Die Wirkung Zunderhemmender Stoffe Beim Wärmen Von Stahl in Gasbeheizten Schmiedeöfen

ISBN-13: 9783531022741 / Niemiecki / Miękka / 1972 / 138 str.

Hans Buhler

Opis

Beim W rmen von Stahl auf hohere Temperaturen, wie sie fUr das Schmieden von Stahl benotigt werden, tritt auoh in gut geregelten direkt brennstoffbeheizten Of en normalerweise ein Verzundern des W rmgutes ein, das durchschnittlioh 2 des Einsatzgewichtes betr gt. Bei einer Masse von etwa 900 000 t GesenkschmiedestUcken, die in Deutschland j hrlioh hergestellt werden, bedeutet das einen zus tzlichen Stahlverbrauch von rund 20 000 t. Neben diesem Werkstoffverlust ist mit einer Sch digung des Ofenmauerwerks, einer Erhohung des Gesenkver schleiSes und einer Beeintr chtigung der SchmiedestUokober fl che sowie der MaShaltigkeit zu reohnen. AuSerdem kommt ea im allgemeinen zu einer gleichermaBen unerwUnsohten Randent kohlung der Erzeugnisse, die bei naohtr glichem Harten eine Weichhautbildung zur Folge hat und die WerkstoffgUte herab setzt. Die genannten Auswirkungen der Verzunderung und Entkohlung uBern sich in einer GUte- und Lebensdauerverminderung der Of en und Gesenke sowie in hoherem AusschuB bei den Sohmiede stUcken. Die dadurch entstehenden Kosten werden noch stark vergroSert durch die Arbeitsg ge zum Zunderentfernen vor und nach dem Schmieden und die MaSnahmen zum Beseitigen der Randentkohlung. Die Verzun erung und Randentkohlung atellen also insgesamt einen erheblichen Kostenfaktor da, besonders beim mehrfachen und langzeitigen W rmen und beim Schmieden von hoher- und hochlegierten St hlen, so daB es berechtigt erscheint, mit Nachdruck nach Moglichkeiten zur Vermeidung der Oxydation beim W rmen von Gesenkschmiederohlingen zu suchen. 2. Ziel und Abgrenzung der Aufgabe Ein oxydationsarmes W rmen ist Uber die EinfluSgroSen der Verzunderung und Entkohlung - die Ofenatmosph re, die Ver weilzeit im Of en, die Temperatur, den Werkstoff und die Werkstoffoberfl che - zu erreichen.

Spis treści

1. Einleitung.- 2. Ziel und Abgrenzung der Aufgabe.- 3. Erkenntnisstand.- 3.1. Grundlagen der Verzunderung und Entkohlung.- 3.2. Verzunderung und Entkohlung in gasbeheizten Schmiedeöfen.- 3.2.1. Zusammensetzung der Wärmmedien und ihre Wirkung auf Stahl.- 3.2.2. Wirkung einzelner Rauchgasbestandteile.- 3.2.2.1. Einfluß auf die Oxydation von Eisen.- 3.2.2.2. Einfluß auf die Oxydation von Kohlenstoff.- 3.3. Verhindern von Verzunderung und Entkohlung durch zunderhemmende Stoffe.- 3.3.1. Anforderungen an zunderhemmende Stoffe für das Gesenkschmieden.- 3.3.2. Zunderhemmende Stoffe auf Borbasis.- 3.3.3. Zunderhemmende Stoffe auf Siliziumbasis.- 3.3.4. Zunderhemmende Stoffe auf Lithiumbasis.- 4. Planung und Durchführung der Versuche.- 4.1. Werkstoffe.- 4.2. Wärmbedingungen.- 4.3. Zunderhemmende Stoffe.- 4.4. Versuchseinrichtung, Meßverfahren und -genauigkeit.- 4.4.1. Oxydationskinetik.- 4.4.2. Randentkohlung.- 4.4.3. Reibwert.- 5. Beschreibung und Deutung der Versuchsergebnisse.- 5.1. Verzunderung in Abhängigkeit von der Oberflächenbeschaffenheit.- 5.1.1. Geschliffene Oberfläche.- 5.1.2. Gebeizte Oberfläche und Walzhaut.- 5.1.3. SiO2- und stahlkiesgestrahlte Oberfläche.- 5.2. Verzunderung in Abhängigkeit von der aufgetragenen Menge der zunderhemmenden Stoffe.- 5.2.1. Optimale Auftragsmenge und Beschaffenheit der Überzüge.- 5.2.2. Vor dem Wärmen aufgetragene Stoffe.- 5.2.3. Während des Wärmens verdampfte Stoffe.- 5.3. Verzunderung geschützter Proben in Abhängig-keit von Luftzahl, Temperatur und Zeit.- 5.3.1. Stoffe auf Borbasis.- 5.3.2. Stoffe auf Siliziumbasis.- 5.3.3. Stoffe auf Lithiumbasis.- 5.3.4. Folgerungen für den Einsatz in der Praxis.- 5.4. Einfluß der zunderhemmenden Stoffe auf die Entkohlung.- 5.4.1. Das Verhalten des Stahls X40Cr13.- 5.4.2. Das Verhalten des Stahls Ck45.- 5.5. Wirkungsweise der zunderhemmenden Stoffe.- 5.5.1. Stoffe auf Borbasis.- 5.5.2. Stoffe auf Siliziumbasis.- 5.5.3. Stoffe auf Lithiumbasis.- 5.6. Reibverhalten der zunderhemmenden Stoffe.- 6. Zusammenfassung.- Anhang: Tafeln und Bilder.- A. Schrifttumsverzeichnis.- B. Verzeichnis der Formelzeichen.