DE217083C

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Publication number: DE217083C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Bei der Herstellung der Panzerplatten ausIn the manufacture of armor plates from

Spezialstahl läßt man bekanntlich den Stahl nach dem Walzen und Ausschmieden erkalten, bevor man ihn weiter bearbeitet, z. B. zementiert oder härtet.As is well known, special steel is allowed to cool down after rolling and forging, before you edit it further, e.g. B. cemented or hardened.

Es gibt nun Stahlsorten, bei denen notwendigerweise beim Abkühlen eine innere Rißbildung eintritt, d. h. es bilden sich feine Sprünge, die von inneren Spannungen herrühren. DieThere are now types of steel in which an internal crack is necessarily formed on cooling enters, d. H. fine cracks are formed which result from internal tensions. the

ίο Erfindung hat nun ein Behandlungsverfahren zum Gegenstand, welches vollständig diesen Übelstand beseitigt und außerdem noch die spätere Bearbeitung des Metalles erleichtert.ίο Invention now has a treatment method to the object that completely eliminates this deficiency and also the later processing of the metal facilitated.

Die Erfindung beruht auf der Beobachtung, daß diese Rißbildung bei den in Frage kommenden Stahlsorten mit nur einer kritischen Temperatur bei der Erwärmung bzw. bei der Abkühlung unvermeidlich ist, wenn man nicht Sorge dafür trägt, daß die als Folge der Entstehung zusammengesetzter Kohlenstoffverbindungen bei der Abkühlung auftretenden exothermischen Erscheinungen sich erschöpfen.The invention is based on the observation that this cracking occurs in those in question Steel grades with only one critical temperature during heating or during Cooling down is inevitable if one does not take care that the as a result of the formation composite carbon compounds occurring exothermic during cooling Appearances wear themselves out.

Zur Erklärung dieser Erscheinung sollen folgende Erörterungen dienen:The following discussions should serve to explain this phenomenon:

Wenn man einen auf eine passende Temperatur gebrachten Stahl erkalten läßt, und wenn man dann die Abkühlkurve zeichnet, so bemerkt man, daß bei einer bestimmten Temperatur eine Unterbrechung in der Abkühlung stattfindet. If you let a steel brought to a suitable temperature cool down, and if so if one then draws the cooling curve, one notices that at a certain temperature there is an interruption in the cooling process.

Diese Unterbrechung in der Kurve erklärt sich durch ein Freiwerden von Wärme innerhalb des Metalles und entspricht einer exother- mischen Erscheinung, d. h. einer Erscheinung, welche auf einer Wärmeentwicklung beruht. Die Temperatur, bei welcher diese Erscheinung einsetzt, wird kritische Temperatur bei der Abkühlung genannt.This interruption in the curve is explained by the release of heat within the metal and corresponds to an exothermic mix appearance, d. H. a phenomenon which is based on the development of heat. The temperature at which this phenomenon begins becomes the critical temperature during cooling called.

Wenn man im Gegenteil den Stahl erhitzt, so bemerkt, man, daß bei einer bestimmten. Temperatur sich eine zu der vorhergehenden umgekehrte Erscheinung einstellt, d. h. es findet ein Absorbieren von Wärme statt. Die Tem-, peratur, bei welcher diese Erscheinung einsetzt, wird kritische Temperatur bei der Erwärmung des Metalles genannt.If, on the contrary, one heats the steel, one notices that with a certain one. Temperature occurs a phenomenon opposite to the preceding one, i. H. it finds absorbing heat instead. The temperature at which this phenomenon begins is called the critical temperature when the metal is heated.

Für die hier betrachteten Stahlsorten ist die Temperatur des kritischen Punktes bei der Erwärmung stets viel höher als die Temperatur des kritischen Punktes bei der Abkühlung.For the types of steel considered here, the temperature is the critical point during heating always much higher than the temperature of the critical point during cooling.

Die Heftigkeit der exothermischen Erscheinungen und die der umgekehrten Erscheinungen sowie die Höhe der kritischen Temperatur sind in hohem Maße von den Umständen und besonders von der Zusammensetzung des Stahles abhängig.The severity of the exothermic phenomena and that of the reverse phenomena as well as the level of the critical temperature depend to a large extent on the circumstances and particularly dependent on the composition of the steel.

Eine allgemeine Beschreibung der eben erwähnten Erscheinungen findet sich im zweiten Kapitel der »Siderologie« von Hanns von Jüptner.A general description of the phenomena just mentioned is given in the second Chapter of the "Siderology" by Hanns von Jüptner.

Nach diesen Ausführungen soll das Verfahren beschrieben werden, welches sich zur Vermeidung der Rißbildung eignet.After these explanations, the procedure is to be described, which is to avoid suitable for cracking.

Das Werkstück wird bei der Temperatur in Behandlung genommen, die der kritischen Temperatur bei der Abkühlung nahe, aber einThe workpiece is treated at the temperature that is the critical temperature when cooling close, but one

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wenig höher ist, und man bewirkt je nachdem entweder eine Verzögerung der Abkühlung während einer passenden Zeit oder eine Wiedererwärmung auf eine Temperatur, die unterhalb der kritischen Temperatur bei der Erwärmung liegt, oder nacheinander beides. Die Verzöge-. rung der Abkühlung kann unter Umständen so weit gesteigert werden, daß während einer bestimmten Zeit ein Sinken der Temperatur desis a little higher, and one causes either a delay in cooling during an appropriate time or a rewarming to a temperature below the critical temperature during heating, or both in succession. The delay. tion of the cooling can be increased so far that during a certain Time for the temperature to drop

ίο Werkstückes überhaupt nicht eintritt. Nach ,dieser Zwischenbehandlung läßt man die voll-. ständige Abkühlung eintreten, die nunmehr ohne Mißstände erfolgen kann, da jetzt in dem Stahl ein endgültiger Molekulargleichgewichtzu-ίο workpiece does not enter at all. To , this intermediate treatment one leaves the full. constant cooling occur, which can now take place without any problems, since now in the Steel a final molecular equilibrium

. 15 stand herrscht.. 15 stand prevails.

Das Verfahren ist von um so größerem Vorteil, je niedriger bei dem in Frage kommendenThe lower the method in question, the greater the advantage

:' Stahl die kritische Temperatur bei der Abkühlung ist. ": 'Steel the critical temperature during cooling is. "

In der praktischen Ausführung wird sich die Anwendung des Verfahrens folgendermaßen darstellen: In practice, the application of the method will be as follows:

Das gewalzte und geschmiedete Werkstück wird. bis zu· einer entsprechend hohen Temperatur erhitzt, die in jedem Falle höher ist wie die kritische Temperatur bei der Erwärmung. Darauf läßt man das Werkstück sich wieder abkühlen bis zu einer Temperatur, die ungefähr 250° über, der kritischen Temperatur bei der Abkühlung liegt. In diesem. Augenblick nimmt maii das Werkstück wieder in Behandlung, d. h. anstatt es sich selbst zu überlassen, verzögert man soviel wie möglich die Abkühlung, entweder dadurch, daß man das Werkstück mit schlechten Wärmeleitern umgibt, oder durch besondere Zuführung von Wärme.. ■The rolled and forged workpiece is. up to a correspondingly high temperature heated, which in each case is higher than the critical temperature during the heating. The workpiece is then allowed to cool down again to a temperature which is approximately 250 ° above the critical temperature when cooling down. In this. Moment maii takes the workpiece back into treatment, d. H. instead of leaving it to itself, delay it as much as possible Cooling, either by surrounding the workpiece with poor heat conductors, or by special supply of heat .. ■

Für dünne Platten kann die Verzögerung der Abkühlung in gewissen Fällen schon genügen..For thin panels, the delay in cooling can be sufficient in certain cases.

Für dicke Platten dagegen empfiehlt es sich, entweder an Stelle der Verzögerung der Abkühlung eine Wiedererwärmung der Platten bis zu einer Temperatur unterhalb der kritischen Temperatur bei der Erwärmung zu setzen oder der Verzögerung der Abkühlung die "eben erwähnte Wiedeferwärmung folgen zulassen. Die Höchsttemperatur dieser Wiedererwärmung liegt bedeutend unter der-Temperatur der ersten Erhitzung und ist so niedrig, daß eine Zerstörung der Molekularumlagerung vermieden wird, die in der ersten Hälfte der Behandlung erzielt war. Der zweiten Erwärmung läßt man eine Abkühlung folgen, die je nach Wunsch schnell oder langsam sein kann.For thick panels, on the other hand, it is recommended either instead of delaying the cooling, reheating the plates up to to set a temperature below the critical temperature during heating or allow the delay in cooling to be followed by the reheating just mentioned The maximum temperature of this reheating is significantly lower than the temperature of the first heating and is so low that destruction of the molecular rearrangement is avoided was achieved in the first half of the treatment. The second heating is allowed to cool down follow, which can be fast or slow depending on your needs.

Nach dieser Gesamtbehandlung sind die exothermischen Erscheinungen vollständig erschöpft, und die Umlagerung der Moleküle.ist beendet, so daß Spannungen vollständig fehlen und die. Bearbeitung in kaltem Zustande des Materials erleichtert ist, soweit dessen Eigentümlichkeitdies zuläßt. Der Stahl ist dann für jede industrielle Verwertung geeignet.After this overall treatment, the exothermic phenomena are completely exhausted, and the rearrangement of the molecules is complete, so that tensions are completely absent and the. Processing in the cold state of the material is facilitated as far as its peculiarity allows. The steel is then suitable for any industrial use.

Claims

Patent Claims:

1. Procedure for preventing internal cracks and to facilitate the subsequent machining of steel with only one critical temperature when heating 'or when cooling for armor plates and others Objects, characterized in that as soon as the previously heated steel up has cooled to a temperature slightly higher than its critical temperature cooling, either a) reheating the steel to a temperature below his. critical temperature during heating or b) a standstill or c) a delay in cooling brings about, whereupon the final cooling takes place in it. ·. ■ ·

2. embodiment of the method according to claim 1 under b) and c), characterized in that that the delay or the complete standstill in the cooling through

■ Enclosing the steel in poor heat conductors or by adding heat will.