Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Häfte 3. 10 mars 1928 - Några reflexioner rörande gasavskiljning vid järnets stelnande, av bergsingenjör T. Haglund - Ett nytt saltbad för sättshärdning, av bergsingenjör Erik Ryd
<< 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.
14 jan. 1928
BER GSVETENSKAP
21
grund av att slaggen skyddar från kontakt med andra
gaser, under raffineringens gång i intim kontakt med
utvecklad koncentrerad koloxid och bör därför kunna
mätta sig med densamma. Då martinjärnet trots detta
avgiver väsentligt mindre mängd gas än bessemerjärnet
tyder ju detta förhållande på att gasavgivningen helt
eller i övervägande grad är att hänföra till kemiska
reaktionsförlopp.
Legerade stål avgiva som bekant även i allmänhet
betydligt mindre mängder gas än andra stål, och
särskilt är detta fallet med krom- och manganstål.
Orsaken härtill ligger i öppen dag, ty vid tillförandet av
krom eller mangan till ett stål inträder desoxidation av
i järnet upplöst järnoxidul under bildning av oxid av
legeringsmetaller. Då de nybildade oxiderna av krom
respektive mangan äro betydligt svårreducerbarare än
järnoxidulen är det helt naturligt att vid det legerade
stålets stelnande avsevärt mindre mängder reaktionsgas
skall uppträda än vid olegerade stål. Vid kromstål med
hög kromhalt förenar sig även den större delen av kolet
med kromen under bildning av kromkarbider, vilket
förhållande i sin mån bidrar till ytterligare minskning av
gasavgivning genom reaktion vid stålets stelnande.
Av vad jag tidigare anfört torde även framgå att
avgivandet av koloxidgas vid järnets stelnande väsentligt
skulle minskas, om det smälta järnet upphettas till en
mycket hög temperatur och därpå får tillfälle att
avkylas under ett skyddande slaggtäcke, detta oavsett om
koloxidgasen skulle härröra från kemisk reaktion eller
från i järnet fysikaliskt löst gas. Likaså är det tydligt
att gasavgivning grundad på kemisk reaktion som regel
bör bliva mindre viel järn med exceptionellt låga
kolhalter, under det att man för dylika järn snarare skulle
vänta ökad koloxidavgivning därest denna väsentligen
vore föranledd av i järnet upplöst koloxid.
Förutom koloxid avgives vid järnets stelnande också
varierande mängder av kväve och väte. Beträffande
kvävet har genom undersökningar av professor j.
Petrén och andra fastslagits att detsamma med största
sannolikhet uteslutande förekommer i det smälta järnet
i form av i järnet upplöst järnnitrid. Även beträffande
vätet hava på senare tid allt flera forskare framhållit, att
detsamma sannolikast förekommer i det smälta järnet i
form av löst järn väteförening. Avgivandet av kvävgas
och vätgas skulle därför ske genom dissociation av
järnnitrid respektive järnhydrid. Beträffande vätgasen har
det ofta påpekats, att denna som regel avgår i större
procentuell mängd mot slutet av järnets stelnande.
Orsaken härtill vill jag i korthet söka belysa.
Förekomsten av järnhydrid i det smälta järnet, ehuru
järnhydri-dcns dissociationstemperatur torde ligga väsentligt under
järnets smältpunkt, förklaras därav, att den mot
upplösandet svarande energimängden motväger
dissocia-tionssträvan. Vätehalten i det smälta järnet
understiger i övrigt enligt vad flera forskare påvisat som regel
betydligt mättningsgraden. Vid järnets begynnande
stelning anrikas därför järnhydriden i den ännu flytande
delen av järnet intill dess koncentrationen stigit så långt
att lösningsvärmet ej längre kan hålla jämvikt mot
dis-sociationssträvan, eller alternativt ehuru ej troligt, tills
järnet ej förmår lösa mer järnhydrid. Om vätehalten
ej uppgår till mer än c:a 1/3 av maximihalten, kan man
därför knappast vänta någon vätgasavgivning förrän
större delen av järnet stelnat. Dissociationen fortsätter
säkerligen även någon tid efter sedan järnet helt övergått
i fast form. På liknande sätt som vätet förhåller sig även
kvävet, men avstannar förmodligen dess dissociation
något tidigare. Det är av ovanstående tydligt att högre
procenthalt väte bör erhållas mot slutet av
gasavgivningen vid järnets stelnande.
Ehuru jag ej tror, att det är behövligt att tillgripa
någon annan förklaring till koloxidavskiljandet än den
kemiska reaktionen mellan järnoxidul och kol, så vill
jag dock påpeka, att man skulle kunna tänka sig
förekomsten av någon järnkarbonylförening, som på liknande
sätt som järnnitrid och järnhydrid vore löslig i smält
järn, och som vid järnets stelnande delvis dissocierades.
Med ovanstående har jag sökt påvisa, att man genom
tillämpning av jämviktslagarna på
gasavgivningsförlop-pet vid järnets stelnande har möjlighet att på basis av
redan kända fakta bilda sig en ganska god uppfattning
om gasavgivningsförloppet och dess orsaker.
ETT NYTT SALTBAD FÖR SÄTTSHÄRDNING.
Av bergsingenjör ERIK Ryd.
Tack vare det sättshärdade materialets goda
slitmotstånd och höga utmattningsgräns, har sättshärdningen
fått stor betydelse för tillverkning av hårt ansträngda
maskindelar. En ej oviktig fördel ligger även däri, att
det mjuka utgångsmaterialet låter bearbeta sig med stor
skärhastighet och ringa slitning av verktygen.
Uppkolningen på ytan hos föremålen äger alltjämt i
största utsträckning rum genom upphettning av
desamma inpackade i kolavgivande pulver i lådor. Proceduren
är tidsödande främst därigenom, att lådorna behöva
mycket lång tid för att bliva genomvarma. Avsevärda
värmekvantiteter gå förlorade genom värmningen av
lådorna, vilka i allmänhet få kallna mellan varje charge.
Mycket arbete har nedlagts på utarbetandet av snabbare
metoder. Sådana hava varit grundade på genomförandet
av cementeringen antingen med gas eller med smälta
satser, vanligen cyanider. Med båda metoderna ha
vunnits snabbare uppvärmning av chargen ocli bortfallande
av lådorna, varjämte även själva kolupptagandet kunnat
påskyndas.
Saltbadmetoden har huvudsakligen varit inskränkt till
uppnåendet av mycket tunna hårda skikt, vanligen under
0.1 mm ofta 0,02—0,05 mm. Behandlingstiden har därvid
ej väsentligt överskridit vad som fordrats för
genomvärmning av föremålen. Vid förlängd behandling står
ökningen av cementeringsdjupet ej i proportion till
ökningen av glödgningstiden.
Om ett nytt dylikt cyanidsalt, kallat
Durferrit-cyanhär-tefluss iii. avsett även för djupare härdning meddelar W.
Beck i Werkstattstechnik 1927 nr 9 följande. Saltet är
hållbart vid en drifttemperatur av 950°, varvid processen
går betydligt snabbare än vid den vanligen använda
temperaturen av 850°. På två timmar skall således kunna nås
ett eementeringsdjup av 1 mm. Föremålen böra härdas
direkt från cementeringsvärmen och kunna därefter för
att nå bättre egenskaper i det hårda skiktet härdas om
från lägre temperatur. Gentemot inpackningsmetoden
har saltbadcementeringen fördelar i snabbhet,
bränslebesparing och minskade arbetskostnader. Den korta
behandlingstiden vid hög temperatur och den obligatori-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
