Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< 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.
HÄFTE 4
APRIL 1932
l TEKNISK
BERGSVETENSKAP
: &G.MARKMAH.
INNEHÅLL: Om eldhärdiga stål, av bergsingenjör Nils Årmann. - Föreningsmeddelanden. - Notiser.
OM ELDHÄRDIGA STÅL.1
Av bergsingenjör NILS ÅRMANN.
De senaste decennierna hava bevittnat en
synnerligen stark utveckling på de höglegerade stålens
område. Fordringarna på materialen för alla
användningsområden inom den moderna teknikens
olika grenar hava stegrats oerhört, och
metallur-gerna hava sökt och i många fall lyckats till ett
rimligt pris framskaffa tillfredsställande
stållegeringar. Man behöver bara nämna de moderna
konstruktionsstålen, snabbstålen och skärmetallerna, de
rostbeständiga, syrafasta och eldhärdiga stålen osv.
Det är den sista gruppen av de nu uppräknade,
de eldhärdiga stållegeringarna, som i detta föredrag
något närmare skall behandlas. Avsikten med
denna sammanställning är att giva en allmän
översikt av de för närvarande i praktiken använda
stålens sammansättning och egenskaper.
Med eldhärdiga eller värmebeständiga stål förstås
vanligen sådana stållegeringar, vilka utan större
glödspånsbildning eller andra slaggbildande angrepp
kunna under lång tid utsättas för heta gaser, såsom
02, CO, C02, S02, N2 etc. Man förutsätter också
ofta, att materialet samtidigt skall visa relativt
goda hållfasthetsegenskaper. De allra förnämligaste
legeringarna benämnas ibland stål, ehuru
järnhalten kan vara obetydlig. Denna oegentlighet
torde bero på, att de på grund av hög
framställningstemperatur och svårigheter vid bearbetning och
formgivning vanligen framställas vid stålverk samt
att deras fysikaliska egenskaper närmast
överensstämma med stålens.
Den förste som gav anvisning på en framkomlig
väg för framställning av eldhärdiga legeringar torde
hava varit Erdmann, vilken redan år 1898 hänvisade
på krommetallens egenskap att göra legeringar
beständiga mot höga temperaturer. Denna upptäckt
ledde dock icke till något praktiskt resultat, utan
först 1905 uttog Marsch ett amerikanskt patent på
en eldhärdig legering för elektrisk motståndstråd
med sammansättningen: max. 50 % Cr och minst
50 % Ni + Co, följt 1909 av ett patent med 20 %
Cr och 80 % Ni.
År 1907 och 1910 patenterade Dempster eldhärdiga
legeringar med 50-60 % järn och ca 30-50 % Cr +
-}- Ni -f- Mn och i slutet av år 1910 framställde
Strauss en serie krom och kromnickelstål, avsedda
för pyrometerskyddsrör, och från denna tid torde
i Föredrag1 vid Svenska teknologföreningens avdelnings
för kerni och bergsvetenskap sammanträde den 8 maj 1931.
man kunna säga, att verkligt eldhärdiga stål
framställts i stor skala och funnit vidsträckt användning.
Från denna tid till nu har uttagits ett otal patent på
dylika stål och legeringar, så att ett studium av
patentlitteraturen på detta område numera är ganska
omfattande.
På vad beror då ett materials eldhärdighet?
Frågan kan nog icke generellt besvaras, men man
anser numera, att motståndsförmågan mot angrepp
såväl i gaser som i vätskor helt och hållet är
beroende av den vid första angreppet av det
korro-derande mediet bildade reaktionsproduktens
fysikaliska beskaffenhet. Vid korrosion i lösningar kan
den uppträdande skyddsfilmen, det s. k. passiverande
skiktet, vara osynlig för ögat men bildar trots sin
ringa tjocklek ett skydd för vidare angrepp på den
underliggande metallen. Har man nämligen med en
vätska att göra, som upplöser skyddsskiktet alltefter
som det bildas, fortgår materialets förstöring
oavbrutet.
Vid oxidation av metallen i varma oxiderande
gaser äro förhållandena analoga. Det bildade skiktet
av oxidationsprodukter måste för att kunna skydda
materialet från vidare oxidation vara mycket
elastiskt och ogenomträngligt för gaserna och vidhäfta
materialet med stor kraft. Det måste vidare besitta
hög smältpunkt. Användes det eldhärdiga
materialet i smälta metaller eller salter får det förra
eller dess oxidationsprodukter icke vara lösliga i
det angripande ämnet.
Ett materials eldhärdighet beror på vid vilken
temperatur oxidskiktet upphör att verka skyddande.
På det rena järnet och kolstålen bildas redan vid
relativt låg temperatur, ca 500-600°C, ett
oxidskikt, som är poröst, sprött och genomsläpper de
oxiderande gaserna. Vid tempera tur förändringar
lossnar oxiden på grund av skillnad i
värmeutvidg-ningskoefficient mellan metallen och oxiden,
materialet "skalar av" och en fortlöpande oxidation och
skalning inträder.
Genom att legera järnet med andra metaller kan
man uppnå att det på materialets yta bildade skiktet
bibehåller sin ogenomträngliga karaktär till långt
högre temperaturer. Sammansättningen hos glödskal
hos stål, utsatta för högre temperaturer, har
undersökts av en del forskare. Pfeil har funnit, att man
kan särskilja tre olika väl utbildade lager i
oxidskiktet. Han fann, att legeringsmetallerna i stålet
koncentrerades till det innersta lagret, så att detta
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
