ıt mehr. 2. Experimentelle Untersuchungen
. ; 2,1. Methodik und Material
die weit
ınischen Früher wurden experimentelle Untersuchungen solcher Art mit Hilfe einer großen Anzahl
gänge in von Legierungen durchgeführt. Da jedoch hochreine Metalle noch sehr teuer sind — es kann
er Weise sich dabei oft um ein Vielfaches des Feingoldpreises handeln — müssen Mittel und Wege
gefunden werden, die es erlauben, mit wenigen Legierungen und kleinen Mengen derselben
behand- auszukommen, Eine Möglichkeit dazu ergibt sich, wenn man während einer vorbereitenden
ı extrem Wärmebehandlung bei hoher Temperatur (z. B. 1200 °C) aus einer beschränkten Anzahl von
tellt hat, Legierungen durch Diffusion ein breites Spektrum von verschiedenen Zusammensetzungen
schafft. Im einzelnen wurde dabei in folgender Art und Weise vorgegangen:
a liefern,
‚ypisches Aus den hochreinen Ausgangsmaterialien (siehe Tabelle 1) wurden in einem Induktionsofen
netrische unter gereinigtem Argon sechs Schmelzen mit wohldurchdachten, den zu untersuchenden
ander im Bereich überdeckenden Zusammensetzungen hergestellt und sodann in dickwandigen Kupfer-
Behand- kokillen zu Stäben oder Platten vergossen. Tabelle 2 enthält die Analyse der fertigen
Legierungen.
tsgrad zu Üblicherweise pflegt man den zur Diffusion notwendigen Kontakt zwischen den Proben
;sentlich, dadurch herzustellen, daß man diese während der Wärmebehandlung in einer aus rostfreiem
nken, da Stahl gefertigten Zwinge einspannt. Dieses Verfahren konnte nicht angewandt werden, da
ehr stark dabei die Legierungen zu stark verunreinigt worden wären. Es wurde daher eine Methode
„ welche entwickelt, welche nicht nur gestattet, Kontakt zwischen den Proben ohne die vorhin
ı können erwähnte Gefahr der Verunreinigung zu bewerkstelligen, sondern auch noch eine Reihe
anderer Vorteile bietet. Dazu wurde reines Eisen (siehe Tabelle 1) in einem Induktionsofen
ie bis zur unter gereinigtem Argon niedergeschmolzen und zu Vierkant-Stäben mit 14x 14 mm
n sich an vergossen. Eine Kontrollanalyse der fertigen Stangen ergab C- und N-Gehalte < 0,002
ren (z. B. Gew.-%. Aus diesem Material wurden die in Fig. 2a dargestellten Käfige herausgefräst. Als
Schmier- und Kühlmittel wurde bei sowohl dieser Arbeit als auch bei der Herstellung der
‚ sondern Proben (siehe Fig. 2b) stets nur 99,5 Vol.-% Alkohol verwendet. Die Proben wurden zuerst
»ndigkeit, gefräst, dann mit einer Planschleifmaschine bearbeitet, anschließend auf Kaborundumpapier
Zustands- (220 bis 600 mesh) geschliffen und zuletzt mit Diamantpaste poliert. Für das Gelingen des
die Ver- Verfahrens ist es notwendig, daß die Abmessungen der Proben innerhalb enger Toleranzen
3 Dieses liegen und daß die dem Druck ausgesetzten Flächen parallel zueinander sind. Der Käfig und
auch vom die Plättchen wurden zuerst mit Trichloräthylen p.a., dann mit einem Ultraschallgerät
der Zwei- (Alkohol als Badflüssigkeit) gewaschen, anschließend mit 99,5 Vol.-% Alkohol gespült und
unmittel- sorgfältig getrocknet. Hierauf wurden die Proben in den Käfig eingeschoben und dieser
ıß Chrom sodann in einer Presse durch Aufbringen von etwa 30 bis 40 kN deformiert. Dadurch ergibt
peraturen sich der erwünschte innige Kontakt. Der Käfig wurde hierauf — geschützt durch zwei
‚et so von gereinigte Aluminiumoxidtiegel (DEGUSSIT Al 23), von denen der eine als Behälter und der
; austenit- andere als Deckel diente — unter mäßigem Vakuum (ca. 107* atm) in ein sorgfältig
; magneti- gesäubertes Quarzrohr eingeschmolzen. Die auf diese Weise eingekapselten Proben wurden
dsysteme nun wärmebehandelt. Das soeben beschriebene Verfahren bietet eine ganze Reihe von
Vorteilen, nämlich:
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