Verfahren zur Beseitigung der Oberflächenrissigkeit in Teilen, die
bei der Warmverarbeitung ganz oder zonenweise auf Zug beansprucht werden Werden
Stahlteile bei höheren Temperaturen einer Verarbeitung durch Schmieden, Pressen,
Walzen, Schweißen u. dgl. unterzogen, so entstehen häufig an den auf Zug beanspruchten
Stellen Oberflächenrisse, bei dünneren Abmessungen auch durchgehende Risse, die
das Stück entweder unbrauchbar machen oder eine kostspielige Oberflächenbearbeitung
erfordern.Method of removing surface cracking in parts that
are subjected to tensile stress in whole or in zones during hot processing
Steel parts at higher temperatures a processing by forging, pressing,
Rolling, welding and the like, often arise on those subject to tensile stress
Make surface cracks, with thinner dimensions also continuous cracks, the
either rendering the piece unusable or costly surface finishing
require.
Es wurde festgestellt, daß diese Erscheinung vorwiegend nicht auf
überbeanspruchung oder schlechte Warmverformbarkeit der Stähle zurückzuführen ist,
sondern auf eine verstärkte bevorzugte Oxydationswirkung auf die Korngrenzen durch
gewisse bei der Erwärmung mit den Werkstücken in Berührung stehende Gase. Bei einigen
bestimmten bzw. besonders legierten Werkstoffen zeigt sich diese Erscheinung allerdings
nicht oder in geringerem Maße. So zeigen z. B. alle durch Windfrischverfahren hergestellten
Stähle oder mit geringen Mengen Ni, Mo oder V legierte Werkstoffe eine verhältnismäßig
große Unempfindlichkeit gegen das Auftreten von Rissen bei Zugbeanspruchungen in
der Hitze. Man kann also diesen Nachteil, beschränkt durch entsprechende Werkstoffwahl,
vermeiden.It was found that this phenomenon was predominantly absent
overstressing or poor hot deformability of the steels is due,
but rather to an increased preferential oxidizing effect on the grain boundaries
certain gases that come into contact with the workpieces when they are heated. With some
However, this phenomenon can be seen in certain or especially alloyed materials
not or to a lesser extent. So show z. B. all produced by wind freshening processes
Steels or materials alloyed with small amounts of Ni, Mo or V are a proportion
great insensitivity to the occurrence of cracks under tensile loads in
the heat. This disadvantage, limited by the appropriate choice of material, can be avoided.
avoid.
Die Erfindung geht nun von der neuen Erkenntnis aus, daß auch andere
Werkstoffe, wie normale S.M.- und Elektrostähle in der angegebenen Weise ohne Gefahr
der Rißbildung verarbeitet werden können, wenn die gesamte Oxydation der Oberfläche
so beeinflußt, insbesondere verstärkt wird, daß die Unterschiede zwischen dem Oxydationsangriff
auf Korngrenzen und Kornflächen unwesentlich werden. Zu diesem Zweck erfolgt das
Erhitzen auf die Warmbearbeitungstemperatur in einem Gas, welches die Oberfläche
des Werkstückes so stark angreift, daß ein bevorzugter Angriff der Korngrenzen nicht
mehr stattfindet.The invention is based on the new knowledge that others
Materials such as normal S.M. and electrical steels in the specified manner without danger
The cracking can be dealt with when the total oxidation of the surface
so influenced, in particular intensified, that the differences between the oxidative attack
become insignificant on grain boundaries and grain surfaces. This is done for this purpose
Heating to the hot working temperature in a gas which the surface
attack of the workpiece so strongly that a preferential attack of the grain boundaries does not
more takes place.
Das geschieht z. B. durch Betreiben der Beheizungseinrichtungen mit
hohem Luftüberschuß der Beheizungsgase. Weiter wird der bevorzugte Angriff auf die
Korngrenzen dadurch verhindert, daß bei der Erwärmung nur Gase mit den Stählen in
Berührung kommen, die einen etwas höheren Schwefelgehalt von mindestens etwa o,2
Volumenprozent S haben, und daß Gasen mit nicht ausreichendem S-Gehalt die fehlende
Menge S vor bzw. während der Berührung mit den Stählen zugesetzt wird. Eine ähnliche
Wirkung kann auch durch andere Zusätze erzielt werden.This happens z. B. by operating the heating devices with
high excess air in the heating gases. Next becomes the preferred attack on the
This prevents grain boundaries that only gases with the steels in
Come into contact with a slightly higher sulfur content of at least about 0.2
Volume percent S have, and that gases with insufficient S content the missing
Quantity S is added before or during contact with the steels. A similar
Other additives can also have an effect.
Im allgemeinen werden heute zur Beheizung von Metallstücken Gase,
z. B. Koksofengase, verwendet, die vorher weitgehend von Schwefel gereinigt sind,
weil diese Gase gleichzeitig auch für andere Zwecke, z. B. Schmelzöfen, verwendet
werden, wo der Schwefelgehalt unerwünscht ist. Soweit aber
Rohgase
mit wechselndem S-Gehalt zur Beheizung verwendet wurden,'_ fehlte bisher die Erkenntnis,
daß gerade ein etwas. höher Schwefelgehalt die Rißbildung verhindert,'i`d man war
auf Zufallsergebnisse angewi '@ Im Gegenteil suchte man den S-Gehalt mö lichst niedrig
zu halten. Durch die Auswahl bestimmter Gasarten, die durch ihren Schwefelgehalt
gekennzeichnet sind, bzw. durch künstliche Anreicherung des Schwefelgehaltes ist
ein einfaches Mittel gegeben, die Oberflächenrißbildung bei im warmen Zustand auf
Zug beanspruchten Teilen auch unabhängig von der Werkstoffzusammensetzung, vom Luftüberschuß
und ohne Anwendung von Schutzschichten zu beseitigen.In general, gases are used today to heat pieces of metal,
z. B. coke oven gases, which are previously largely purified from sulfur,
because these gases are also used for other purposes, e.g. B. melting furnaces used
where the sulfur content is undesirable. But so far
Raw gases
with varying S content were used for heating, '_ so far the knowledge was lacking
that just a something. higher sulfur content prevents cracking, '' i`d you were
applied to random results. On the contrary, the S content was sought as low as possible
to keep. By choosing certain types of gas due to their sulfur content
are marked, or is through artificial enrichment of the sulfur content
given a simple means of preventing surface cracking when warm
Parts subject to tensile stress regardless of the material composition and excess air
and to be removed without the application of protective layers.