[0001] Die Erfindung betrifft einen Behälter zum Borieren von Metallteilen mit Pulvern und
Granulaten eines Boriermittels.
[0002] Ein bekanntes Verfahren zum Borieren von Metallteilen wird durchgeführt, indem man
die Teile in einen Eisentiegel gibt, rundum ein Boriermittel in Pulver- oder Granulatform
anordnet, es mit einem Deckel aus Eisen abdeckt und den Tiegel in einen Ofen einführt,
mit der entsprechenden Boriertemperatur und Borierdauer. Solche Borierpulver- bzw.
-granulate bestehen aus borabgebenden Substanzen, Aktivatoren und Bindemitteln und
sind beispielsweise in der DE-PS 21 27 096 beschrieben.
[0003] Bei diesem Borierverfahren ist es notwendig, nach dem Auspacken der borierten Teile
und Wiederverwendung des Boriermittels, jedesmal 20 bis 30 % neues Boriermittel für
ein erneutes Borieren zuzusetzen, da das Mittel an Borierwirkung verliert und ein
Teil des Pulvers bzw. Granulats an der Behälterwandung festhaftet. Das Boriermittelgranulat
kann daher nur zwei- bis dreimal wiederverwendet werden. Bei weiterer Verwendung entsteht
Ausschußware, da die Teile nur ungenügend boriert werden.
[0004] Weiterhin wird die Innenwand des Eisentiegels ebenfalls stets boriert, so daß sich
Eisenboridschichten bilden, die nach einiger Zeit abplatzen und das zurückgwonnene
Borierpulver verunreinigen. Diese Verunreinigungen lassen sich nicht verhindern. Die
Eisenboridteilchen im Boriermittel führen beim Borieren ebenfalls zu fehlerhaften
Teilen mit nicht ausreichend gehärteten Stellen (soft spots). Das Borieren der Innenwand
des Behälters führt zu einem überflüssigen Verbrauch und einer kürzeren Wirkungsdauer
des Boriermittels.
[0005] Es war daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Behälter zum Borieren von
Metallteilen mit Borierpulvern oder Borierpulvergranulaten zu schaffen, mit dem der
Verlust von Boriermittel minimiert wird und auf dem keine abplatzenden Borierschichten
entstehen, die zu "soft spots" auf den borierten Teilen führen.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumindest die Teile des Behälters
und des Deckels, die mit dem Boriermittel in Berührung kommen, aus Kupfer bestehen.
[0007] Vorzugsweise besteht der Behälter und der Deckel aus Eisen oder Eisenlegierungen
und ist auf der Innenseite, zumindest in den Bereichen, die mit dem Borierpulver bzw.
-granulat in Berührung kommen, mit Kupfer beschichtet. Dabei kann die Kupferschicht
aufgelegt (lined), aufplattiert oder thermisch aufgespritzt sein.
[0008] Genausogut können Behälter und Deckel aus massivem Kupfer bestehen.
[0009] Ebenfalls vorteilhaft ist es, einen Kupferbehälter in einen üblichen Behälter aus
Eisen oder Eisenlegierungen einzupassen.
[0010] Die Abbildung zeigt schematisch in beispielhafter Ausführungsform einen erfindungsgemäßen
Behälter mit Borierpulvergranulat im Längsschnitt. In einem Behälter (3) aus massivem
Kupfer befinden sich die zu borierenden Metallteile (5), umgeben von dem Borierpulvergranulat
(6).
[0011] Abgedeckt wird das Borierpulvergranulat (6) mit einem Deckel (4) aus Kupfer. Ein
Behälter (1) aus Eisen oder Eisenlegierungen umgibt den Behälter (3) aus Kupfer, ein
Eisendeckel (2) bedeckt den Kupferdeckel (4).
[0012] Anstelle des Kupferbehälters kann natürlich auch ein Eisenbehälter verwendet werden,
dessen Innenwand aus Kupfer besteht. Unter Kupfer versteht man hierbei reines Kupfer
und Kupfer mit den üblichen Verunreinigungen. Auch niedriglegierte Kupferlegierungen
sind verwendbar.
[0013] Während bei einem konventionellen Eisenbehälter das Borpulver bzw. -granulat nur
zwei- bis dreimal wiederbenutzt werden kann, ist es bei Kupferbehälter oder kupferausgekleideten
Tiegeln acht bis zehnmal weiterverwendbar. Bei gewöhnlichen Eisentiegeln müssen bei
jedem Einsatz 20 bis 30 % neues Granulat zugesetzt werden, bei den erfindungsgemäßen
nur nach jeweils 5 bis 6 Einsätzen 20 bis 30 % Granulat bzw. Pulver.
[0014] Weiterhin hat es sich in machen Fällen als vorteilhaft herausgestellt, die Borierung
unter Schutzgas vorzunehmen, wie beispielsweise Stickstoff, Formiergas oder Argon.
1. Behälter zum Borieren von Metallteilen mit Borierpulvern und Borierpulvergranulaten,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest die Teile des Behälters (3) und des Tiegeldeckels (4), die mit dem Borierpulver
bzw. dem Borierpulvergranulat (6) in Berührung kommen, aus Kupfer bestehen.
2. Behälter zum Borieren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Behälter (3) und der Deckel (4) aus Eisen oder Eisenlegierungen bestehen und
zumindest die Innenoberflächen, die mit dem Borierpulvergranulat (6) in Berührung
kommen, eine Kupferschicht tragen.
3. Behälter zum Borieren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
das Behälter (3) und der Deckel (4) aus Kupfer bestehen.
4. Behälter zum Borieren nach Anspruch 1, daß der Behälter (3) aus Kupfer besteht und
in einen Außenbehälter (1) aus Eisen oder Eisenlegierung eingepasst ist.