird, worauf eine plötzliche Abkühlung stattfindet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.