KRALJEVINA SRBA, HRVATA I S LOVE NAGA
UPRAVA ZA ZAŠTITU
Klasa 31 (2)
INDUSTRISKE SVOJINE: Izdan 1. Januara 1927.
PAYEÜYÜ8 SPIS B«L 4042
The Annco Inlernational Corporation Middletown, Ohio, U. S. A. Poboljšani postupak za proizvođenje blokova gvožđa i produkat od istog. Prijava od 15. maja 1925.	Važi od 1. septembra 1925.
Ovaj se pronalazak odnosi na poboljšani poslupak za proizvođenje „blokova gvož-đa“ i. j. jedne vrste vrlo prečišćenog gvož-đa, koje je proizvedeno u tečnom stanju i sliva se, za razliko od pređašnjih meloda prikupljanja produkata, u jednu iestastu ma-su posle prečišćavanja.
Praktično proizvođenje prečišćenog gvo-žđa u izvesnom stanju prečiščenosti odnosno elementarnog gvožđa kakvog poznatog materijala u trgovini, poznalo je u praksi, a ovaj pronalazak se odnosi na postupak proizvodnje iz koje se dobija veča jedno-obraznost, bolja kontrola i manja cena iz-rade nego što je to bilo pronaaeno u do-sadanjoj proizvodnji jako prečiščenog gvož-đa.
Naš pronalazak se odnosi na ujednača-vanje mase i prečiščavanje do izvesnog stepena koji če biti docnije obeležen. Isto se tako odnosi i na upravljanje redukcije (dezoksidacije) i odstranjivanje gasova iz mase i na naročite posiupke koji, kad se to želi, daju „blokove gvožđa“ pored o-stalog vrlo pogodne i za primanje emalja.
Oprema potrebna za proizvodnju mekog Čelika na oivorenom ognjištu upoirebljuje se i ovde samo što ložište mora biti tako konstruisano, da može razviti vrlo visoko temperatura i intenzivan rad.
Da bi se dobila velika ekonomičnost, masa za obradu treba da sadrži 30 do 40% po težini sirovog gvožđa a ostatak može biti od starog (lomljenog) gvožđa.
Sirovo gvožđe ne treba da ima više od 1% mangana i 0.05°/o sumpora.
Staro gvožđe treba da je siromašno u ugljeniku i, kao što se zna, što teže t. j.
što vede specifične težine za razliku od starog gvožđa koje je lako i čini velika ma-su neznatne težine.
Lako gvožđe koje ima veliku zapreminu zahteva mnogo duže vreme za obradu, što ima svoje nezgode za održavanje povoljnih temperaturskih okolnosti i izaziva nenormalne gubitke usled oksidacije. Pored toga gasovi koji proizilaze iz goriva nemaju do-voljno prostora za cirkulaciju za vreme stapanja mase a isto tako dešava se i ne-željena apsorbcija sumpora kad ga ima u gasovima gorivom proizvedenim. Teže gvož-de ne izlaže materijal ovim rđavim ušlo-vima.
Masa materijala, kome se dodaje oko 10% dobrog krečnjaka (prvenstveno 95% CaCO:!) stapa se na ložištu ognjišta pod-loženog podesnim gorivom. Dobro stopljena masa treba da ima pet stotih od jednog procenta ugljenika u stopljenom stanju. Svaki veči procenat ugljenika, kad več na-sfupi stapanje, zahteva preterano dodavanje gvozdene rude prouzrokujuči nepotrebno povečanje zapremine, kvarenje podloge i zidova ložišta i produženje jako ioplog stanja.
Kad je masa stopljena dalje se prečiščavanje vrši povišavanjem temperature i dodatkom gvozdene rude. Mešanje u bazenu treba izbeči, jer je to jedno od sredstava za redukciju ugljenika. Višak gvozdene rude, preko 6% mase metala, treba izbega-vati pošto če, kao što je napomenuto, zgara komplikovati analizu, kvariče se zidovi ložišta i povrh toga konirolisanje reduko-vanja (dezoksidacije) postaje vrlo teško.
Prečiščavanje treba da bude upravljano
Din. 15.
po opitu prema kome treba masa da sadr-ži ugljenika, mangana, silicijuma, sumpora i fosfora do 0.14% ib manje od ukupne sadržine. Temperatura ložišta treba da se održava na višini za vreme izručivanja. Metalna masa je za to vreme vrlo mirna sa malim komešanjem zgure po površini.
Kad jedan opit pokaže da temperatura u ložištu nije podesna za izručivanje u kalupe, mogu se dodati veče količine sirovog gvožđa a temperatura se mora održati na višini za još pola časa pre probanja. Lo-ž šte se ne mora prazniti sve dok reakcije koje ima da učini sirovo gvožđe ne budu završene.
Izručivanje se može vršiti pomocu jed-nog lonca ali da okolni uslovi budu takvi, da se metal iz istog može izručiti u kalup za blok na temperaturi oko 1593°C. Jedna praktična metoda za određivaje najniže gra-nice temperature za izlivanje sastoji se u torne, ,š!o ne treba dopustiti da se u loncu razvije kora inače materija! neče biti dobar.
Eliminacija gasova i dezoksidacija mase treba da se svrši u loncu. Aluminijum je vrlo podesan metal za redukcijo i kad se on stavi tačno proporcionisan u stopljeni metal u loncu i kontroliše ključanje gasova, dobija se zdrav blok bez gasnih mehu-ra i rupa.
Dodavanje aluminijuma je vrlo važno, ali se ne može dati jedan definiiivan procenat, jer če isli zavisiti od mnogo okolnih u-slova, kao što je na pr. brzina dejstva io-žišia, tačna priroda aluminijuma, sadržina mangana u masi i sve ostale podrobnosli koje prale metalourške operacije. Kao primer mi možemo upotrebiti 0.536 kg. na 1000 kg. mase u loncu ali ove razmere treba da se prilagode pojedinačnim okol-nosiirna.
Količina aluminijuma koji treba dodati može se utvrditi posmatranjem rezultata na gornjim površinama blokova pošto se stvrdnu.
Operator če tu nači pravac i močiče odrediti količinu koju treba dodati prema specijalr.o formiranim blokovima što čemo ovde opisati. Kad je blok stvrdnut u kalupu on treba da ima jedan specijalan izgled gvozdenog bloka šlo če reči da na gornjoj površini bloka jedan manje ili više debeo rub ireba da se pruža unaokolo prema strarama kalupa i da obrazuje jedno udub-Ijenje. U kaiupima normalne veličine rub treba da je 2,5 do 6,3 cm debeo. U unu-trašnjosti zatvorenog ruba dubina udublje-nja treba da je ravna izuzevši centar u kome je vrlo često oblik kupast ako je kalup širok.
Da bi se razjasnilo što bolje kako izgle-daju gornje površine blokova, kojima je do-davana ili nije dodavana potrebna količina
aluminijuma, pozivamo se na priložene načrte koji pokazuju razne tipične primere ovih gornjih površina u vertikalnom preseku.
Kad je dodata dovoljna količina aluminijuma gornja površina bloka može na pr. izgledati kao što pokazuje sl. i, na kojoj je dubina udubijenja 7,62 cm a debljina ruba je 2 5 cm.
Slično torne u slučaju jednog širokog bloka kao šlo pokazuje sl. 2, debljina ruba udubijenja može biti 5,1 cm a dubljina 10,2 cm sa jednim centralnim konusom u središlu.
S druge strane pošio je bilo dodalo ne-dovoljno aluminijuma, udubljenje, kao šlo pokazuje sl. 3, ima dubinu veču od 15,2 cm ili kao na sl. 4, punoča ruba je manja od 1,3 cm. Ova dva bloka su nedovoljno redukovana.
Ali ako se doda suviše aluminijuma, u-dubljenje je manje od 5,1 cm kao što se vidi na si. 5, ili na sl. 6 debljina ruba je veča od 6,5 cm ili kao u sl. 7 gde u op-šte nema ruba. Ova Iri bloka pokazuju prekomerno redukovanje.
Kalup za blok ireba da se zagreje pre izlivanja metala u njega. Iznad 269°C bilo bi mnogo toplo; ireba da je kalup toliko zagrejan da u svojoj unutrašnjosli nema vlage. Temperatura kalupa treba samo daje toliko visoka da nema vlage unutra ali da se kalup može ovlaš dodirnuli prstom.
Određujući 0,14% kao najvišu granicu za metaloide mi ne želimo da se baš striktno pridržavamo ove granice ali dajemo ovaj procenat kao jedan koji je nađen da po-desno služi u meialourškim operacijama i daje najbolje rezultate sa največom jedno-obraznošču pri upoirebi.
Ako se ložište tako upravlja da mangana u masi ima ispod 0,04% od ukupe sadržine (najbolje u bližini 0,02% ili još i manje), i ako se kontroliše dodavanje aluminijuma a lemperatu stišavanja da je ista kao što je naznačeno, nađeno je da delo-vi izrađeni kovanjem ili valcovanjem od da-iog bloka imaju površine vrlo povoijne za primanje staklas'og emalja.
Operator koji želi da izradi blok gvožđa podesan da od njega izrađeni predmeti primaju emalj ima da se rukovodi isključi-vo mikroskopskim ispilivanjima i da vidi da li površina njegovog poslednjeg lista ili ploče ima mnogobrojne podjednako podeljene tragove ili mrije od gvožđa oksida. Ovaj oksid prema našoj teoriji slapa se sa ernaljem pri staklasiom emaljiranju, što daje najzatvoreniji i najotvoreniji površinski sloj od svih metala koji su nam poznati. Ako lisi ima pioča, nema opisani izgled i Ireba malo izmeniii dodavanje aluminijuma a da se pri lom dobije potpun manganski osla-
tak. Normalno, manganski ostalak če biti manji od onog koji bi se pojavio da su svi metaloidi raspoređeni sa gore datom raspodelom.
Kad je gornja površina bloka takva kao što je opisano i kad su ispunjeni uslovi vidljivosti oksida, sadržina gasa u komadu biče tako mala da se ne razvija nikakav mehur ispod siaklaste prevlake za vreme jakog grejanja pri procesu emaljiranja.
Patentni zahtevi:
1.	Poboljšani postupak za proizvođenje blokova gvožđa po metodi otvorenih ognji-šta, naznačen time, što se ognjišie puni jednom mešavinom sirovog i starog gvožđa (staro gvožđe u večini) i krečnjaka ili dru-gog podesnog topitelja, što se maierijal podvrgava relativno visokoj temperaturi i dodajuči gvozdenu rudu povišava temperatura, (masa postaje siromašna u ugljeniku kad se dodaje u stopljenem stanju), pro-dužujuči zagrevanje dok se ne dobije masa sa 0.14% hi manje sadržine u agregatu uglje-nika, silicijuma, mangana, sumpora i fosfora; što se zatim metal stavlja u jedan livački lo-nac dodajučim u dok je u stopljenom stanju kakav redukujuči ageno u srazmernoj količini, kao što je aluminium, da bi se iza-zvano ključanje i isključili gasovi i najzad se izliva u kalup na takvoj temperaturi da se spreči hvatanje kore u loncu.
2.	Poboljšani postupak za izradu bloko-
va gvožda prema zahtevu 1, naznačen time, što je staro gvožde, koje se dodaje, siromašno u ugljeniku i što je velike gusiine.
3.	Poboljšani postupak za izradu blokova gvožđa prema zahtevu 1, naznačen time, što je sadržina mangana u masi 1% a sadržina sumpora 0.05% ili manje.
4.	Poboljšani postupak za izradu blokova grozda naznačen time, što se stopljeni metal ubacuje u lonac na takvoj temperaturi da se može iz istog izliti u kalup na temperaturi oko 1.593°C.
5.	Poboljšani postupak za izradu blokova gvožđa prema zahtevu 1, naznačen time, što je kalup zagrejan, pre izlivanja stoplje-nog metala u isti, na temperaturi iznad tačke vlažnosti ali ne preko 260°C.
6.	Poboljšani blok gvožđa načinjen od mešavine sirovog i starog gvožđa (starog gvožđa u večini), naznačen time, što sadr-ži pored gvožđa drugih materija približno oko 0.14%, s tim da zadržanog mangana ima manje od 0.04% i mrlje gvožđa oksida da budu tako raspodeljene da se mogu opažati pod mikroskopom.
7.	Poboljšani blok gvožđa po zahtezu 6, naznačen time, što njegova gornja površina ima rub višine u glavnom 2,5 cm do 6,3 cm koji ograničava jednu depresiju dubine 5,1 cm. do 15,2 cm.
8.	Poboljšani blok gvožđa večih dimenzija prema zahtevu 7, naznačen time, što pored ruba i depresije ima i jedno konično ispupčenje u sredini depresije.













I
i

3.
L