(12) OPIS PATENTOWY (19)PL (11)179348

RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19)PL (11)179348 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 309561 (22) Data zgłoszenia: 10.07.1995 (51) Int.Cl7: C 21 D 1/26 C 21 D 9/46 C 23 F 17/00 (54) Sposób wyżarzania z jednoczesnym usuwaniem zgorzeliny z powierzchni stali nierdzewnej (30) Pierwszeństwo: 11.07.1994,US,08/273385 (73) Uprawniony z patentu: ALLEGHENY LUDLUM CORPORATION, Pittsburgh, US (43) Zgłoszenie ogłoszono: 22.01.1996 BUP 02/96 (72) Twórcy wynalazku: Yeong-U Kim, Export, US Donald R. Zaremski, Cheswick, US Carol S. Hertzler, Monroeville, US (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.08.2000 WUP 08/00 (74) Pełnomocnik: Misztak Irena, PATPOL Spółka z 0.0. PL 179348 B1 (57)1. Sposób wyżarzania z jednoczesnym usuwaniem zgorzeliny z powierzchni stali nierdzewnej walcowanej na zimno w formie taśmy lub arkuszy, w którym usuwa się elektrolitycznie zgorzelinę z powierzchni stali przez umieszczenie jej w kąpieli elektrolitycznej wodnego roztworu przynajmniej jednej z obojętnych soli z grupy składającej się zasadniczo z chlorku, siarczanu i azotanu alkalicznego metalu, lub amonu, znamienny tym, że powierzchnię stali nierdzewnej oczyszcza się roztworem wybranym z grupy składającej się z wody i wodnych roztworów opartych na mieszaninach alkalicznych i kwaśnych, a następnie poddaje się stal nierdzewną poprzecznemu strumieniowemu grzaniu indukcyjnemu dokładnie w poprzek jej szerokości, do temperatury wyżarzania nie przekraczającej 1533 K, aż do powstania warstwy tlenku o grubości około 1200 Å, lub mniej, przy czym w procesie elektrolitycznego usuwania zgorzeliny kąpiel elektrolityczną utrzymuje się w temperaturze przekraczającej 338,5 K, przy użyciu prądu o natężeniu 1,55-15,5 A/dm2, a w dalszym etapie płucze się wodą i oczyszcza na mokro elektrolitycznie oczyszczaną taśmę ze stali nierdzewnej. Fig.1

Sposób wyżarzania z jednoczesnym usuwaniem zgorzeliny z powierzchni stali nierdzewnej Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób wyżarzania z jednoczesnym usuwaniem zgorzeliny z powierzchni stali nierdzewnej walcowanej na zimno w formie taśmy lub arkuszy, w którym usuwa się elektrolitycznie zgorzelinę z powierzchni stali przez umieszczenie jej w kąpieli elektrolitycznej wodnego roztworu przynajmniej jednej z obojętnych soli z grupy składającej się zasadniczo z chlorku, siarczanu i azotanu alkalicznego metalu, lub amonu, znamienny tym, że powierzchnię stali nierdzewnej oczyszcza się roztworem wybranym z grupy składającej się z wody i wodnych roztworów opartych na mieszaninach alkalicznych i kwaśnych, a następnie poddaje się stal nierdzewną poprzecznemu strumieniowemu grzaniu indukcyjnemu dokładnie w poprzek jej szerokości, do temperatury wyżarzania nie przekraczającej 1533 K, aż do powstania warstwy tlenku o grubości około 1200 Å, lub mniej, przy czym w procesie elektrolitycznego usuwania zgorzeliny kąpiel elektrolityczną utrzymuje się w temperaturze przekraczającej 338,5 K, przy użyciu prądu o natężeniu 1,55-15,5 A/dm2, a w dalszym etapie płucze się wodą i oczyszcza na mokro elektrolitycznie oczyszczaną taśmę ze stali nierdzewnej. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako elektrolit stosuje się wodny roztwór siarczanu sodu o stężeniu od 7 do 25%. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że temperatura elektrolitu wynosi 358 K. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stal wyżarza się w temperaturze od 1200 K do 1533 K. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stal wyżarza się w temperaturze od 1310 K do 1533 K. 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się prąd o natężeniu od 3,1 do 7,75 A/dm2. 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się elektrolit o wartości ph od 2,0 do 7,0. 8. Sposób wyżarzania z jednoczesnym usuwaniem zgorzeliny z powierzchni stali nierdzewnej walcowanej na zimno w formie taśmy lub arkusza, w którym usuwa się elektrolitycznie zgorzelinę z powierzchni stali przez umieszczenie jej w kąpieli elektrolitycznej wodnego roztworu przynajmniej jednej z obojętnych soli z grupy składającej się zasadniczo z chlorku, siarczanu i azotanu alkalicznego metalu, lub amonu, znamienny tym, że poddaje się stal nierdzewną poprzecznemu strumieniowemu grzaniu indukcyjnemu dokładnie w poprzek jej szerokości do temperatury wyżarzania od 1200 K do 1533 K, przez mniej niż 10 sekund w skali czasowo-temperaturowej, a następnie usuwa się elektrolitycznie zgorzeliną z powierzchni stali przez umieszczenie jej w kąpieli składającej się z 15-20% wodnego roztworu siarczanu sodu utrzymywanego w temperaturze od 344 do 355 K, oraz przy użyciu prądu o natężeniu od 3,1 do 7,75 A/dm2, oraz płucze się stal wodą i oczyszcza na mokro stal nierdzewną oczyszczoną elektrolitycznie. * * * Przedmiotem wynalazku jest sposób wyżarzania z jednoczesnym usuwaniem zgorzeliny z powierzchni stali nierdzewnej walcowanej na zimno w formie taśmy lub arkuszy. Przy wytwarzaniu walcowanych arkuszy i taśm ze stali nierdzewnej niezbędnej jest wyżarzanie lub zmiękczenie materiału w następstwie operacji walcowania na zimno. Jeden z częstszych sposobów wyżarzania polega na ogrzewaniu stali w utleniającej atmosferze paleniska do temperatury, która powoduje powstawanie zgorzeliny w postaci warstwy tlenku. Podgrzewanie, do temperatury w przedziale 1061-1450 K, zależnie od składu chemicznego obrabianej stali,

179 348 3 zwykle wykonuje się w piecu gazowym wyposażonym w ogniotrwałą wymurówkę, zawierającym atmosferę utleniającą a taka obróbka powoduje formowanie się na nierdzewnej stali zgorzeliny w postaci warstwy tlenku mającej grubość od 4000 Å do kilku mikronów. Zgorzelina musi być ostatecznie usunięta zanim produkt zostanie uznany za gotowy do sprzedaży. Do wykonania tego, zależnie od stanu techniki, użyty może być dowolny sposób usuwania zgorzeliny, samodzielnie lub w połączeniu z innymi. Do znanych sposobów należą: śrutowanie, po którym następuje trawienie kwasem, kondycjonowanie zgorzeliny przez zanurzanie produktu w roztopionej soli, lub poddawanie jej elektrolizie, po której następuje trawienie kwasem, oraz proste trawienie kwasem. Do trawienia zwykle używane są kwasy siarkowy, azotowy lub mieszanina azotowego i fluorowego. Używanie takich kwasów jest szkodliwe i kosztowne, nie tylko z tego powodu, że kwasy są stosunkowo drogie, ale także dlatego, że są materiałami ryzykownymi które wymagają użycia specjalnych technik obsługi przed, podczas i po ich użyciu, poza tym, z powodu przepisów o ochronie środowiska, pozbywanie się zużytego roztworu trawiącego jest kosztownym problemem. Znane rozwiązanie obejmuje także patent USA numer 4 363 709, który opisuje usuwanie zgorzeliny z powierzchni nierdzewnej stali, z pomocą elektrolizy przy dużym natężeniu prądu, w kąpieli składającej się z wodnego roztworu siarczan sodu w ilości 15 do 25 procent wagi roztworu, utrzymywanego w temperaturze przynajmniej 338,6 K. Zgodnie z wyżej wspomnianym patentem, stal nierdzewną będącą anodą poddaje się przez przynajmniej 10 sekund przepływowi prądu o natężeniu przynajmniej 46,5 A/dm2. Proponowano, żeby wysokochromowe stale były całkowicie oczyszczone przed wyżarzaniem w celu uniknięcia grubych warstw tlenku, włączając tlenek chromu. Patent USA numer 4 415 416 opisuje proces kontroli formowania się warstwy tlenku i usuwania zgorzeliny z powierzchni stali nierdzewnej. Warstwa tlenku rozwija się w utleniającej atmosferze pieca przy kontrolowanej zawartości tlenu, a później jest kondycjonowana elektrolitycznie prądem o natężeniu od 1,55-15,5 A/dm2. Znane rozwiązania objęte są poza tym grupą patentów, które dotyczą problemu dostarczenia ciepła do metalowych arkuszy lub taśm materiału za pomocą indukcji elektrycznej, na przykład, patenty USA o numerach 4 054 770; 4 585 916; 3 444 346; 2 902 572 oraz 4 678 883. Te patenty mogą być brane pod uwagę jako odnoszące się do sposobu ogrzewania za pomocą indukcji elektromagnetycznej zwanego poprzecznym strumieniowym grzaniem indukcyjnym. Znane rozwiązanie obejmuje także patent USA numer 4 824 536, który opisuje obróbkę walcowanych na zimno arkuszy lub taśm ze stali nierdzewnej poprzez wyżarzanie i późniejsze usuwanie zgorzeliny z powierzchni stali nierdzewnej przez kombinację indukcyjnego ogrzewania do temperatury wyżarzania w zakresie do 1533 K, powodującej formowanie się na powierzchni stali zgorzeliny o grubości do 2000 Å. Po procesie wyżarzania następuje elektrolityczne usuwanie zgorzeliny prądem o dużym natężeniu w roztworze wodnym, którego 15 do 25 procent wagi stanowi siarczan sodu, utrzymywanym w temperaturze przynajmniej 339 K, przez czas wystarczający do rzeczywistego całkowitego usunięcia zgorzeliny z powierzchni stali. Po zakończeniu operacji wyżarzania, grubość warstwy tlenku była znacznie mniejsza niż 2000 Å,a dokładnie, wynosiła od 700 do 1400 i wymagała podczas elektrolitycznego usuwania zgorzeliny prądu o natężeniu przynajmniej 46,5 A/dm2. Wyżarzanie indukcyjne, po którym następuje obróbka elektrolityczna ma dużą przewagę nad typową operacją wyżarzania w ogrzewanej gazem atmosferze, gdzie utlenianie arkuszy lub taśm ze stali nierdzewnej jest rozległe, jeżeli nie są podjęte specjalne środki zaradcze, zapewniające obojętną lub redukcyjną atmosferę podczas operacji wyżarzania. Okazało się, że podgrzewanie indukcyjne wytwarza warstwę tlenku, która jest stosunkowo zgodna w składzie i jednorodnie cienka. Ponadto okazało się, że taka warstwa jest usuwana dość efektywnie podczas obróbki elektrolitycznej. Na przykład, opis patentowy nr 4824536 podaje, że mniejsza grubość warstwy, taka jak 700 Å pojawia się w niższej temperaturze wyżarzania około 1283 K, podczas gdy większa grubość warstwy około 1400, pojawia Å się przy temperaturze wyżarzania około 1398 K. Zmieniająca się w szerokim zakresie grubość zgorzeliny narzuca

4 179 348 procesowi obróbki elektrolitycznej parametry, które zmieniają się nieznacznie w funkcji temperatury wyżarzania. Temperatury wyżarzania z przedziału 1339-1422 K wykorzystywane są w konwencjonalnych gazowych sposobach wyżarzania. Wiadomo, że dla osiągnięcia metalurgicznych wymagań czasowo-temperaturowych w tym sposobie potrzebne będą wyższe temperatury wyżarzania. Takie temperatury mogą wahać się od 1200 K dla stali ferrytycznych i 1310K d o 1533K dla stali austenitycznych, a korzystniej od 1366 K do 1533 K. Przedmiotem wynalazku jest sposób wyżarzania z jednoczesnym usuwaniem zgorzeliny z powierzchni stali nierdzewnej walcowanej na zimno w formie taśmy lub arkuszy, w którym usuwa się elektrolitycznie zgorzelinę z powierzchni stali przez umieszczenie jej w kąpieli elektrolitycznej wodnego roztworu przynajmniej jednej z obojętnych soli z grupy składającej się zasadniczo z chlorku, siarczanu i azotanu alkalicznego metalu, lub amonu. Istota wynalazku polega na tym, że powierzchnię stali nierdzewnej oczyszcza się roztworem wybranym z grupy składającej się z wody i wodnych roztworów opartych na mieszaninach alkalicznych i kwaśnych, a następnie poddaje się stal nierdzewną poprzecznemu strumieniowemu grzaniu indukcyjnemu dokładnie w poprzek jej szerokości, do temperatury grzania nie przekraczającej 1533 K, aż do powstania warstwy tlenku o grubości około 1200 Å, lub mniej, przy czym w procesie elektrolitycznego usuwania zgorzeliny kąpiel elektrolityczną utrzymuje się w temperaturze przekraczającej 338,5 K, przy użyciu prądu o natężeniu 1,55-15,5 A/dm2, a w dalszym etapie płucze się wodą i oczyszcza na mokro elektrolitycznie oczyszczaną taśmę ze stali nierdzewnej. Korzystnie jako elektrolit stosuje się wodny roztwór siarczanu sodu o stężeniu od 7 do 25%, przy czym temperatura elektrolitu wynosi 358 K. Stal wyżarza się w temperaturze od 1200 K do 1533 K, a korzystnie, w temperaturze od 1310 K do 1533K. W sposobie według wynalazku stosuje się prąd o natężeniu od 3,1 do 7,75 A/dm2 i elektrolit o wartości ph od 2,0 do 7,0. Przedmiotem wynalazku jest również sposób wyżarzania z jednoczesnym usuwaniem zgorzeliny z powierzchni stali nierdzewnej walcowanej na zimno w formie taśmy lub arkusza w którym powierzchnię stali nierdzewnej oczyszcza się roztworem wybranym z grupy składającej się z wody i wodnych roztworów opartych na mieszaninach alkalicznych i kwaśnych. Istota tego wynalazku polega na tym, że poddaje się stal nierdzewną poprzecznemu strumieniowemu grzaniu indukcyjnemu dokładnie w poprzek jej szerokości do temperatury wyżarzania od 1200 K do 1533 K, przez mniej niż 10 sekund w skali czasowo-temperaturowej, a następnie usuwa się elektrolitycznie zgorzelinę z powierzchni stali przez umieszczenie jej w kąpieli składającej się z 15-20% wodnego roztworu siarczanu sodu utrzymywanego w temperaturze od 344 do 355 K, oraz przy użyciu prądu o natężeniu od 3,1 do 7,75 A/dm2, oraz płucze się stal wodą i oczyszcza na mokro stal nierdzewną oczyszczoną elektrolitycznie. Sposób według wynalazku umożliwia usuwanie zgorzeliny przez obróbkę elektrolityczną indukcyjnie wyżarzonej stali nierdzewnej, i powoduje powstanie nie tylko cienkiej jednolitej zgorzeliny, ale także przynosi oszczędności dzięki mniejszemu natężeniu płynącego prądu, niż dotychczas wymagane natężenie, to znaczy przynajmniej 46,5 A/dm2. Poza tym zaproponowany proces dodatkowo eliminuje potrzebę uzupełniającego trawienia kwasem. Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia diagram realizacji sposobu zgodnego z niniejszego wynalazkiem, fig. 2 i 3 - wykresy pokazujące podstawową strukturę warstwy tlenku dla dwóch różnych próbek stali nierdzewnej, fig. 4-7 - podstawowe struktury powierzchni dla różnych stali nierdzewnych uwzględnionych w niniejszym wynalazku. Jak przedstawiono na fig. 1, sposób zgodny z niniejszym wynalazkiem przeprowadzany jest dla stali nierdzewnej, która została przetworzona w dobrze znany sposób, tak aby otrzymać obrabiany przedmiot w postaci walcowanej na zimno stali nierdzewnej mającej postać arkuszy lub taśm (prostokąt oznaczony cyfrą 1). Taka stal nierdzewna może być ferrytyczna lub auste-

179 348 5 nityczna. Dla celów demonstracji użyteczności niniejszego wynalazku, wybrano próbki zwiniętej spiralnie taśmy ze stali nierdzewnej o grubości 0,078 do 0,178 mm. Zgodnie z mniejszym wynalazkiem korzystne rezultaty będą otrzymane przez zastosowanie późniejszych procesów, jak opisano dalej, przez czyszczenie powierzchni stali nierdzewnej przed kolejnym etapem wyżarzania. Proces czyszczenia nie tylko pomaga ograniczyć tworzenie się warstwy tlenku podczas późniejszego wyżarzania, ale także zapewnia bardziej jednolitą grubość zgorzeliny podczas wyżarzania, które wykonywane jest technikami indukcyjnego ogrzewania. Czynność czyszczenia stali nierdzewnej, oznaczona cyfrą 2, realizuje się przez zastosowanie roztworu czyszczącego wybranego z grupy zawierającej wodę i wodne roztwory oparte na mieszaninach alkalicznych i kwaśnych. Proces czyszczenia powierzchni stali nierdzewnej będzie wybrany tak, żeby najlepiej pasował do czyszczenia stali w postaci taśmy, przez podawanie taśmy z rozwijarki do oczyszczalni, gdzie roztwór czyszczący podaje się w ilościach wystarczających do uwolnienia powierzchni stali z zanieczyszczeń, które w przeciwnym przypadku zwiększa tworzenie się warstwy tlenku, podczas podgrzewania stali do temperatury wyżarzania. Stal w formie arkuszy dostarcza się do oczyszczalni przez samotok lub przenośnik, tak żeby zapewnić wystarczającą ilość materiału czyszczącego, który uwolni powierzchnię stali z zanieczyszczeń, w przypadku stali nierdzewnej w postaci taśmy. Po operacji czyszczenia, stal nierdzewną przepuszcza się przez wycieraczki, lub poddaje się innym środkom w celu uwolnienia powierzchni stali od pozostałości roztworu czyszczącego i usunięcia zanieczyszczeń. Następnie stal nierdzewną wyżarza się indukcyjnie, jak zaznaczono w prostokącie oznaczonym cyfrą 3. Próbki stali nierdzewnej obejmują taśmę o grubości 0,078 mm, która była czyszczona w gorącej wodzie, oraz o grubości 0,178 mm, która była czyszczona w roztworze alkalicznym. Następnie oba typy próbek były grzane w poprzecznym strumieniu indukcyjnego grzania w temperaturze 1450 K znacznie poniżej 10 sekund, przeciętnie przez 3 sekundy. Zaobserwowano, że po wyżarzeniu powierzchnia obu zwiniętych taśm jest z wyglądu bardzo jednolita. W ramach niniejszego wynalazku zapewnione jest ogrzewanie stali w odpowiedniej temperaturze, to znaczy przynajmniej 1061 K do 1533 K, zależnie od składu chemicznego obrabianej stali nierdzewnej. Austenityczna stal nierdzewna może być ogrzewana od około 1310 K, a ferrytyczna stal nierdzewna od około 1200 K. Także w ramach niniejszego wynalazku stal nagrzewa się za pomocą sposobu poprzecznego strumieniowego indukcyjnego grzania typu znanego specjalistom w tej dziedzinie, omówionego w opisach patentowych USA o numerach 4 054 770; 4 585 916; 3 444 346; 2 902 572; 4 678 883; oraz 4 824 536. Dla celów niniejszego wynalazku, jak pokazano, możliwe jest, w ramach biegłości w wiedzy, wybranie odpowiedniej kombinacji częstotliwości i mocy, razem z odpowiednim ekranowaniem i kształtowaniem biegunów w celu osiągnięcia zadowalającego stopnia przepustowości, zadowalającego ogrzewania arkuszy lub taśm stali nierdzewnej, przy unikaniu nierównych temperatur, które mogą spowodować wybrzuszenia lub wyboczenia. Wyczyszczony i ogrzany arkusz stali nierdzewnej może być następnie zarówno hartowany wodą, jak również chłodzony powietrzem. Po obróbce poprzecznym strumieniem indukcyjnego grzania wyrób ze stali nierdzewnej ma warstwę tlenku o grubości nie większej niż przeciętnie 1200 Å, a korzystniej gdy nie więcej niż 900, idealnie gdy nie więcej niż 800 Å. Grubości warstwy tlenków są mniejsze niż otrzymane w znanych sposobach poprzecznego strumieniowego indukcyjnego grzania dla nieoczyszczonej powierzchni stali, które generalnie wahają się od 700 Å (przy grzaniu od temperatury 1283 K) do 1400 8 (przy temperaturze 1398 K). Figury 2 i 3 pokazują grubość i skład zgorzeliny tlenkowej na próbkach. Bardziej szczegółowo, wykresy fig. 2 i 3 pokazują podstawowe struktury warstwy ustalone dla poprzecznego strumieniowego grzania indukcyjnego przy temperaturze grzania 1499 K dla próbek ze stali nierdzewnej, o grubościach odpowiednio 0,078 mmi 0,178 mm. Jak zostanie zaobserwowane, dwie podstawowe struktury pokazane na fig. 2 i 3 są prawie identyczne i demonstrują, że czyszczenie roztworu alkalicznego daje rezultaty w postaci zmniejszenia grubości warstwy tlenku powstającego podczas późniejszego grzania, ale sposób

6 179 348 czyszczenia istotnie nie wpływa na podstawową strukturę tlenków. Zewnętrzne 2/3 warstwy tlenku jest bardzo bogate w chrom, podczas gdy 1/3 wewnętrznej warstwy przylegającej do metalu jest bogata w żelazo. W zewnętrznej 1/3 warstwy tlenku, obserwuje się wzrost ilości manganu, podczas gdy zawartość niklu jest zasadniczo zerowa. Po poprzecznym strumieniowym grzaniu indukcyjnym i ochłodzeniu, stal nierdzewna jest zanurzana w kąpieli wodnego roztworu elektrolitu złożonego przynajmniej z jednej obojętnej soli z grupy zawierającej chlorek, siarczan, azotan metalu alkalicznego lub amonu. Korzystnie, gdy elektrolit jest siarczanem sodu, którego stężenie wynosi 7-25%, a korzystniej 15-20%. Zgodnie z niniejszym wynalazkiem, obróbka elektrolityczna w kąpieli o stężeniu 15-25% siarczanu sodu utrzymywanej w temperaturze powyżej 339 K zaznaczono cyfrą 4 na fig. 1. Po operacji wyżarzania przeprowadzonej na testowych spiralach, zgorzelina powstała na powierzchni taśm optycznie wydawała się bardzo jednorodna. Niniejszy wynalazek pozwala na przeprowadzenie obróbki elektrolitycznej prądem o dużo mniejszym natężeniu niż dotychczas to robiono, to znaczy 46,5 A/dm2, jak na przykład w patencie USA o numerze 4 824 836. Nieoczekiwanie okazało się, że czyszczenie taśm pozwala na zmniejszenie natężenia prądu do przedziału 1,55-15,5 A/dm2, a korzystniej 3,1-7,75 A/dm2. Okazało się, że w procesie wyżej opisanego wyżarzania natężenie prądu o wartości 3,1 A/dm2 wymaga 10 sekund obróbki dla całkowitego usunięcia zgorzeliny z materiału. Eksperymenty usuwania zgorzeliny dla stali wyżarzanej wyżej opisanym sposobem przeprowadzono dla próbek o grubościach 0,078 mm i 0,178 mm, używając 20% wodnego roztworu siarczanu sodu utrzymywanego w temperaturze 341 K. Usuwanie zgorzeliny przebiegło również pomyślnie dla 10 sekundowej obróbki prądem o natężeniu 15,5 A/dm2 i 7,75 A/dm2, które to wartości stanowią górną i dolną granicę w konwencjonalnym procesie elektrolitycznym z siarczanem sodu. Dodatkowo, przy dolnej granicy natężenia prądu osiągalnego w niniejszym wynalazku, ph kąpieli może wahać się od 2,0 do 7,0, chociaż korzystny jest zakres 2,0-4,0. Można przypuszczać, że możliwy jest szerszy zakres, ponieważ dzięki sposobowi według niniejszego wynalazku powstaje cieńsza i bardziej jednorodna warstwa tlenku. Dotychczasowe praktyki generalnie wymagają kwaśnego elektrolitu mającego ph takie jak 2,0 do 3,5. Temperatura elektrolitu jest w przedziale 339-358 K, a korzystniej 344-355 K. Figury 4-7 pokazują podstawową strukturę otrzymaną na próbkach w elektrolicie siarczanu sodu, przy natężeniu prądu 3,1 i 7,75 A/dm2 dla grubości materiału 0,078 i 0,178 mm. Dla próbek grubość powłoki tlenku waha się od 70 do 130 8, mniej więcej tyle samo, co zwykle mierzona grubość powłoki na powierzchni taśmy dla stali nierdzewnej z kąpieli trawiącej, lub wyżarzonej. Po operacji usuwania zgorzeliny, próbki testowe poddaje się pośredniej kąpieli wodnej i czyszczeniu na mokro, zaznaczonemu na fig. 1 cyfrą 5. Znaczące jest to, że obróbka próbek walcowanej na zimno stali nierdzewnej dała skuteczne oczyszczenie powierzchni bez potrzeby całkowitego usunięcia kwasu trawiącego, a w ten sposób wyeliminowała dodatkowe problemy, wynikające z zastosowania takiej techniki, omówione wcześniej. Niniejszy wynalazek zapewnia proces wyżarzania, w rezultacie którego uzyskuje się cieńszą i bardziej jednorodną warstwę tlenku. Zaletą procesu są mniejsze wymagania co do natężenia prądu i krytycznego ph podczas obróbki elektrolitycznej. Taka cieńsza i bardziej jednorodna warstwa tlenku jest osiągana nawet przy wyżarzaniu w wyższych temperaturach stosowanych przy poprzecznym strumieniowym grzaniu indukcyjnym w przeciwieństwie do niższych temperatur tradycyjnego wyżarzania. Podczas gdy niniejszy wynalazek został opisany w połączeniu z korzystnymi przykładami wykonania, według różnych figur, zrozumiałe jest, że możliwe inne podobne zastosowania, modyfikacj e lub rozszerzenia mogą być dodane do opisanych zastosowań bez wyjścia poza ramy niniejszego wynalazku.

179 348

179 348 Fig. 2 Fig. 3

179 348 Fig- 4

179 348 Fig. 5

179 348 Fig. 6

179 348 Fig. 7 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.