DE857544C - Verfahren zur Vorbehandlung von metallischen Einbauteilen elektrischer Entladungsgefaesse - Google Patents

Description

• Verfahren zur Vorbehandlung von metallischen Einbauteilen elektrischer Entladungsgefäße Bei der Herstellung von Metallteilen, insbesondere Blechen, bemüht man sich, ihnen solche technologischen Eigenschaften zu geben, daß beim Glühen kein wesentliches Kristallwachstum eintritt, da durch ein solches Kristallwachstum die Festigkeitseigensenaften verschlechtert werden. Bisher wurden die so behandelten Metallteile ohne weiteres für den Röhrenbau übernommen. Es zeigte sich nun aber, daß durch ein den herrschenden Grundsätzen der Metallverarbeitung entgegengesetztes Verfahren wesentlich bessere Einbauteile für elektrische Entladungsgefäße erhalten werden können. Es wurde nämlich festgestellt, daß metallische Einbauteile mit großem Kornwachstum ganz 'hervorragende Vakuumeigenschaften besitzen. Es liegt dies vor-z zitis >sichtlicli daran, <laß die gasförmigen oder leicht verdampfbaren Verunreinigungen vorzugsweise an den Korngrenzen zu finden sind. Eine Herabsetzung der gesamten Kornoberflächen muß dann die beschriebene Wirkung einer leichten und schnellen Entgasbarkeit nach sich ziehen.
• Das bei der üblichen Behandlung von Blechen erwünschte kleine Korn mit geringem Wachstum wird meist dadurch erhalten, daß man den Bereich der sog. kritischen Verformung vermeidet, d. h. beim Walzen, Ziehren oder Drücken der Metallteile wird dasjenige Maß der Verformung vermieden, bei drein das Metall die Eigenschaft annimmt, bei einer nachträglichen Erhitzung schnell große Kristallkörner zu bilden, d. h. grob zu rekristallisieren. Die maximal kritische Verformung liegt bei reinem Eisen beispielsweise in der Gegend von 8 %, doch ist der Bereich, in dem kritische Verformung eintritt, breit und in seinen Grenzen nicht mit allgemein für alle Metalle und ihre Legierungen gültigen Zahlen genau festzulegen.
• Um nun das für die Vaknumtechnik im Gegensatz zur bisher herrschenden Leihre günstige große Kornwachstum zu erhalten, besteht ein Verfahren zur Vorbehandlung von metallischen Einbauteilern, elektrischer Entladungsgefäße erfindungsgemäß darin, daß die Metallteile vor dien Eizubau in an sich bekannter Weise durch kritische Verformung in einen Zustand übergeführt werden, in dem sie beim nachfolgenden Glühen bei der Rekristallisation ein. schnelles und starkes Kornwachstum zeigen. Bei einer anschließenden Glühbehandlung, beispielsweise beim Entgasungsglühen, in der fertigen Röhre wachsen dann die Körner sehr schnell und reichern ,bei dünnen Blechen von einer bis zur anderen Seite der Bleche hindurch. Wenn diese Glühbehandlung im Hochvakuum erfolgt, so entweichen dabei die Gase sehr sclhnell und man erreicht auch eine bessere Entgasung in einem Bruchteil der bisher erforderlichen Entgasungszeit. Nach der Entgasung kann das Gefüge wieder feinkörnig werden. Da das Gas und die Dämpfe der leicht verdampfbamen Bestandteile da= bereits abgepumpt sind, ist eine Rückwanderung nicht mehr möglich, und das dann etwa vorhandene, wieder feiner gewordene Korn mit seiner größeren Gesamt-'korngrenzenoberflädhe bleibt auf die Vakuumeigenschaften der Metalle ohne wesentlichen Einfluß.
• Vor der kritischen Verformung kann der Metallteil im Bedarfsfall in handelsüblicher Weise weichgeglüht werden.
• Da es sich herausgestellt hat, daß in vielen Fällen eine Verunreinigung der Metalloberfläche das KornwaChstum stört, ist es zweckmäßig, die Metalloberfläche vor dem das Kornwachstum erzeugenden Glühen oder insbesondere schon vor der kritischen Verformung zu säubern, beispielsweise durch Abbeizen oder durch anderes Abtragen der unreinen Oberflächenschicht.
• Als Beispiel soll eine besondere Behandlung angeführt werden, die für die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei Eisenband, z. B. Tiefziehstahl mit weniger als o, i 5 % Kohlenstoff, in vielen Fällen zweckmäßig sein kann. Das Eisenband wird zunächst bei einer Temperatur über denn A3-Punkt (etwa god°' C) einige Zeit, z. B. i Stunde, geglüht und anschließend mit einer sehr geringen Abkühlungsgeschwindigkeit von weniger als i° je Minute bis unter dien AI-Punkt (bis etwa 65o'°'C) abgekühlt. Anschließend an die Glühung wird das Eisen kritisch, d. h. mit etwa 8% verformt. Die Verformung `kann beispielsweise in einem Walzen bestehen, wobei die Dicke des Eisens um 8% verringert wird. Die Abbildungen zeigen zur näheren Erläuterung den Aufbau von so behandeltem bzw. nicht behandeltem Eisen.
• Die Abb. i zeigt ein handelsübliches Eisen bester Verarbeitungsqualität im Schliffbild. Man sieht das kleine und sehr unregelmäßige Korn. Wenn dieses Eisen dann in der beschriebenen Weise geglüht und anschließend 8%, d!. h. kritisch verformt wurde, erhält man das Kristallgefüge gemäß Abb. 2. Hier 'hat ,man schon ein wesentlich größeres Korn. Die Korngrenzen gehen zwar noch nicht ganz hindurch, aber die Entgasungsmöglichkeit ist schon besser.
• Die folgenden Abb. 3 und 4 zeigen das Verhalten des so vorbehandelten Eisens beim Glühen im Hochvakuum während des Pumpvorganges. Bereits nach i Minute Glühzeit ist das geforderte maximale Korn, bei dem die Kristalle, wie aus Abb. 3 ersichtlich, über den ganzen Querschnitt des Eisenbandes gehen, erreicht. Die in der Abb. 4 erkennbare feinkiistalline Randzone ist durch die Abkühlung nach dem Glühen bedingt und ohne technische Bedeutung. Ebenso ist es ohne technische Bedeutung, daß bei längerem Glühvorgang das Kristallkorn wieder kleiner wird, da dann der Entgasungsvorgang bereits abgeschlossen ist. Immerhin zeigt sich auch dann noch ein wesentlich größeres Korn als beim unibehandelten Metall.
• Das Verfahren, gemäß der Erfindung ist außer auf Eisen auch auf andere Metalle anwendbar, wie beispielsweise Nickel und, Molybdän.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Vorbehandlung von metallischen Einbauteilen elektrischer Entladungsgefäße, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallbeile vor dem Einbau in an sieh bekannter Weise durch kritische Verformung in einen Zustand übergeführt werden, in dem sie beim nachfolgenden Glühen bei der Rekristallisation ein schnelles und starkes Kornwachstum zeigen. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallteile, zweckmäßig vor der Verformung, an ihrer Oberfläche gereinigt werden. 3. Elektrisches Entladungsgefäß mit aus dünnen Blechen bestehenden Metallteilen, die nach Anspruch i oder a hergestellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Korn eine solche Größe 'hat, d@aß es durch die ganze Bledhidicke hindurchreicht. Angezogene Druckschriften: Houdremont, Sonderstahlkunde, Berlin 1935, S.41.