Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 16. 16 april 1949 - Vakuumbehandling av metaller, av C H L - Metallpriserna i Bizonien, av E R—s
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
16 april 1949
299
Vakuumbehandling av metaller. Som hjälpmedel på
laboratorier har metoden att smälta metaller i
lufttomt rum varit känd ganska länge. Sålunda anställdes
dylika försök vid universitetet i Illinois redan under åren
1912 till 1916. Därvid fann man, att det magnetiska
egenskaperna hos järn och kisellegerat järn betydligt
förbättrades genom att kol och syre avlägsnades ur metallen.
Westinghouse fortsatte experimenten från 1916 och framåt
och lyckades så småningom åstadkomma en legering,
Hi-persil (Tekn. T. 1947 s. 235) som började användas i detta
företags transformatorer 1940. Nu pågår i bolagets
laboratorier försök beträffande en del nya magnetiska
legeringar, som förefaller mycket lovande.
I Sverige och Storbritannien är vakuumsmältning i
mindre skala ganska vanlig nämligen för att åstadkomma
högvärdiga metaller, som är fria från kol, syre, kväve och
väte. Längst på detta område synes man dock ha kommit
i Tyskland, åtminstone när det gäller storleken av de
behandlade föremålen. Redan 1938 åstadkom tyskarna i
vakuum föremål av krom- och nickellegeringar, vägande
ca 4,5 t. Sedan har inom den tyska elektriska industrin
pjäser med en vikt av upp till 6 t åstadkommits. I fråga
om storleken av de framställda föremålen synes
amerikanarna ligga långt efter, ty ca 150 kg vikt är det högsta
de hittills har åstadkommit, ehuru man snart hoppas
komma upp till 450 kg och däröver.
Bland andra tidigare användningsområden av
vakuummetoden kan nämnas, att lättmetallen litium under kriget
kunde utvinnas ur sin malm spodumen till en kostnad,
motsvarande ungefär hälten av den som gällde för
smältning under atmosfärstryck. Vid utvinning av magnesium
ur dolomit, som användes vid sidan av metoden att
utvinna denna metall ur saltvatten, visade sig
vakuummetoden mycket värdefull, då genom den
smältningstemperaturen kunde avsevärt nedbringas. Även vid framställning
av kiseljärn och metalliskt kalcium gjorde samma metod
goda tjänster.
Icke endast smältning utan också gjutning måste
verkställas i vakuum, om man skall ernå den eftersträvade
höga kvaliteten. Om nämligen den smälta metallen
utsättes för luft, medför detta att den förorenas av i luften
ingående gaser och fasta partiklar. Det vanligaste
förfaringssättet vid gjutning består i att smältugnen är
tipp-bar, varvid metallen hälles i en form, som är ledad på
gångjärn och står upprätt under gjutningen. I andra fall
bringas metallen till smältning genom högfrekvensvärme
och får sedan flyta ned i formen av sin egen tyngd. Då
någon slaggning ej kan verkställas i en vakuum ugn måste
fasta orenheter avlägsnas genom särskild värmebehandling,
innan metallen införes i ugnen. Särskilt i fråga om
koppar måste sålunda sådana ämnen som svavel, silenium,
tellurium och arsenik först elimineras. I ugnen befrias
emellertid metallen från eventuellt inneslutna gaser och
flyktiga orenheter.
De metaller, med vilka man hittills har företagit prov i
vakuumugnar, är järn, koppar, nickel, aluminium, krom,
mangan, kalcium, barium och cesium. Koppar, som
undergått vakuumbehandling, kännetecknas av större renhet,
homogenitet, lättbearbetbarhet samt bättre ledningsförmåga
för elektricitet och värme än koppar, som framställts på
vanligt sätt. Som exempel härpå kan följande siffror, som
lämnats av National Research Corp. i Boston, tjäna. Av
väte innehöll vanlig koppar 0,00012 % och
vakuumbehand-lad 0,00001 %, alltså endast en tolftedel. För syre var
motsvarande siffror 0,00045 resp. 0,00039 %, alltså endast
en obetydlig förbättring. För andra gaser uppvisade
jämförelsetalen emellertid större skillnader eller 0,0004 till
0,00002 %. Svavelhalten minskades betydligt eller från
0,0023 till 0,00006 %. I fråga om de fysiska egenskaperna
visade vakuumbehandlad koppar gynnsammare siffror än
vanlig koppar utom beträffande draghållfasthet. Här var
den ungefär densamma i båda fallen eller 3 800 kp/cm2.
Tätheten var för vanlig koppar 8 932 g/cm3 och för
va-kuumsmält sådan 8 930 g/cm3, alltså praktiskt taget den-
samma. Förlängningen utgjorde 17,3 % resp. 20,3 % och
den elektriska ledningsförmågan 99,4 resp. 100,3 IACS.
I vakuumbehandling av nickel har goda framsteg gjorts.
Sålunda har man erhållit en metall med betydligt lägre
hårdhet än den förutvarande. Den nya nickeln kan
levereras i tackor om ca 45 kg vikt, av hög renhet, mjuk och
lätt att bearbeta och därför synnerligen lämplig för
vakuumrör för radio och andra liknande ändamål.
Aluminium är ej så lämpligt att behandla enligt
vakuummetoden, alldenstund ytan oavbrutet belägges med oxid. För
rent järn har dock utmärkta resultat nåtts, i det en
syrehalt av mindre än 0,05 %, kvävehalt av 0,0005 % och
kolhalt av under 0,005 % erhållits. Järnet är av
synnerligen homogen konsistens, vilket gör det mycket lämpligt
för magnetiska anordningar och som provstycken för
spektrografiska undersökningar, där ett okänt prov
jämföres med en likare.
Arbetet med att befria krom från gaser har givit
anmärkningsvärda resultat, i det man lyckats åstadkomma metall
med 99,95 % renhetsgrad. Den viktigaste tillämpningen
av vakuumbehandlat krom gäller en legering bestående
av 60 % krom, 20 % molybden och 20 % järn. Denna
legering har visat sig motstå den enorma hettan i
reaktionsaggregat för flygplan synnerligen väl, varför man har
börjat använda den härför i stället för koboltlegeringar.
Den nya legeringen säges motstå högre temperaturer och
tryck än något hittills känt material, och dess
användbarhet vara "rent av häpnadsväckande".
Förutom redan nämnda användningssätt kan
vakuummetoden tillämpas för att särskilja två metaller med olika
smälttemperaturer. Kalcium renas på detta sätt, mangan
och krom likaså, nämligen vid en temperatur av ca 2 000°G
och tryck så låga som 0,001 ton, varvid orenheter
bortdestilleras. Selen, tellur och svavel bortdestilleras från
koppar, zink från mässingsskrot liksom natrium, kalium
och litium från en vidfäst metall.
Vid gjutning i vakuum hindras götet att fastna vid
formarnas väggar genom att man låter vatten eller argon
cirkulera kring formarna, så att dessa avkyles. Att, som
sker vid gjutning enligt vanliga metoder, förse formarna
med en infodring av kol eller annat material låter sig ej
göra, då detta skulle förorena götet. De formar, som
användes, är av permanent typ. Sandgjutning är av givna
skäl omöjlig.
Kostnaderna för vakuumbehandling varierar i hög grad allt
efter vederbörande metall och arten av behandling. För
koppar uppges de gå till ca 0,40 kr/kg, medan det ordinarie
priset utan dylik behandling uppgår till 2,60 kr/kg. Som
allmän regel kan sägas, att den nya metoden ur
kostnadssynpunkt är mest lämplig för material, som redan förut
betingar ett jämförelsevis högt pris (Sci. Amer. apr. 1948). C HL
Metallpriserna i Bizonien. Följande tabell, som har
sammanställts av den ekonomiska avdelningen inom
Metall-gesellschaft AG, Frankfurt/M, ger en ungefärlig
föreställning, hur de efter den 1 april 1948 i Bizonien gällande
maximipriserna för metaller genom en omräkning efter
kursen 1 DM .= 0,30 § tenderar närma sig de på
världsmarknaden gällande priserna april/maj 1948.
New York London Bizonien New York London
et/Ib £/lg. t DM per 100 kg
Aluminium . 14 80 127 103 106
Bly ......... 17 90 90 125 119
22 132 153,5 160 174
12 75 90 90 99
Tenn ....... 94 522 590 690 690
Kadmium ... 175 12/61 1 600 1 285 1 849
Kvicksilver . 782 16/-3 875 753 623
Vismut ..... 200 11/1» 1 500 1 468 1627
Kobolt ...... 165 10/-1 1 600 1 211 1 479
34 190 300 248 251
Antimon ____ 36 190 250 265 251
1 Per Ib (0,454 kg). 2 Dollar per flaska om 76 Ib. 3 Shilling per flaska.
E Ft—s
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
