CH161897A - Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften von schwefelhaltigem Nickel und Nickellegierungen. - Google Patents

Description

  \'erfahren zur Verbesserung der     Eigenschaften    von schwefelhaltigem Nickel  und Nickellegierungen.    Die Erfindung bezieht sich auf die Ver  besserung der Eigenschaften von schwefel  haltigem Nickel und Nickellegierungen durch  U     nsehä.dlichmachung    des Schwefels durch  eine Behandlung mit     Lithium.    Bisher hat  man zum Beispiel für die "Entschwefelung"  zumeist Magnesium verwendet, dessen Wirk  samkeit vermutlich auf der Bindung des       Schwefels    als     Magnesiumsulfid    beruht.

   Dieses       Magnesiumsulfid    lagert sich aber in relativ  grossen Kügelchen in dem erstarrten Mate  rial ein, wodurch sich für die spätere Verar  beitung     insbesondere    zu Blech     Übelstände    er  geben. So ergab sich zum Beispiel beim Tief  ziehen der Nachteil, dass das     Magnesiumsul-          fid    in Form dunkler Riefen     auseinandergezo-          gen    wurde.  



  Die Erfindung beruht nun auf der     F'est-          stellung,    dass     Lithium    ein ausserordentlich       wirksames    Mittel ist. den Schwefel in     Nickel     und     :Nickellegierungen    unschädlich zu ma-         chen,    weil hierbei der Schwefel in einer  Form gebunden wird, die sich in wesentlich  feineren Einlagerungen im erstarrten Metall  vorfindet als die beim Zusatz von Magne  sium erreichte, so dass sich bei der späteren  Verarbeitung keine Übelstände auf Grund  des Vorhandenseins dieser Einschlüsse er  geben.

   Es ist zwar bekannt,     Lithium    zum       Desoxydieren    derartiger Metalle, wie Nickel  oder Kupfer, zu verwenden. Im Anschluss  an eine derartige     Desogydation    mit     Lithium     wurde dann bisher so vorgegangen, dass  der weiterhin vorhandene Schwefel durch  Zusatz des Magnesiums entfernt     bezw.    ge  bunden wurde. Gemäss der Erfindung wer  den die geschmolzenen Metalle zwecks     Un-          schädlichmachung    des in ihnen enthaltenen  Schwefels mit     Lithium    behandelt.

   In der  Hauptsache werden dabei naturgemäss sauer  stofffreie Metalle der Behandlung gemäss Er  findung unterworfen, da. auf diese Weise die      Behandlung mit     Lithium        unmittelbar    zu  .dem gewollten Effekt führt. Enthalten die  Metalle Sauerstoff, so werden sie zweckmässig  vorher einer     Desogydation    unterworfen. Hier  für können die bekannten Mittel, wie Phos  phor, Silizium und dergleichen herangezogen  werden. Man kann aber auch so vorgehen,  dass auch     Lithium    zur     Desogydation    benutzt  wird.

   Hierbei ist es möglich, zunächst     .den          Lithiumzusatz    so zu dosieren, dass der  Sauerstoff entfernt wird, und im Anschluss  hieran einen weiteren     Lithiumzusatz    zu ge  ben, um die erfindungsgemäss vorgesehene       Uns.chädlichmachung    des Schwefels herbei  zuführen. Man kann aber auch die     Desoxy-          dation    des     Metalles    mit     Lithium    und die       Unschädlicbmachung    des Schwefels mit       Lithium    kombinieren derart, dass von vorne  herein eine für beide Zwecke ausreichende  Menge     Lithium    zugesetzt wird.  



  Die günstige Wirkung des     Lithiums    bei       Unschädlichmachung    des Schwefels liegt  darin, dass insbesondere die     Stauchbarkeit,     Dehnbarkeit und Polierbarken der bearbei  teten Werkstücke verbessert wird. Offenbar  liegt die Ursache dieser günstigen Beeinflus  sung der Eigenschaften des Materials darin,  dass der Schwefel in einer Form gebunden  wird, die infolge einer ausserordentlich  feinen Verteilung zu keiner schädlichen Be  einflussung der mechanischen Eigenschaften  von bearbeiteten und unbearbeiteten Werk  stücken führen kann.  



  Möglicherweise hat das     Lithium,    abge  sehen von seinem günstigen Einfluss auf die       Lrnschädlichmachung    des Schwefels auch  noch die Vertreibung etwa im Metall enthal  tener Gase zur     Folge,    so dass die erzielten  Verbesserungen noch über die durch die     Un-          sehädlichma.chung    des Schwefels erzielten  hinausgehen.  



  Besonders vorteilhaft ist die Verwen  dung des     Lithiums    für den erfindungsgemäss  vorgesehenen Zweck -     wegen    seiner leich  ten     Verdampfbarkeit    - in Form einer Vor  legierung. Hierbei kommt in erster Linie  die Anwendung einer Magnesium-Lithium-         legierung    mit etwa 15 %     Lithium    in Frage.  Gerade diese Kombination zeigte nämlich  überraschenderweise einen über die Wirkung  des einfachen     Lithiumzusatzes    hinausgehen  den Effekt hinsichtlich der     Verbesserung     der mechanischen Eigenschaften des Nickels       bezw.    der     nickelhaltigen    Legierungen.

   So  hat zum Beispiel Nickel mit 0,08 % Schwe  fel, wenn es mit Magnesium allein behandelt  ist, eine Härte von 102, wenn es dagegen  mit einer     Nagnesium-Lithiumlegierung    be  handelt wurde, eine Härte voll 118. Die       Stauchbarkeit    des Nickels mit 0,08 , ö  Schwefel beträgt nach Zusatz von     b,01          Lithium        36/'0    und nach Zusatz vor. 0,1     c     einer     Magnesium-Lithiumlegierttng    mit 15      @          Lithium    45 % .  



  Die Menge des     Lithiums    für die Ausfüh  rung des Verfahrens schwankt je nach der  Reinheit des behandelten Nickels     bezw.    der  Nickellegierungen. Die Menge wird aber  zweckmässig so gewählt werden, dass so  wenig     Lithium    und eventuell Magnesium  wie möglich in ungebundenem Zustand zu  rückbleibt, da sich diese Menge zum Bei  spiel mit Nickel legiert. Im Einzelfall wird  die erforderliche Menge nicht durch Ana  lyse bestimmt, sondern zweckmässig durch       Vorversuch    mit kleinen Metallbarren     aus     dem zu verarbeitenden Metall. Hierbei wer  den jeweils verschiedene Mengen an Zu  sätzen verwendet, bis der gewünschte Ef  fekt erreicht ist.

   Im allgemeinen hat sich  der Zusatz des     Lithiums    in Mengen von  0,0001 bis<B>0,05%</B> und des Magnesiums bis       0,3%    für Nickel als möglich erwiesen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Verbesserung der Eigen schaften von schwefelhaltigem Nickel und Nickellegierungen, dadurch gekennzeichnet, dass die geschmolzenen Metalle zwecks rn- schädlichmachung des in ihnen enthaltenen Schwefels mit Lithium behandelt werden. UNTERANSPRüCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatz des Lithiums nur in solcher Menge erfolgt, wie sie zur Unschädlichmachung des Schwefels erforderlich ist. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführung des Lithiums in Form einer Lithiumlegie- rung erfolgt. 3. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lithium in Form einer Magne- sium-Lithiumlegierung verwendet wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, da.ss die geschmolzenen Metalle vor der Behandlung mit Lithium desoxydiert werden.