Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1960, H. 38 - Andras erfarenheter - Modifiering av snabbståls gjutstruktur, av SHl - Värmning av smidesämnen i saltbad, av SHl - Elektrolytiska celler för aluminiumtillverkning, av SHl
<< 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.
Ämnena värmdes härvid först i en ugn till 600°C
och sedan i ett bad av smält bariumklorid till
1 250°C. Därefter doppades de 2—3 s i vatten,
varvid deras temperatur föll bara 20—25°C. Hela
operationen tog 7—10 min, medan den vanliga
värm-ningsprocessen tog fyra gånger så lång tid.
Den nya metoden ger ämnen med en jämn och
ren yta, helt fri från salt, och glödskalsbildningen
överstiger inte 0,25 "lo, medan den vid den vanliga
värmningsprocessen blir 1,1—1,6 °/o (Engineers’
Digest maj 1960 s. 4). SHl
2. Strukturen hos värmebehandlat snabbstål, t.v. göt, t.h. 50 mm
le erhållet genom smidning av götet. XSO.
stråk (fig. 1 t.h.) av karbider, men strukturen är
alltjämt heterogen.
I allmänhet anses stråken icke önskvärda. De kan
nämligen orsaka distorsion eller sprickning vid
stålets värmebehandling, och de har ansetts ansvariga
för oräkneliga brott av verktyg i arbete. Man har
trott att snabbståls struktur inte kan ändras enbart
genom värmebehandling, men denna uppfattning har
nu kunnat överges.
Vid en brittisk undersökning har man nämligen
funnit att om götet upphettas tillräckligt högt (ca
1 320°C) smälter eutektikum, och stålet är då i
samma tillstånd som strax innan götet stelnade.
Hålls materialet vid denna temperatur, reagerar fast
och flytande fas till en ny fast fas utan eutektikum.
Vid denna process ("prespheroidizing") bryts
karbiderna sönder till små, jämnt fördelade kulor (fig. 2
t.v.). Efter varmbearbetning är strukturen homogen
och nästan helt utan stråk.
Processen är emellertid inte ännu lämplig för
industriell tillämpning på grund av de praktiska
svårigheterna vid behandling av stora metallstycken
under noggrant innehållande av den höga
temperaturen; en höjning av denna med bara 5°C kan leda
till att arbetsstycket förlorar sin form och förstörs.
Man vet inle heller ännu om snabbstål verkligen
förbättras så mycket genom behandlingen att
kostnaden för denna är motiverad. De erhållna
karbid-partiklarna är nämligen större än som vanligen
anses önskvärt, varför de kan orsaka försprödning.
I vissa fall precisionsgjuts snabbstål emellertid till
verktyg som inte varmbearbetas. I detta fall ligger
den erforderliga temperaturen för karbidernas
nedbrytning bara 30°C över den normala
härdnings-temperaturen, varför verktyget efter
värmebehandlingen direkt kan snabbkylas och anlöpas.
Hanteringen av de små metallstyckena torde inte vålla
större svårigheter.
Om man vid härdning av snabbstål av misstag
råkar överskrida den rätta härdningstemperaturen,
ut-skils eutektikum. Verktyg som förstörts på detta sätt
bör kunna räddas genom en värmebehandling för
nedbrytning av karbiderna (Metal Treatment & Drop
Forging aug. 1960 s. 317; Metallurgia sept. 1960
s. 100—102). SHl
Värmning av smidesämnen i saltbad
Användning av saltbad för värmning av
smidesämnen har hittills ansetts olämplig på grund av
saltets ogynnsamma verkan på ämnets yta. I
Sovjetunionen lär man emellertid ha gjort lyckade
försök med metoden vid smidning av
gasturbinskov-lar, tillverkade av höglegerat stål.
Elektrolytiska celler för
aluminiumtillverkning
Nyheterna i konstruktionen av elektrolytiska celler
för aluminiumtillverkning efter andra världskriget
har i stort sett bestått i ökning av cellstorleken. I
USA var strömmen per cell 20—50 kA vid
krigsslutet; den ökades snabbt till 60—100 kA och är nu
för Söderbergs-elektroder upp till 135 kA i Europa
och Nordamerika. Härvid har man emellertid stött
på problem som tycks begränsa cellstorleken till ca
150 kA, om de inte kan lösas på något sätt.
Vid ökning av strömmen till mer än 60 kA börjar
cellfodrets livslängd minskas. Spänniilgarna i
konstruktionen växer på grund av materialets
värmeutvidgning, kristalltillväxt i smältan och
alkalian-grepp på cellfodrets kol. Vid mer än 85 kA ström
verkar stora krafter på den strömbärande
alumi-niumkatoden på cellens botten, varigenom stora
skillnader i smältans nivå mellan olika delar av
cellen kan uppstå. Detta försvårar driften och
regleringen av avståndet mellan anod och katod, vilket
ogynnsamt påverkar cellens effektivitet.
Genom dessa och andra tekniska svårigheter måste
man nu finna sig i att det finns en övre, praktisk
gräns för cellstorleken trots de många fördelar som
stora celler erbjuder. En ändring i detta förhållande
kan emellertid uppstå genom användning av nya
konstruktionsmaterial och modifiering av elektrolyten.
Tillsats av natriumklorid är ett lovande sätt att
sänka elektrolytens stelningspunkt och öka dess
ledningsförmåga. Litiumklorid är effektivare men
dyrare och mindre lättillgänglig. En elektrolyt,
innehållande magnesiumfluorid, lär användas i
Sovjetunionen. Elektrolyter, modifierade med kalium, har
vissa tilltalande egenskaper men angriper kolfodret
för starkt. De bör emellertid kunna användas
tillsammans med nya konstruktionsmaterial för fodret.
Kiselkarbid, särskilt den nitridbundna (Tekn. T.
1955 s. 332; 1956 s. 471; 1958 s. 620), är av intresse
som foder för cellens sidväggar på grund av dess
anmärkningsvärt stora resistens mot smält
aluminium och kryolit. Vidare har den avsevärt större
värmeledningsförmåga och elektrisk resistivitet än
kol, varigenom den medger utnyttjande av en större
del av cellytan som anodyta.
Av stort intresse är vidare borider (Tekn. T. 1958
s. 344) och karbider, särskilt av zirkonium och
titan, vilka är inerta gentemot smält aluminium och
kryolit samt väts av det förra. Då de har god
elektrisk ledningsförmåga (jämförbar med mjukt ståls)
vid hög temperatur, kan de användas som ledande
förbindelse mellan aluminiumsmältan och
katod-strömskenan, varigenom spänningsfallet i cellen kan
minskas och produktionen per kWh ökas.
Utvecklingen av den elektrolytiska cellen för
tillverkning av aluminium har hindrats genom brist på
lämpliga konstruktionsmaterial. De nya
högtempe-raturmaterial som kommit under de senaste åren
öppnar utan tvivel stora möjligheter, men deras
pris måste sänkas avsevärt för att de skall bli
TEKNISK TIDSKRIFT 1 960 H. 38 1027
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
