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Glühverfahren für Schnellstähle
Schnellstähle, die bekanntlich eine genügende
Weichheit und gute Bearbeitbarkeit besitzen müssen, werden zumeist in grösseren Mengen entweder in Rohren oder Kästen verpackt oder, falls geeignete Öfen vorhanden sind, auch ohne
Verpackung in der Weise geglüht, dass sie langsam und gleichmässig auf eine Temperatur von 840 bis 870 C erhitzt und dann möglichst langsam im Ofen erkalten gelassen werden. Bei dieser Art des Glühens handelt es sich um eine Um- wandlungsglühung, bei welcher der Umwandlungs- punkt nur knapp überschritten wird und eine langsame Abkühlung eine möglichst vollkommene
Umwandlung der Schnellstähle und des perli- tischen Gefüges erzielen lässt. Das langsame Auf- heizen und Abkühlen erfordert geraume Zeit, da die gesamte Wärmebehandlung einen Zeitraum von etwa zwei Tagen benötigt.
Da Schnellstähle lufthärtbare Stähle sind, sind schon nach dem Schmieden oder Walzen Vor- sichtsmassnahmen anzuwenden, um eine unzu- lässige Härtung an der Luft zu vermeiden. Zu diesem Zwecke werden die geschmiedeten oder gewalzten Stäbe in einem Entspannungsofen
Temperaturen zwischen 650 und 800 C ausgesetzt und hierauf im Ofen oder in Asche langsam er- kalten gelassen. Eine solche Ausgleichs-oder
Entspannungsglühung verfolgt jedoch lediglich den Zweck, eine unzulässige Härteannahme und dadurch das Auftreten von Spannungsrissen zu vermeiden. Bei diesem Entspannungsglühen ist es trotz dem dabei vorgesehenen langsamen Er- kalten der Schnellstähle nicht möglich, eine voll- kommen gleichmässige Weichheit zu erzielen, so dass zur vollständigen Erreichung dieses Zieles noch ein Weichglühen in der bereits geschilderten
Weise vorgenommen werden muss.
Erfindungsgemäss werden Schnellstähle üblicher
Zusammensetzung zur Erzielung einer voll- kommen gleichmässigen Weichheit in einem einzigen Arbeitsgang unmittelbar nach dem
Schmieden oder Walzen in der ihnen davon an- haftenden Hitze unter Anwendung eines Glüh- ofens isotherm durch 3 bis 8 Stunden bei 710 bis 770 C geglüht, wobei die Art der Abkühlung gleichgültig ist und daher auch an der Luft erfolgen kann.
Hiebei wird so verfahren, dass der vom Hammer oder aus der Walze kommende Schnellstahl noch mit der ihm anhaftenden Hitze in einen Glühofen eingebracht wird, welcher auf die vorgeschriebene Temperatur eingestellt ist. Darin verbleibt der Schnellstahl 3 bis 8 Stunden und kann hernach zur vollkommenen Erkaltung ohneweiters an die Luft gebracht werden. Dadurch wird es möglich, die laufende Produktion einer Walzenstrecke mit einer sehr geringen Anzahl von Glühöfen zu bewältigen, da dabei der Zeitverlust, der durch eine langsame Abkühlung im Ofen bis auf Raumtemperatur entsteht, vermieden wird, dabei ein Erzeugnis von hoher Gleichmässigkeit entsteht und jede weitere Nachglühung unterbleiben kann.
Die nachstehende Zahlentafel zeigt die Festigkeiten in kglmiw, welche sich bei verschiedenen Glühtemperaturen und-zeiten einstellen, u. zw. für einen Schnellstahl mit etwa 0-75 bis 0-81% Kohlenstoff, 4 bis 4-6% Chrom, 9 bis 10% Wolfram, 0-45 bis 0-60% Molybdän und l-5 bis 1. 7% Vanadin.
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<tb>
<tb>
2 <SEP> Std. <SEP> 3 <SEP> Std. <SEP> 4 <SEP> Std. <SEP> 5 <SEP> Std. <SEP> 8 <SEP> Std.
<tb>
700 C <SEP> 142 <SEP> 124 <SEP> 115 <SEP> 110 <SEP> 102
<tb> 710 <SEP> 125 <SEP> 100 <SEP> 95 <SEP> 93 <SEP> 88
<tb> 720 <SEP> 110 <SEP> 95 <SEP> 92 <SEP> 90 <SEP> 88
<tb> 730 <SEP> HO <SEP> M <SEP> 92 <SEP> 90 <SEP> 87
<tb> 740 <SEP> 200 <SEP> 147 <SEP> 92 <SEP> 90 <SEP> 84
<tb> 750 <SEP> 194 <SEP> 130 <SEP> 87 <SEP> 84 <SEP> 74
<tb> 760 <SEP> 150 <SEP> 125 <SEP> 90 <SEP> 87 <SEP> 84
<tb> 770 <SEP> 175 <SEP> 135 <SEP> 102 <SEP> 95 <SEP> 84
<tb> 780 <SEP> 225 <SEP> 205 <SEP> 188 <SEP> 184 <SEP> 174
<tb>
Es geht daraus hervor, dass innerhalb des Bereiches von 710 bis 7700 C die bevorzugte Temperaturzone liegt, innerhalb welcher bei Einhaltung einer Glühzeit von 3 bis 8 Stunden für die Zerspanbarkeit des Schnellstahles zweckmässige Festigkeiten erreicht werden.
Schon bei 780 C ist es selbst bei achtstündiger Glühung nicht mehr möglich, den Schnellstahl weich zu bekommen, wenn die Abkühlung nach dem Glühen an der Luft vorgenommen wird, wie es bei allen Versuchen geschah. Auch bei 700 C ist eine hinreichende Weichglühung nicht mehr zu erzielen.
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Die isotherme Umwandlung des Schnellstahles vollzieht sich daher in einem bevorzugten Temperaturgebiet und verläuft nach bestimmten Zeiten. Die Erkennung dieser Bedingungen bildet die Grundlage der vorliegenden Erfindung.
Die isotherme Glühung verleiht gleichzeitig den Schnellstählen eine sehr schöne glatte Oberfläche, wobei der vom Schmieden und Walzen anhaftende Zunder als dichter Belag die darunterliegende Oberfläche vor Luftzutritt schützt. Das Auftreten von Spannungsrissen ist bei Anwendung der isothermen Glühung ausgeschlossen, da der Stahl bereits im weichgeglühten Zustande vorliegt
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