Verfahren zur Herstellung von Gußstücken für hitzebeanspruchte Gegenstände
In dem Patent 512 391 ist ein Verfahren zur Herstellung von hochwertigem
Grauguß beschrieben, nach welchem die Gattierung aus etwa 5o % oder mehr
kohlenstoffarmem Eisen besteht und nur mit den für das Umschmelzen von Grauguß üblichen
Koksmengen und der dieser Koksmenge entsprechenden Windmenge geschmolzen wird.Process for the production of castings for heat-stressed objects In the patent 512 391 a process for the production of high-quality gray cast iron is described, according to which the charge consists of about 50 % or more low-carbon iron and only with the usual amounts of coke for remelting gray cast iron and that Amount of coke corresponding to the amount of wind is melted.
Es hat sich gezeigt, daß dieses Eisen wegen der ihm innewohnenden
hohen Festigkeit besonders dazu geeignet ist, um einer Behandlung unterworfen zu
werden, durch welche ein nachträgliches Wachsen des Eisens verhindert wird.It has been shown that this iron because of its inherent
high strength is particularly suitable to be subjected to treatment
by which a subsequent waxing of the iron is prevented.
Die Ursachen des Wachsens von Gußeisen sind vielfach untersucht worden,
und man hat erkannt, daß der Zerfall des Perlitcarbids in Ferrit und Temperkohle
das Wachsen. bei niedrigen Temperaturen bewirkt. Zur Erzielung brauchbarer, nicht
wachsender Gußstücke wurde überdies vorgeschlagen, ein Gußeisen von niedrigem Gesamtkohlenstoff-und
Siliciumgehalt zu wählen.The causes of the growth of cast iron have been studied many times,
and it has been recognized that the decomposition of pearlite carbide into ferrite and tempered carbon
the growth. causes at low temperatures. To achieve more useful, not
Growing castings has also been proposed to be a low total carbon and cast iron
Silicon content to choose.
Gemäß vorliegender Erfindung ist es gelungen, ein nicht wachsendes
GuBeisen mit unbedingter Zuverlässigkeit dadurch herzustellen, daß man von einem
nach dem Hauptpatent 512 391 erschmolzenen Eisen mit verhältnismäßig niedrigem
Kohlenstoffgehalt (etwa 2,6 °/o Gesamtkohlenstoff) ausgeht, wobei natürlich durch
geeignete Maßnahmen, wie entsprechende Gehalte an Si, Mn und sonstigen Legierungsstoffen,
durch richtige Regelung der Gießtemperatur usw., für gute Vergießbarkeit zu sorgen
ist. Die so hergestellten Gußstücke weisen dann im wesentlichen perlitisches Gefüge
auf, besitzen z. B. bei etwa 2,6 °Jo Ges.-C nur etwa 1,7 °1o Graphit und
etwa 35 kg/qmm Zugfestigkeit. Diese zunächst gewissermaßen überfesten Gußstücke
werden dann einem kurzen Glühvorgang unterworfen, dessen Temperaturen über den Perlitzerfallpunkt
hinausgehen. In -der Regel wird hierzu eine wenigstündige Glühdauer genügen. Nach
dem Glühen, das mit einem 2o bis 30 °Jaigen Festigkeitsverlust verbunden ist, besitzen
die Gußstücke dann noch eine Zugfestigkeit von beispielsweise 25 kg/qmm. Es sind
dies Festigkeitswerte, die dem bisher hergestellten hochwertigen normalgekohlten
und ungeglühten Guß entsprechen.According to the present invention, it has been possible to produce a non-growing cast iron with absolute reliability by starting from an iron with a relatively low carbon content (about 2.6% total carbon), which is melted according to the main patent 512 391, whereby, of course, by suitable measures, how corresponding contents of Si, Mn and other alloy materials, through correct control of the casting temperature etc., can be ensured for good castability. The castings produced in this way then have a substantially pearlitic structure. B. at about 2.6 ° Jo Ges.-C only about 1.7 ° 10 graphite and about 35 kg / sqmm tensile strength. These initially over-strong castings are then subjected to a brief annealing process, the temperatures of which go beyond the pearl litter fall point. As a rule, an annealing time of a few hours will suffice for this. After annealing, which is associated with a 20 to 30 ° loss of strength, the castings then still have a tensile strength of, for example, 25 kg / sq mm. These are strength values that correspond to the high-quality normal-carbon and unannealed castings produced up to now.
Bei dem neuen Verfahren wird die Bearbeitung der Gußstücke erst nach
dem Glühen vorgenommen. Für die Herstellung des niedriggekohlten Ausgangsstoffes
ergibt sich hierdurch die Möglichkeit, die erste Verfahrensstufe zunächst ohne Rücksicht
auf besondere
Härteeigenschaften der Gußstücke durchzuführen. Bei
Ausnutzung dieser Möglichkeit ist man sogar imstande, Gußstücke zu erzeugen, die
selbst nach der ihre Festigkeit vermindernden Glühbehandlung bei guter Bearbeitungsfähigkeit
höhere Festigkeitswerte besitzen als die bisher für diese Gußstückarten üblichen
hochwertigen Gußstücke normalen Kohlenstoffgehaltes, wie sie beispielsweise in bestehenden
Vorschriften empfohlen oder gar vorgeschrieben sind.In the new process, the machining of the castings is only after
made to the glow. For the production of the low-carbon raw material
This results in the possibility of initially disregarding the first procedural stage
on special
Perform hardness properties of the castings. at
Taking advantage of this possibility is even able to produce castings that
even after the annealing treatment, which reduces their strength, with good machinability
have higher strength values than those previously customary for these types of castings
high-quality castings with normal carbon content, such as those in existing ones
Regulations are recommended or even prescribed.
Zu erwähnen ist noch, daß das neue Verfahren durch die zu diesem Zweck
ja auch früher schon angewendete Glühbehandlung nebenbei auch noch etwa vorhandene
GuB-spannungen beseitigt. Die Gewähr für gänzliche Spannungsfreiheit der Gußstücke
ist ein weiterer Vorzug, der den übrigen fortschrittlichen Neuwirkungen des neuen
Verfahrens hinzuzuzählen ist. Außer für die Herstellung von hitzebeanspruchten Maschinen
und Maschinenteilen läßt sich das neue Verfahren selbstverständlich auch zur Herstellung
sonstiger hitzebeanspruchter Körper mit Vorteil anwenden, bei denen die Wachstumserscheinungen
des Werkstoffes unerwünscht sind oder sich nicht auf einfache Weise wirkungslos
machen lassen.It should also be mentioned that the new process is designed for this purpose
yes also previously used annealing treatment incidentally also any existing ones
P&B tensions eliminated. The guarantee that the castings are completely free of tension
is another asset that the other advanced new effects of the new
Procedure is to be added. Except for the manufacture of heat-stressed machines
and machine parts, the new process can of course also be used for production
Use other heat-stressed bodies with advantage, which show signs of growth
of the material are undesirable or are not ineffective in a simple manner
have it done.