bÁnyÁszati És kohÁszati lapokbÁnyÁszati És kohÁszati lapok az országos magyar bányászati...

BÁNYÁSZATI ÉS KOHÁSZATI LAPOK

Az Országos Magyar Bányászati és Kohászati Egyesület lapja.

Alapította Péch Antal 1868-ban.

A régió és a Dunaújvárosi Főiskola válaszai az anyagtudomány és technológia új kihívásairaTÁMOP-4.2.2-08/1/2008-0016VaskohászatÖntészetFémkohászatAnyagtudományHírmondó

145. évfolyam2012/1. szám

A régió és a Dunaújvárosi Főiskolaválaszai az anyagtudomány és tech-nológia új kihívásaira. TÁMOP-4.2.2-08/1/2008-0016

Verő B.: A fizikai és matematikai szi-muláció helye és szerepe a műszakianyagtudománybanBereczki P. – Verő B. – Józsa R. –Por tász A. – Fehér J. – Virág J.:Meleg hengerlés közben lejátszódó (amelegen hengerelt szalag tulajdonsá-gait befolyásoló) folyamatok kutatásaGleeble 3800 szimulátor alkalmazásá-val. Előkészület a HSMM szoftverhezvaló csatlakozáshozGonda V. – Bodnár V. – Molnár L. –Verő B. – Valenta L.: A könyöksajto-lás elmélete és gyakorlata

VaskohászatLengyelné K. K.: A vaskohászat hen-gerlési szakembere és történeténekkutatója. Interjú dr. Remport Zoltánnal

ÖntészetLiu J. – Li G. – Zhang H. és tsai:Karbidos ausztemperált gömbgrafitosöntöttvas mikroszerkezetének és tulaj-donságainak vizsgálataLengyelné K. K. – Szende Gy.: Csa -ba Metál, a sikeres vállalat

FémkohászatFülöp K.: Hetvenéves az alumíniumképlékeny alakítás Székesfehérváron(1941–2011)Török T. – Orosz V. – Fekete Z.: Réz -le választás acélhuzalra pirofosz fá tosgalvánfürdőkből

AnyagtudományBabcsánné K. J. – Sóki P. – Blas ko -vics F. – Számel Gy. – Tóth L. – BekeS. – Babcsán N.: Fémhabok fejleszté-se csontbarát ortopéd implantátumokgyártása céljából

HírmondóKöszöntésekNekrológok

TARTALOM FROM THE CONTENT

Öntészet rovatunkat az 1950-ben indított és 1991-ben meg -szûnt önálló szaklap, a BKLÖntöde utódjának tekintjük.

1

2

7

20

44

37

Balázs Verő: The place and role of physicaland mathematical simulation in thetechnical material science ... ... ... ... ... ... ... 2This paper, proceeding from meeting the mar-ket requirements and considering our anti -cipation of technical material science, outlinesa possible strategy of techni cal/tech no logicaldevelopment. From four substantial elementsof technical material science, physical andmathematical simulation is of crucial impor -tance, and the level of application of simulationmethods essentially determines the efficiencyof technical development. In the paper, thestrategy of development of wide steel striprolling technology is discussed, and it alsomeant the conception of the 1st research areaof TÁMOP-4.2.2. project.

Péter Bereczki – Balázs Verő – Róbert Józsa– Attila Portász – Jánosné Fehér – JánosVi rág: Investigations of pro cessesoccurring in the course of hot rolling (andaffecting the properties of the hot rolledstrip) with application of simulator Gleeble3800. (Preparation for joining the HSMMsoftware) ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 7This paper shows the role of physical simu -lation in technical development on the base oftwo case-works. These case-works representtwo possible variants of technical/technologicaldevelopment. Improvement of mechanicalproperties of hot rolled, micro alloyed tube steelstrips could be achieved by changing thecomposition of the base material, while theimprovement of micro structure of the wide stripin the hot rolled alloy – by changing the processparameters. For the modi fication of hot rollingtechnology of HSLA steel and unalloyedaluminium we leaned on information fromphysical simulation, performed on a Gleeble3800 termo mechanical simulator.

Viktor Gonda – Viktória Bodnár – László M ol -nár – Balázs Verő – László Valenta: Theoryand practice of angular pressing ... ... ... ... 20This paper gives a comprehensive picture ofthe theory and practice of angular pressing(ECAP – Equal Channel Angular Pressing). Onthe base of model experiments, performed inplexiglass tools with colour plastiline, thecharacter of deformation during angular pres -sing becomes perceivable. Analytic (mathe -matical) simulation of the process perfectlyreflects the results of experiments withplastiline. Finite element method simu lation ofthe process serves a deeper understanding ofthe deformation mecha nism. We review thedesign of the 90o and 110° pressing die andaspects of dimen sioning. Results of expe ri -ments performed with OFHC copper prove thesuccess of development.

Liu Jinhai – Li Guolu – Zhang Huiyou andco.: Examination of microstructure andpro p er ti es of carbidic austempered ductileiron ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 44

New technical structural materials have highstrength and ductility. The number of app lica-tions of austempered ductile iron, ADI isincreasing, as in automotive, agriculturalmachinery, mining, railways and other areas.Because of void forming role of globulargraphite in the micro structure, abrasion resis -tance is inadequate. This paper deals with themicro structure and properties of austem peredductile iron, containing carbides, called CADI.With increasing temperature of aus tem pering,acicular ferrite becomes thicker and longer,specific impact strength increases, whilehardness decreases. Temperature of aus tem -pering affects the wet abrasion resis tance in acomplex way. Authors cast CADI grinding balls,performed production tests with them. Com -paring them with low-chrome cast iron balls, itcan be determined that the weight loss of CADIballs in ore grinding mills is the half of that of thelow-chrome ones.

Tamás Török – Viktor Orosz – Zoltán Fe ke te:Depositing copper on steel wire from py r o-phosphate containing gal vanic baths ... 57On high speed wire producing lines, coating ofsteel wire with copper is performed also at highspeed. For cathodic depositing of copper onthe surface of steel wire, running through cop -pering cells, in the same time, generally, bathswith characteristics, differing in many aspectsfrom conventional ones, are used world wide.Recently in Hungary (AMSG Ltd.) an elect ro -plating line was com missioned, on which weexamined the effect of changing some criticaloperational parameters, under laboratoryconditions in the sur-facing technical laboratoryof our institute. In tempered Hull-cells, thin cop -per coatings were deposited on the surfaces ofplane steel plate samples from alkali pyro -phosphate baths, that we qualified with severalup-to-date methods (SEM, GD OES) anddetermined conclusions in order to control theformation of the copper coating in a morereliable way.

Judit Babcsánné Kiss – Péter Sóki – Fe rencBlaskovics – György Számel – László Tóth– Sándor Beke – Norbert Babcsán: De ve-lopment of metal foams for producingbone-friendly orthopaedic implants ... ... 61Nowadays metallic biomaterials are among themost important biomedical materials. Amongthese stainless steel, cobalt and titanium alloys,especially Ti6Al4V have widespread app lica -tions. Recent article gives an introduction to thepreparation of titanium and iron porousstructures and their possible application as acoating on medical implant surfaces. Foamedspecimens of these metals were produced byan optimized method of slurry foamingtechnique. The resulted porous surfaces werecharacterized by microscopy and X-raytomography. Moreover model implant surfaceswere subjected to bone cell ingrowthinvestigations.

48

52

57

61

65

67

• Szerkesztôség: 1051 Budapest, Október 6. utca 7., III. em. • Telefon: 06-1-201-7337 • • Levélcím: 1371 Budapest, Pf. 433, e-mail: [email protected] •

• Felelôs szerkesztô: Balázs Tamás • • A szerkesztôség tagjai: dr. Buzáné dr. Dénes Margit, dr. Klug Ottó, dr. Kórodi István, Lengyelné Kiss Katalin,

Schudich Anna, Szende György, dr. Takács István, dr. Tardy Pál, dr. Török Tamás • • Kiadó: Országos Magyar Bányászati és Kohászati Egyesület • Felelôs kiadó: dr. Nagy Lajos •

• A BKL Kohászat kiemelt támogatója a Fémalk Zrt. • • Nyomja: Press+Print Kft. 2340 Kiskunlacháza, Gábor Áron u. 2/a • HU ISSN 0005-5670 •

Belsô tájékoztatásra, kereskedelmi forgalomba nem kerül. • A közölt cikkek fordítása, utánnyomása, sokszorosítása ésadatrend szerekben való tárolása kizárólag a kiadó engedélyével történhet. •

Internetcím: www.ombkenet.hu/bkl/kohaszat.html

1www.ombkenet.hu 145. évfolyam, 1. szám • 2012

Az ezredforduló táján az emberiségúj korszakba, az ipari társadalombóla tudásalapú társadalomba, illetvegazdaságba lépett. Meggyőződéseméppen ezért, hogy csak az a felsőok-tatási intézmény képes hatékony vá -laszokat adni az állandóan megújulókihívásokra, és küldetését betel je -síteni, amely az OKTA TÁS–KUTA -TÁS – INNOVÁCIÓ szinergikus egy-ségének szellemében szervezi megtevékenységét! Igaz ez mindegyik tu -dományterületre, de különösen igazez a műszaki, informatikai, üzleti ésalkalmazott társadalomtudományokterületén tevékenykedő felsőoktatásiintézményekre – mint amilyen aDuna újvárosi Főiskola is – hogy kép-zési és kutatómunkáját a térségük-ben élő lakosok, intézmények és vál-lalkozások igényeire, innovációsszükségleteire kell és lehet építeni,javítva azok versenyképességét,amellyel hozzájárulhatunk a munka-helyteremtéshez és a gazdasági nö -vekedés előmozdításához, végered-ményben a térségben élők életminő-ségének javításához. Az innováció-nak a vállalkozásoknál kell megnyil-vánulni úgy, hogy javuljon a verseny-képességük, növekedjen a profitjuk.

A főiskolán folyó kutatások döntő-en alkalmazott kutatások, amelyek avállalkozások innovációs igényeireépülnek. Természetesen a kutatásieredmények beépülnek a képzéseinktartalmába, biztosítva ezáltal is a„tudományos” naprakészséget, vala-mint konferenciákon, publikációkbanismerkedhet meg velük a szélesebbszakmai közönség. A képzésinkkelszemben nem csak minőségi és ún.

munkaerő-piaci elvárások fogalma-zódnak meg, hanem módszerei-ben/pedagógiai technológiájában ismeg kell újulni úgy, hogy kreatív, in -novatív képességekkel rendelkezővégzetteket eredményezzen a vállal-kozások számára.

A gazdaság és a felsőoktatásegyüttműködése számtalan közvet-len, kölcsönös előnnyel jár. A felsőok-tatás számára kiemelendő az oktatá-si és kutatási infrastruktúra fenntart-hatóságát biztosító forrásszerzésilehetőség, a gyakorlatorientált lehe -tő ségek biztosítása a hallgatóknak(diplomamunka) és oktatóknak egy-aránt, amely a minőség javulásáhozjárul hozzá.

A vállalkozások számára pedig azinnovációs aktivitás erősítését jelentiazáltal, hogy hozzáfér a „tudásbázis-hoz” a K+F infrastruktúrához, egyúttallehetősége nyílik a hallgatók, mintpotenciális munkavállalók megisme-résére, illetve a képzési tartalom ésstruktúra igényeik szerinti alakítására.

Az új felsőoktatási törvény termi-nológiájával élve ez a „GYAKORLATIKUTATÁSOK FŐISKOLÁJA” címmeg célzását jelenti, amely elvezetheta nyugat-európai mintára a Gyakor -lati Tudományok Egyeteme rang elé -ré séhez!

A Dunaújvárosi Regionális Anyag -tudományi és Technológiai EgyetemiTudásközpontunk és a hozzá kap-csolódó TÁMOP-pályázat által támo-gatott kutatási tevékenység – ame-lyek közül szakmailag a Bányászatiés Kohászati Lapok Kohászat címűlapjába illő háromnak az összefogla-lása található meg ebben a számban

– eredményeképpen jelentősen javultés bővült a regionális vállalkozások-kal való innovációs és nemzetköziegyüttműködéseink sora. A TÁMOP-projekt további kutatási eredményeita következő lapszámokban tervezzükközölni.

A Dunaújvárosi Főiskola ezzel isbizonyítja, hogy a felsőoktatás töké-letes partnere tud lenni az iparnak, agazdasági szférának, és lehet úgyfelhasználni a fejlesztési forrásokat,hogy a tudásunk, a technológiánk, ahallgatóink szorgalma és ambíciójakívánt és vágyott érték legyen a leg-jelentősebb hazai és európai gazda-sági szereplőknek.

Kérem, olvassák a lapot kritikusan,a fentiek szellemében, hogy Önök ismeggyőződhessenek a DunaújvárosiFőiskola kutatási potenciáljáról, lehető-ségeiről, és jó hírünket vigyék ne csakországosan, hanem Európában is.

Dr. Kadocsa Lászlóáltalános és tudományos

rektorhelyettes

Oktatás–kutatás–innováció szinergikusegységben a Dunaújvárosi Főiskolán

Bevezetés

Mint minden termelő tevékenység,így a vaskohászaté is, piaci igényekkielégítésére irányul. A világ acélter-mékek iránti igénye napjainkban 1,3milliárd tonna körül van, vagyis a Földlakosai egyenként minden évbenmintegy 200 kg acélt „fogyasztanak”el. Technikatörténettel foglalkozó ku -tatók kiszámították, ha a jelenlegi igé-nyeket az 50 évvel ezelőtti színvona-lon elégítené ki a vaskohászat, leg-alább háromszor 1,3 milliárd tonnaacélra lenne szükség. Ez az egyetlenadat is bizonyítja, hogy a világ vasko-hászatában mélyreható változásokzajlottak le az elmúlt 50 évben, tech-nikai és technológiai szempontbólegyaránt.

A világ vaskohászatában lezajlotttechnikai és technológiai fejlődés hát-terében minden bizonnyal a műszakianyagtudományban elért eredmé-nyek állnak. Ezeknek az eredmé-nyeknek a létrejöttében napjainkban

a fizikai és matematikai szimuláció-nak, modellezésnek kiemelkedő sze-repe van.

A kiinduló gondolatom az, hogy apiac szereplői lényegében csak a ter-mékkel szemben támasztott funkcio-nális igényt fogalmazzák meg, míg atermelő vállalatoknak illetve a vállala-tok műszaki szakembereinek ezt azigényt le kell „fordítaniuk” az anyagtu-lajdonságok nyelvére, majd az elvárttulajdonságegyüttesű terméket azadott gyártóberendezéssel, vagyisadott technikai feltételek mellett,tudatosan megtervezett technológiá-val elő kell állítaniuk.

A műszaki anyagtudomány tartal-mi elemei

A műszaki anyagtudomány, mint avaskohászati kutatás háttere, négyforrásból táplálkozik (1. ábra). Ezek akövetkezők:– a természettudományok által feltárt

törvények,

– a korszerű vizsgálati és mérésimódszerek által szolgáltatott infor-mációk,

– a fizikai szimuláció által szolgálta-tott információk,

– a matematikai szimuláció által szol-gáltatott információk.

Nézzünk néhány példát a négy tartal-mi elemre vonatkozóan.

A műszaki anyagtudomány a ter-mészettudomány törvényeit mikro -szer számokként alkalmazza. A Boltz -mann-féle és a statisztikus mechani-ka elvein alapuló entrópiadefiníciónélkül nem érthetnénk meg, hogy akristályhibák közül az üres rácshe-lyeknek és az intersztíciós atomok-nak adott hőmérsékleten miért van,míg a diszlokációknak és a felü let -szerű hibáknak miért nincs egyensú-lyi koncentrációjuk (2. ábra). A Boltz -mann-féle entrópia definíció szüksé-ges például a kémiai potenciál fogal-mának értelmezéséhez is, amely a l a p -j án az egymással egyensúlyban lévőfázisok összetételét jelölhetjük ki.

A mérési- és vizsgálati technikáknyújtotta információk köréből kétpéldát hozok fel: egyet a ron cso-lásmentes, egyet a roncsolásos vizs-gálatok területéről. A roncsolás men -tes vizsgálatok körében egyre terjed-nek az egészségügyben már széleskörben alkalmazott diagnosztikai eljá-rások, pl. az ún. ultrahangos tomo-gráfia. Erre mutat példát egy rétegesacéllemez vizsgálata kapcsán akövetkező ábra (3. ábra).

A roncsolásos vizsgálatok körébőla pásztázó elektronmikroszkóphoz

2 TÁMOP-4.2.2-08/1/2008-0016 www.ombkenet.hu

Verő Balázs technológus szakos okl. kohómérnök, egyetemi tanár, az MTA doktora.1967-ben végzett az NME Kohómérnöki Karán. 1967–93-ig a Vasipari Kutató Intézet,ill. jogutódja, a Vasipari Kutató és Fejlesztő Vállalat munkatársa. 1993–2007-ig a BayZoltán Anyagtudományi és Technológiai Alapítvány Anyagtudományi és TechnológiaiIntézetének tudományos igazgatóhelyettese volt, jelenleg a Dunaújvárosi FőiskolaMűszaki Intézetében egyetemi tanár. Az OMBKE-nek 1965 óta tagja, másfél évtizedenát a BKL Kohászat felelős szerkesztője volt. A Miskolci Egyetem TermészettudományiHabilitációs és a BME Gépészmérnöki Karának Habilitációs és doktori tanácsánaktagja, az MTA Anyagtudományi és Technológiai bizottságának elnöke. Publikációstevékenységében adatai megtalálhatók a MTMT adattárában.

VERŐ BALÁZS

A fizikai és matematikai szimuláció helye ésszerepe a műszaki anyagtudományban

A dolgozat a piaci igények kielégítésének folyamatából kiindulva és fi -gyelembe véve a műszaki anyagtudományról alkotott elképzelésünket,vá zolja fel a műszaki/technológiai fejlesztés egy lehetséges stra té -giáját. A műszaki anyagtudomány négy tartalmi eleme közül napjaink -ban a fizikai és matematikai szimuláció meghatározó szerepet játszik,és a műszaki fejlesztés hatékonyságát lényegében a szimulációstechni kák alkalmazásának színvonala határozza meg. A lehetségesfejlesz tési stratégiát az acél szélesszalagok meleghengerlési technoló-giájával kapcsolatban tárgyalja a dolgozat. Az ebben foglaltak egyben aTÁMOP-4.2.2. projekt 1. kutatási területének koncepcióját is jelentik.

1. ábra. A műszaki anyagtudománynégy tartalmi eleme


kapcsolódó eredményeket hozom felpéldaként. A korszerű, téremisszióskatóddal működő pásztázó elektron-mikroszkópok felbontóképessége ma

már az 1 nm-es tartományban van,így ez a technika sok esetben helyet-tesítheti, kiválthatja a transzmisszióselektronmikroszkópiát. A pásztázó

elektronmikroszkópnak szerves kie -gé szítője a hullámhossz- és/vagyenergiadiszperzív elemző rendszer.Az EDS-rendszerek is alkalmasakma már a kis rendszámú elemek,mint pl. a B kimutatására, sőt azokmennyiségi meghatározására is (4.ábra).

A nagy felbontású képalkotás a kisrendszámú elemek kvantitatív meg-határozására is képes pásztázóelektronmikroszkópos technika nap-jainkra újabb lehetőséggel gazdago-dott. Mód van az egyes krisztallitokkristálytani orientációjának és aközöttük húzódó szemcsehatár típu-sának meghatározására, az egyeskrisztallitokról származó Kikuchi-ábrák számítógépes értékelése ré -vén (5. ábra).

A mérési és vizsgálati technikákhi hetetlenül gyors fejlődésével azon-ban szükségszerűen együtt jár ezek-nek az eszközöknek egyre gyorsuló„er kölcsi” amortizációja, ami a la bo ra -tóriumok eszközállományának szi ntepermanens megújítását igényeli.

Ahhoz, hogy a műszaki anyagtu-domány további két elemének, a fizi-kai és matematikai szimulációnak aKF-folyamatban elfoglalt helyét ésbetöltött szerepét helyesen tudjukértékelni, az elemzés körét ki kell ter-jeszteni az üzemi és félüzemi kísérle-tekre is, hiszen a kutatás-fejlesztésifolyamat a kidolgozott technológiaipari körülmények közötti végrehajtá-sával fejeződik csak be.

Ehhez az elemzéshez azonban azis szükséges, hogy a termelő- és akísérleti berendezések sajátosságaita fizikai és matematikai szimuláció

3. ábra. A mérés- és a vizsgálati technika által szolgálta-tott információk, mint a műszaki anyagtudomány egyik tar-talmi eleme: réteges acéllemez ultrahangos tomográffalvaló vizsgálata

4. ábra. A mérés- és a vizsgálati technika által szolgáltatott információk, mint aműszaki anyagtudomány egyik tartalmi eleme: kis rendszámú elemek kimutatásaSEM+EDS technikával

2. ábra. A természettudományos tör vé nyek, mint a műszaki anyag -tudomány egyik tartalmi eleme: a Boltzmann-féle ent rópia fo ga lom. (cv:az üres rácshelyek kon centrációja, Qv: az üres rács he lyek kép -ződéséneki aktiválási energiája, T: abszolút hőmérséklet, R: egyetemesgázállandó. µA és µA : az alfa és béta fázis kémiai potenciálja.)

5. ábra. A mérés- és a vizsgálati technika által szolgáltatott információk, mint aműszaki anyagtudomány egyik tartalmi eleme: krisztallitok egyedi orientációjának és azőket elválasztó szemcsehatárok típusának meghatározása SEM+EBSD technikával

sajátosságaival együtt azonos szem-pontok szerint értékeljük. Vezessükbe a technikai és technológiai ablakfogalmát.

A technikai és a technológiai ablakfogalma

Ennek a két fogalomnak a megvilágí-tásához induljunk ki valamely ipariter melőberendezés műszaki jellem -zőiből és valamely termék előállításá-hoz szükséges technológiai utasítá-sából. Példaként az ISD Dunaferr Zrt.félfolytatólagos meleghengerművétvettem. A műszaki adottságokat azállványok száma, az állványok terhel-hetősége, a munkahengerek átmérő-je, a hengerek maximális fordulatszá-ma stb. határozza meg, vagyis szá-mos paraméter. A technikai korlátokígy csak egy sokdimenziós térbenlen nének ábrázolhatók. Mondani va -lóm megvilágításához elegendőazonban a 2D-s ábrázolási forma is(6. ábra). A termelőberendezés tech-nikai ablakán belül lehet csak üzem-szerű gyártástechnológiát végrehaj-tani, vagy kutatás-fejlesztési célúüzemi kísérletet lefolytatni.

Régi törekvés, hogy a gyártásikísérleteket kísérleti gyártósorokon,ún. pilot planteken hajtsuk végre. Apilot plantek alapvető jellemzője,

hogy az ipari termelőberendezések„kicsinyített” másai, tehát a kísérletiüzemben az alakítás például tovább-ra is hengerek között történik. Ko -rábban talán jellemző lehetett a pilotplanteknek az üzemi termelő beren -dezéseknél magasabb színvonalúműszerezettsége, ez az állítás mamár csak részben lehet igaz. Az üze -mi termelőberendezés és a pilot plantfizikai ablaka egymást átfedő jellegű(7. ábra). Lényeges, hogy van olyantechnológiai variáció, amely csak atermelőberendezésen, és van olyan,amely csak a pilot berendezésenhajtható végre.

A fizikai szimuláció lényege

A mai fogalmaink szerinti fizikai szi-mulátorok – például a DunaújvárosiFőiskolán letelepített és üzembehelyezett Gleeble 3800 típusú ter -momechanikus szimulátor – nem va -lamely ipari termelőberendezés „ki -csinyített” mása (8. ábra). A fizikaiszimulátoroknak képeseknek kell len-niük arra, hogy a megmunkálandóanyagot az ipari termelő folyamatbanérvényesülő hatásokkal megegyezőigénybevételnek tegyék ki, legyenekezek a hatások mechanikaiak, termi-kusak vagy akár korróziósak. A fizikaiszimulátorok sokcélú berendezések.

A Gleeble 3800 típusú termo mecha -nikus szimulátorban például a meleg -hengerlést az ún. Ford-módszerrelszi muláljuk, hiszen a hengerlés nemmás, mint forgó hengerekkel folya-matossá tett nyújtó kovácsolás. Aberendezés Hydra wedge egységeazért egyedülálló, mert az alakválto-zás mértékét és sebességét is képesaz előírt, programozott értéken tarta-ni. A Gleeble 3800 típusú termo me -chanikus szimulátor alkal mas to váb -bá hegesztési hőfolya matok, hőkeze-lési-, termikus fárasztó-, gyorsítottkúszási vizsgálatok el vég zésére is,sőt a dermedési folyamatok néhányjelensége is előnyösen vizsgálhatóezzel a berendezéssel.

A fizikai szimulátor akkor hatékonykutatási eszköz, ha technikai ablakaaz ipari berendezés technikai ablakátmagában foglalja, sőt annál tágabb(9. ábra.).

Ennek a megállapításnak azonbannemcsak egy termelőberendezésrevonatkozóan kell igaznak lennie,hanem célszerűen többféle esetre is.Lényeges, hogy a fizikai szimulációmindig valósidejű. A fizikai szimuláto-rokkal szemben azt is megköveteljük,hogy bennük további vizsgálatokraalkalmas méretű mintákat kezelhes-sünk. A fizikai szimulátorok segítsé-gével végzett munka 5–10-szer haté-konyabb, mint pl. a pilot berendezés-sel végzett.

A matematikai szimuláció lényege

Áttérve a műszaki anyagtudománynegyedik tartalmi elemére, a számí-tógépes modellezésre, a reális világ-ból a virtuális világba jutunk. A számí-tógépes szimuláció, amely végered-ményben anyagtudományi folyama-tokat leírni képes szoftverek futtatá-sát igényli, általában nem valósidejű,


6. ábra. Az ipari termelőberendezéstechnikai és a gyártható termékek tech-nológiai ablakának viszonya

9. ábra. A fizikai szimulátor technikaiablaka és ennek helyzete az iparitermelőberendezés technikai ablakáhozviszonyítva

8. ábra. A Gleeble 3800 típusú termomechanikus szimulátor

7. ábra. A pilot plant technikai ablakaés ennek helyzete az ipari terme lő be -rendezés technikai ablakához viszonyítva


a szimuláció során a folyamatokgyorsabban zajlanak le mint a való-ságban. A szimulációs szoftverek fizi-kai ablaka az eddig tárgyalt esetek-hez viszonyítva a legszélesebb, akorlátokat lényegében azoknak a ter-mészettudományi törvényeknek azérvényességi köre határolja be, ame-lyeket figyelembe vettünk (11. ábra).Természetesen a kódolás minőségeis mértékadó szempont a hardver fel-tételek mellett. Mivel a természettu-dományi törvényeket a műszakianyagtudomány szerszámaiként defi-niáltuk, a számítógépes folyamatmo-dellek a műszaki anyagtudományszu perszerszámait jelentik.

Egy lehetséges kutatás-fejlesztésistratégia

Az eddig ismertetett technikai lehe tő -ségek és megfelelő szakmai felké-szültség mellett milyen kutatás-fej-lesztési stratégia javasolható? Vala -mely vaskohászati technológia fej-

lesztéséhez feltétlenül birtokában kelllennünk az adott gyártási folyamatszámítógépes folyamatmodelljének,amely képes a szimulált folyamateredményeképpen létrejövő virtuálistermék tulajdonságainak pre dikció -jára is. Ismét csak a többszúrásosszélesszalag hengerlés példájáhozfolyamodok. Az ISD Dunaferr Zrt. bir-tokában van az AISI által kifejlesztettHSMM-szoftver (Hot Strip Mill Mo -dell), amely kielégíti az előbb megfo-galmazott követelményeket.

Az anyagminőség és a technológi-ai paraméterek kijelölése után aszoftver pár perc futási idő alatt szol-gáltatja a virtuális termék tulajdonsá-gaira vonatkozó adatokat (12. és 13.ábra). Kellő üzemi tapasztalatokkalviszonylag hamar, kevés futtatásikísérlettel kialakítható az előírt tu -lajdonságegyüttest biztosító techno-lógia. A futtatási eredményeket be-mutató ábra talán megfelelően szem-lélteti azt a körülményt, hogy a pre -dik ciós számítógépes folyamat mo -

del lek alkalmazása – elsősorban atömegtermelési folyamatokban –rész ben vagy egészen kiválthatja atény leges vizsgálatok, mérések el -végzését.

A folyamatszimulációs szoftverekfuttatásához számos technikai adatraés anyagjellemző értékére is szükségvan. Az anyagjellemzők jelentősrésze ma már a vegyi összetételalapján szoftverek segítségével meg-határozható. Vannak azonban olyanadatok is, amelyek csak célzott méré-sekkel határozhatók meg. Ilyeneklehetnek pl. az acélok folyási görbéi.A folyási görbék felvételére adotthőmérsékleten és alakváltozásisebesség mellett a fizikai szimuláto-rok is alkalmasak. Ez a mérési mód-szer azonban célját és jellegét tekint-ve alapvetően különbözik a technoló-giai folyamatok fizikai szimulációjától,hiszen ebben az esetben egy adottfizikai jellemző, adott körülményekközött történő meghatározásáról vanszó.

Várható a jövőben az ún. inverzszimulációs módszerek elterjedése.Ebben az esetben az eredmé nyek -ből, a tulajdonságokból kiindulva és atechnikai korlátok figyelembe vételé-vel lehet technológiát tervezni, pró-

11. ábra. A számítógépes szimulációtechnikai ablaka és ennek helyzete azipari termelőberendezés technikai ab la -kához viszonyítva

12. ábra. A HSMM szoftver néhány futtatási eredménye: aterméktulajdonságok meghatározásának három alapvető lépé-se

13. ábra. A HSMM szoftver néhány futtatási eredménye:három hőmérsékletvezetésű ciklus eredményeként kapott ter-méktulajdonságok alapján történő döntés

10. ábra. Egy többlépcsős meleghengerlési folyamat Gleeble 3800 típusútermomechanikus szimulációjának eredménye a) Egy ötszúrásos meleghengerlési folyamat fizikai szimulációja során felvett folyásigörbékb) A Ford-próba keresztmetszete a szimuláció után.

A próbatest keresztmetszetea 4 lépéses Ford-teszt utánA lelvett folyási görbék


bálgatás nélkül. Ha adott tulajdon -ságegyütteshez keresünk összetételtés technológiát, akkor szükségszerű-en felvetődik az a kérdés is, hogybár mely tulajdonságegyütteshez hoz-zárendelhető-e valamely létezőanyag vagy sem.

A jelenlegi tudásunk alapján az ún.reciprocitás elv nem érvényesülhet atulajdonságok és az anyagok össze-tétele és szerkezete közötti kapcso-latrendszer teljes körére. Az anyagtu-domány fejlődése azonban feltétlenülennek az érvényességi körnek akibővülése irányában hat, gondoljunkcsak a társított anyagokra.

Visszatérve a meleghengerléskonkrét példájára, amennyiben sike-rült a megfelelő meleghengerlési szú-rástervet és hűtési stratégiát megta-lálni, a jellemző adatokat átvihetjük –akár online – a termomechanikus szi-mulátorba, és ott a megfelelő acél-mintán elvégezzük a fizikai szimuláci-ót. A tényleges ipari folyamat idejévelmegegyező idő eltelte után kezünkbevehetjük a próbatestet és a mérésieredményeket. Metallográfiai úton el -lenőrizzük a szövetet, lehetőség sze-rint az ausztenit újrakristályosodásá-nak mértékét is. A matematikai és fizi-kai szimuláció eredményeinek össze-esése már lehetővé teszi a megala-pozott üzemi kísérlet végrehajtását.

Mivel mind a matematikai, mind afizikai szimuláció technikai ablakatágabb, mint a termelőberendezésé,lényegében két esettel találhatjukmagunkat szembe. Kedvező esetbena szimulációs módszerekkel megha-tározott technológiai ablak az iparitermelőberendezés technikai ablakánbelül van, ekkor az üzemi kísérletvég rehajtható.

A piaci igények folyamatos válto-zása elsősorban a speciális tulaj don -ságegyüttesű acéltermékek irántifokozott igények miatt szükségszerű-en egyre gyakrabban olyan technoló-giai variációk megvalósítását követelimeg, amely technológiai ablaka azipari termelőberendezés technikailehetőségén kívül esik.

Amennyiben ez a helyzet alakulki, a vállalat kétféle megoldásimódot értékelhet. Az első esetben amegoldást az ipari termelő be ren -dezés tech nikai adottságainak bőví-tése jelenti (14.a ábra). Ez a megol-dás természetesen igen jelentős

költségigényű lehet, és megvalósítá-sa viszonylag hosszú időt veszigénybe.

A második esetben – hang sú -lyozva azt, hogy adott tulajdon ság -együttesű terméket kívánunk előállí-tani – módosítanunk kell az adotttechnológiai folyamatban feldolgo-zandó anyag összetételét, és ehhezaz összetételhez kell kidolgozni atechnológiát. Kedvező esetben az újtechnológiai variáció már beleeshetaz ipari termelőberendezés technikaiablakába (13.b ábra).

A vázolt folyamat maga a tudatosanyagtervezés és -előállítás folyama-ta, amely mai fogalmaink szerint aműszaki anyagtudomány lényegétjelenti.

Összefoglalás

Az eddig elmondottak összegzése-ként eljuthatunk a virtuális üzem, avirtuális termék és a virtuális termék-tulajdonságok fogalmakhoz. Egymodern vaskohászati üzem, ponto-sabban annak működtetése nemképzelhető el folyamatirányítás, fo -lya matirányító szoftverek nélkül.Ezek legfejlettebb változataival nemcsak a technológiai paramétereket„tartjuk” kézben, hanem a terméktulajdonságait is számítjuk.

Az egyes termelési folyamatokfolyamatirányító és tulajdonságbecs-lő szoftverei egymás után kapcsolvalétrehozzák az ún. virtuális vaskohá-szati üzemet. Nyilvánvaló, hogy a vir-tuális üzem a felsőfokú oktatási intéz-mények, a kutató intézetek illetve avállalatok innovációs részlegeiben

működtethető. Ezeknek a szoftverek-nek a fejlesztése is lényegébenugyanezeken a munkahelyeken tör -tén het, az üzemi szakemberek ta -pasz talatainak messzemenő figye-lembevételével.

Ha az elmondottak összefoglalá-saként elfogadjuk, hogy a vázoltkutatás-fejlesztési stratégia eredmé-nyes és hatékony, akkor ebből a kon-szenzusból – véleményem szerint –az is levezethető, hogy a 21. századelső harmadában működő alkalma-zott kutatást végző intézményeknekmilyen struktúrájúnak, milyen szemé-lyi állományúnak és milyen felsze relt -ségűnek kell lennie.

Köszönetnyilvánítás

Köszönetet mondok a felsorolt kollé-gáknak az egyes ábrák anyagainakrendelkezésemre bocsátásáért:

Dénes Éva, ISD Dunaferr Zrt.,Tóth Attila Lajos, KFKI-MFA,Dobránszky János, Budapesti Mű -sza ki és Gazdaságtudományi Egye -tem,Szabó Péter János, Budapesti Mű -szaki és Gazdaságtudományi Egye -tem,Jenei István, Dunaújvárosi Főiskola,Kardos Ibolya, Dunaújvárosi Főisko -la,Sebő Sándor, Hujber Zoltán, IllésPéter, ISD Dunaferr Zrt.,Farkas Péter, Dunaújvárosi Főis -kola,Felde Imre, Bay Zoltán Anyag tu do -mányi és Technológiai Intézet.

14. ábra. Egy új tulajdonság-együttesű termék előállításának lehetőségei a) technikai adottságok fejlesztésével b) új összetételű anyag és módosított technológia alkalmazásával


1. A kristályregenerációs folyama-tok előrehaladásának vizsgálatameleghengerlés során

1.1. A HSMM szoftver bemutatása

Az Amerikai Vas- és Acélintézet(American Iron and Steel Institute =AISI) az Egyesült Államok EnergiaMinisztériumával (U.S. Department ofEnergy = DOE) közösen támogatta aszélesszalag meleghengerművekszá mára készülő mechanikai tulaj-donságmodell kifejlesztését.

Az így elkészült SzélesszalagMeleghengermű Modell (Hot StripMill Model = HSMM) 6.3-as verziójalehetővé teszi azt, hogy a felhaszná-lók könnyedén beállítsák a saját hen-germűi konfigurációkat, szimulálják ahengermű szúrástervet és kalibráljáka modellt különböző acélminőségekesetén. A hevítő kemencéből történőkiszedéstől elindulva, a modell szi-mulálja az előnyújtó hengerállványo-kat (reverzáló és folyamatos sor) a hőkiegyenlítő berendezést (coil-box éskülönféle árnyékolók), a készsori áll-

ványokat (tandem és Steckel állvá-nyok), a kifutó görgősort és a henger-mű kiadó oldalát. A HSMM fizikai mo -dellek sorozatát használja ahhoz,hogy a meleghengerműben feldolgo-zott acél termomechanikai és mik ro -szerkezeti alakulását kiszámítsa, éselőre jelezze annak végleges mecha-nikai tulajdonságait és szövetszerke-zetét.

A szoftver egyik beépített modulja,a mikroszerkezeti modell kiszámítjaaz ausztenit újrakristályosodásának,szemcsenövekedésének, a kiválásije lenségeknek, és a fázisátalakulás-nak a késztermék mechanikai tulaj-donságaira (folyáshatár, szakítószi-lárdság, nyúlás) és szövetszerkeze-tére gyakorolt hatását. A másik, atermomechanikai modell számításailefedik a hengerlés min den egyessza kaszát, kezdve attól, hogy a bugátki veszik a hevítő ke mencéből, egé -szen addig, míg a kész terméket fel-csévélik a csévélőben vagy továbbít-ják a hűtőpadra. Az említett számítá-sok a következőket takarják:

• idők és sebességek anyagtováb-bítás és hengerlés közben,

A dolgozat két esettanulmány segítségével mutatja be a fizikai szimulá-ciónak a műszaki fejlesztésben betöltött szerepét. A két eset a műsza-ki/technológiai fejlesztés két lehetséges változatát képviseli. A melegen hengerelt mikroötvözött csőacél szalag mechanikai tulaj-donságainak javítását az alapanyag összetételének megváltoztatásá-val, míg a melegen hengerelt ötvözetben a szélesszalag szövetszerke-zetének kedvezőbbé tételét a technológiai paraméterek változtatásávallehetett elérni. A HSLA acél és az ötvözetlen alumíniumötvözetmeleghengerlési technológiájának módosításakor a fizikai szimuláció-ból származó információkra támaszkodtunk, amelyeket egy Gleeble3800 típusú termomechanikus szimulátoron hajtottunk végre.

BERECZKI PÉTER – VERŐ BALÁZS – JÓZSA RÓBERT – PORTÁSZ ATTILA –FEHÉR JÁNOSNÉ – VIRÁG JÁNOS

Meleghengerlés közben lejátszódó (a melegen hengereltszalag tulajdonságait befolyásoló) folyamatok kutatásaGleeble 3800 szimulátor alkalmazásával

Előkészület a HSMM szoftverhez való csatlakozáshoz

Bereczki Péter a BME Közlekedés mér -nöki Karán végzett 2010-ben gépészmér-nök szakon Jelenleg ösztöndíjas dokto-randusz hallgatóként ultrafinom- és nano -szemcsés, tömbi ötvözetek fejlesztésévelfoglalkozik. A Dunaújvárosi RegionálisAnyag tudományi és Technológiai Tudás -központnál tudományos segédmunka -társként a Gleeble 3800-as termo mecha -nikus szimulátorral végez különböző tech-nológiai szimulációkat és anyagvizsgála-tokat, valamint többtengelyű kovácsolásiszi mulációkat.Józsa Róbert okleveles kohómérnök1981-ben szerzett diplomát, majd 1982-ben minőségügyi mérnöki, 2005-ben pe -dig közgazdász szakmérnöki képesítéstszerzett. 1981 óta dolgozik az ISD Du na -

ferr Zrt. Technológiai Igaz ga tó ságán,tech no lógiai osztályvezető, termelési osz-tályvezető, vezetőtechnológus, főmetal -lur gus munkakörben, jelenleg pedig tech-nológiai vezetőmérnökként tevékenyke-dik. Főbb feladatai közé tartozik a techno-lógiai folyamatok kontrollálása, a techno-lógiafejlesztés, a minőségfejlesztés és avevőkapcsolatok kezelése.Portász Attila okleveles kohómérnökképlékenyalakító szakirányon szerzettdiplomát 2009-ben. 2003 óta dolgozikaz ISD Dunaferr Zrt.-nél. 2007-től aTech nológiai Igazgatóságon tech no ló -giafejlesz tési főmunkatárs. Fő szakte-rülete az acéllemezek hidegalakítható-sága, a gyengén ötvözött, nagy szi lárd -ságú acéllemezek meleghen gerlési

technológiája és ötvözési koncepciója.Fehér Jánosné dr. (sz. Rédei Kornélia)o k leveles kohómérnök az NME Kohó mér -nöki Kar Fémtani ágazatán szerzett diplo-mát 1982-ben, doktori disszertációját199 0-ben védte meg. 1996 óta dolgozikaz Al c o a-Köfém Kft.-ben. Jelenleg a Hen -germű és Ön töde ve ze tő metallur gu sa, ésa termék- és folyamatfejlesztések melletta gyáregység területén működő kémiai,metallurgiai és mechanika la borok tevé -kenységét is irányítja.Virág János okleveles kohómérnök alakí-tástechnológiai szakon szerzett diplomát1978-ban. 1981 óta dolgozik az Alcoa-Kö-fém Kft. Hengerművében. Jelenleg ter -mé k -, technológia- és minőségfejlesztés-sel foglalkozik.


• az anyag hőmérsékletének ala-kulása,

• hengerrés paraméterek: folyásifeszültség, alakváltozás, alakvál-tozási sebesség, hengerlési erő,

• motornyomatékok, teljesítmé-nyek és terhelési arányok,

• termelési mutatók.A hőmérséklet és az alakváltozás

modelleket összekapcsolva a HSMMegyik fő célja az, hogy a mikro szer -kezet (és az ebből következő mecha-nikai tulajdonságok) alakulását pon-tosan előre jelezze az acélok meleg -hengerlése esetében.

1.2. A Gleeble 3800 szimulátorbemutatása

Ahhoz, hogy a HSMM szoftver mo -dellezni tudja a meleghen ger lés korle játszódó folyamatokat az egyesacélminőségek esetében, meg kelladni anyagjellemzőket.

A kémiai összetételen és a fizikaijellemzőkön (fajhő, hővezetési té nye -ző, hőtágulás, sűrűsége és emisszió)túl meg kell határozni számos, amikroszerkezet változását leíró kons-titutív anyagegyenletet.

A konstitutív anyagegyenletek eg -zakt megadásához az adott anya g-minőségen olyan konkrét me leg ala -kítási kísérleteket kell végezni, me -lyek a meleghengerlés során ki ala -kuló alakváltozási- és feszültségálla-potot megközelítik, valamint a hőmér-sékletvezetés, az egyes alakításokmértéke és sebessége pontosan sza-bályozható. Továbbá az alakítási fo -lyamat egyes paraméterei (anyaghő-mérséklet, deformáció, alakítási erő)mérhetőek annak érdekében, hogyaz anyagban bekövetkezett mikro -szer kezeti változásokat kvantitatívmódon jellemezni tudjuk. Ilyen kísér-leteket leggyakrabban Gleeble ter -mo mechanikus szimulátorral végez-nek. A Hydrawedge egységgel fel-szerelt szimulátor képes többlépcsősmeleghengerlés szimulációt végre -haj tani Ford-féle ékbe nyo mó próbána termikus és a mech a nikai viszonyokelőbbiekben meghatározott pontosszabályozása mellett.

Az 1. ábrán látható Gleeble 3800egy teljesen integrált, digitális, zártszabályozó rendszerekkel rendelke-ző termomechanikus szimulátor,mely különböző gyártási folyamatok

fizikai szimulációjára, ter -momecha nikus ke ze lé -sek re és anyag vizs gá la -tokra egyaránt alkalmas. Aberendezés két fő része atermikus rendszer és amechanikai rendszer, me-lyeket a főegység és azahhoz csatlakoztatott, aszükséges vizsgálathozcél sze rűen választott M C U(MCU=Mo bile Conver sionUnit, azaz „mobil átalakító egység”)együttese alkotja. Az említett kétrendszer működtetéséhez szükségestovábbi egységek:

• a mechanikai rendszerhez tarto-zó pneumatikus dugattyú táplálá-sát végző kompresszor,

• a hidraulikus dugattyú meghajtá-sát biztosító rendszer,

• a hőelvezetésért felelős hűtőegy-ség,

• a légritka vizsgálati teret létreho-zó vákuum-egység.

A szimulátor vezérlését és szabá-lyozását a vezérlő számítógép végzi.A vezérlés egy Windows-alapú szoft-verben, a Quiksim-ben készített pro g-ramok segítségével történik.

A programok által lehetőség vanszámos vezérlési módra, így példáulaz elmozdulás, az erő, az opcionáli-san felszerelhető nyúlásmérő, a való-di és mérnöki feszültség illetve alak-változás, valamint a hőmérsékletalapján történő vezérlésre. Továbbá amechanikai rendszer lehetővé tesziaz említett vezérlési módok közöttiváltást a szimuláció alatt, mely lehe-tőség biztosítja a termomechanikusfolyamatok szimulációjához szüksé-ges rugalmasságot. A különbözőmérőrendszerek, mint például az el -mozdulás érzékelők, az erőmérő cel-lák, vagy az opcionális érintésmenteslézeres nyúlásmérő által mért, és a

vezérlő számítógép perifériáihozcsatlakoztatott kártyák segítségévelfeldolgozott értékek pedig a szimulá-ció szabályozását teszik lehetővé,elősegítve mechanikai vizsgálatiprogram pontos végrehajtását ésreprodukálhatóságát. A mérőrend -szerek által mért mennyiségek min-tavételezési gyakoriságát szintén aprogramban állíthatjuk be, a szimulá-ció egyes szakaszaiban külön-különis. Ennek maximális értéke 20000 H z.

A teszt végeztével a gyűjtött ada-tok OriginTM szoftverbe egyszerűenbetölthetők, majd a szükség szerintkiválasztott adathalmazokból grafiko-nok készíthetők a vizsgálat kiértéke-léséhez.

1.2.1. A termikus rendszer

A Gleeble 3800-as szimulátor termi-kus rendszerében a mintát ellenállás-fűtéssel hevíthetjük a kívánt hőmér-sékletre, akár 10000 °C/s sebesség-gel. A mért és programozott módonmintavételezett hőmérsékletértékeksegítségével szabályozható a mintahőmérséklete, így állandósult egyen-súlyi hőmérséklet biztosítható. To -vábbá tetszés szerinti hőmérsékletprofil is megvalósítható. A mintadarabfelületi hőmérséklete négy helyenmérhető, melyek mindegyikére külön-böző típusú (E, K, R, S, B) termo-

1. ábra. Gleeble 3800 termomecha ni kus szimulátor

2. ábra. Többlépcsős, nagysebességű meleghengerlés szimuláció


elem-pár vagy pirométer csatlakoz-tatható, attól függően, hogy milyenhőmérséklettartományban illetve mi -lyen közegben (vákuumban vagyvédőgázban) kívánjuk végezni a szi-mulációt. A termoelemek a minta felü-letén hegesztéssel rögzítendők, me -lyet a Gleeble rendszerhez tartozóhe gesztő berendezésen végzünk.Lehetőségünk van a minták szabá-lyozott hűtésére is. Ennek eszközeegyrészt az alakító szerszámok, vagybefogópofák belső hűtése, másrészta nagyobb hűtési sebességek, akár10000 °C/s elérésére különbözőgyors -hűtő egységek. Ezek levegő-nyomással juttatnak vizet a furattalellátott próbatestek belsejébe, vagya tömör minták felületére.

1.2.2. A mechanikus rendszer

A Gleeble 3800 mechanikai rendsze-re teljesen integrált szervohidraulikusrendszer, mely akár 20 tonna statikusnyomóerőt, vagy 10 tonna húzóerőtis képes kifejteni. Az elmozdulás se -bessége maximum 2000 mm/s lehet.

A mechanikus rendszer tartalmazegy kétdugattyús pneumatikus egy-séget is, mely a hidraulikus rendszer-től függetlenül képes mozgatni azalakítást végző pofákat.

Egyik feladata, hogy a síkbeli alak-vál tozást létrehozó, a meleghen ger-lést szimuláló vizsgálatoknál felfűtésalatt és az alakítások között, a minta

és a pofák közötti megfelelő kontakt-hoz szükséges előfeszítést biztosíts a.

1.2.3. Többlépcsős, nagysebes sé -gű me leg hengerlés szimulációja

A 2. ábrán látható, ék alakú nyomó-pofákkal, hasáb mintán létrehozott,síkbeli alakváltozást eredményezővizsgálat széles körben alkalmazott ameleghengerlés szimulálására. Eb -ben az esetben az alakító erők kom-ponensei, az alakváltozás és a termi-kus viszonyok alakulása nagymérték-ben megegyezik a hengerlésnél ta -pasztaltakkal.

A meleghengerlés szimulációjáhozáltalában az első szúráskor nagy -mértékű és kis sebességű alakításra,míg a további szúrásokkor kisebbmértékű, de nagyobb sebességű ala-kításokra van szükség. A szimulációpontos végrehajtásához a nagy alak-változási sebesség mellett szükségvan a programozott alakváltozás eg -zakt kivitelezésére is. A hagyomá-nyos szervohidraulikus hajtásoknál aszelepek nagy válaszideje miatt, hanem csökkentik az alakítás végén anyomófej sebességét, akkor a pofáktúlfutnak. Ellenkező esetben pedig azalakváltozási sebesség nem leszmegfelelő az alakítás végén.

Annak érdekében, hogy a Gleeble3800 szervohidraulikus rendszerévelezek a követelmények megvalósítha-tók legyenek egy különleges, Hydra -

wedge nevű alakítást segítő eszközt(MCU-t) alkalmazunk. A főegység ésa Hydrawedge által megvalósítottrendszer sematikus vázlata a 3. áb -rán látható. A szervohidraulikus haj-tással működtetett nyomófejjel szink-ronban mozgó Hydrawedge egységtengelye rugalmas mechanikai ütkö-zőként működik, mely lehetővé tesziaz elsődleges hidraulikus nyomófejmeg állítását egy nagy merevségű,rögzített kengyelnek való ütközéssel.Így az alakváltozási sebesség állan-dó értéken tartható a deformációalatt. Az alakváltozás mértékénekpon tos szabályozására pedig a Hyd -ra wedge szervohidraulikus rendsze-rét használják, mely a mintát moz -gatja az alakítások között, így beállít-ható a következő szúráskor progra-mozott pontos alakváltozás, hiszen főhidraulikus nyomófej mindig ugyanottfog megállni.

2. A kristályregenerációs folya ma -tok vizsgálata az acélok ausz te ni -tes állapotában, az előnyújtás ha -tása az ausztenites szövet szerke -zet alakulására me leg hen ger léskor

Acélok meleghengerlése közben,ausztenites állapotban az alakításokés a termikus viszonyok hatásárakialakuló szövetszerkezet kvantitatívés kvalitatív jellemzéséhez, illetveahhoz, hogy a HSMM szoftver mikro -szerkezeti moduljának működéséhezszükséges konstitutív anyagegyenle-tek meghatározásához mérési eljárá-sokat dolgozzunk ki, egy mikro öt -vözött acélminőség meleg hen gerlé -sének szúrástervét optimalizáltukipari megbízás keretében.

A projekt részeként az ausztenitújrakristályosodásának előrehaladá-sát vizsgáltuk és mennyiségileg is jel-lemeztük.

A mikroötvözött acélok meleg hen -gerlésekor termomechanikus henger-lést alkalmaznak egy-, vagy kétlép-csős gyorsított hűtéssel kiegészítve.Ezzel a technológiával elérhető abénites – tűs vagy poligonális ferritesszövetszerkezet a késztermékben. Akívánt szövetszerkezet eléréséhez azelőnyújtóból kilépő lemeznek teljeskeresztmetszetében újrakristályoso-dott, közel azonos méretű poligonálisausztenitet kell tartalmaznia. Azausztenit újrakristályosodása leját-3. ábra. A főegység és a Hydrawedge által megvalósított rendszer sematikus vázlata

szódásának helyét tekintve lehet di -namikus az alakítás alatt, illetve a kö -vetkező szúrásig eltelt közidőben adinamikus rekrisztallizáció előrehala-dása révén metadinamikus, valaminta szúrásközben a tárolt energia és atermikus aktiváció eredményeképpenstatikus. A dinamikus és ezáltal a me -tadinamikus újrakristályosodást azoldott molibdén, vanádium és bór isjelentősen gátolja. Az oldott molibdénés nióbium szinergikus hatása révéna statikus rekrisztallizáció is jelentő-sen gátolt a mikroötvözött acélokban.Ezen minőségeknél, így az X80 szi-lárdsági szintű acélnál is lényegesennehezebb elérni a kívánt, teljes ke -resztmetszetben újra kristályo so dottszö vet szerkezetet az elő le mez ben,mint az ötvözetlen acélok esetén.

Az előbbiekben kifejtett irányelvekalapján szükséges vizsgálni a kész -sorba belépő előlemez auszte nit jénekmikroszerkezetét, átlagos szem cse -méretét, a szemcsék alakját és azausz tenit újrakristályosodásának m é r -tékét az előnyújtó szúrásterv szimulá-lásával.

Az előnyújtás külön fizikai szimu-lációja azért is szükséges, mert atöbblépcsős meleghengerlés-szimu-lációhoz alkalmazott próbatest 10mm-es vastagsága nem elegendő ateljes hengerlési folyamat reprodu-kálásához.

A minták előkészítése:Az öntött bugákat újrahevítettük 1200°C-ra, majd egymeleggel, 7-szeresátkovácsolással ~12 mm vastag sá -

gúra nyújtottuk egy két -állványos sza ba don ala -kító légkalapá cson a zért,hogy az öntött (primer)szövetre jellemző durvadendritek összetöredez -ze nek. Az elkészült ko -vács darabokból mun kál -tuk ki a fizikai szi muláci -óhoz szükséges 10×15× -20 mm-es ha sáb próba -testeket, amelyeket in duk ciós labo ra -tóriumi kemencében hőke zeltünk;1200 °C-ra hevítve 1 °C/s fűtési se -bességgel, majd hőntartva 10 percig.Ezzel rep ro du káltuk a me leg hen ger -sori tolóke mencén áthaladó bugákújrahevítési körülményeit. A hőn tar -tást követően jeges vízben leedzettüka mintákat, hogy a homogenizálásalatt oldatba vitt mikro ötvözők karbid-jai ne válhassanak ki.

A továbbiakban a fizikai szimulációprogramozásához szükséges adato-kat határozzuk meg.

2.1. A szúrási közidők számítása

Az egyes alakítások között eltelt idő-tartam, azaz a szúrási közidő alatt ját-szódik le a statikus újrakristályoso-dás, melynek jelentős szerepe van azausztenit szemcsealakjának és mé re -tének alakulásában az előnyújtás elő-rehaladása során.

Ehhez első lépésben szükségünkvan az ISD Dunaferr Zrt. Meleg hen -ger művében működő előnyújtó áll-ványcsoport és a coil-box bizonyos,a szúrási közidők számításához

szükséges jellemző méreteire. To -vábbá a buga mozgásának kinetikaileírásához szükségesek az előnyúj-tás és a csévélés folyamatánakegyes sebességi és időbeni paramé-terei, valamint a buga geometriaiméretei. Ezeket az adatokat az 1.táblázat tartalmazza.

A szúrási közidőket az előlemezegyes referenciapontjaira számítottukki:

• R1: a hengerlés alatt az előlemezhaladási irányában, annak eleje,

• R2: az előlemez közepe,• R3: az előlemez vége.A 4. ábra szemlélteti az előlemez

azon kitüntetett pozícióit, melyekközött eltelt időtartamokból a lemezegyes referenciapontjaira számítha-tók a szúrási közidők, valamint a toló -ke mencétől egészen a készsorig azo-kat a távolságadatokat, melyekbőlszámíthatók a szimuláció programo-zásához szükséges egyéb időtartam-ok. Az alábbi ábrán az „R1” referen-ciapontra ábrázoltuk az említett idő-tartamokat.

A 2. táblázat tartalmazza az X80-as acélminőség hengerléséhez beve-


vastagság (mm) 230 buga méretei szélesség (mm) 1305

hosszúság (mm) 7400 a buga gyorsulása/lassulása (m/s2) 2,0 a coil-box csévélési sebessége (m/s) 3,2 a coil-box előtti várakoztatás időtartama (s) 20 az előlemez coil-boxban töltött ideje (s) 10

1. táblázat. Az előnyújtás szimulációjához szükségesparaméterek

4. ábra. Az előnyújtó sematikus rajza

zetni kívánt szúrásterv alapján alkal-mazott hengerrés beállításokat és ahenger fordulatszámait az egyes szú-rásokban.

Ezen adatokból, a vízszintes hen-ger 1182 mm-es átmérőjét felhasznál-va számítottuk a hengerlési sebességértékeit az alábbi (1) összefüggéssel:

ahol: n a vízszintes henger fordulat-száma az i-edik szúrásban(1/min)

D a vízszintes henger átmérője(mm)

Továbbá a feltételezve hogy azelő lemez térfogata az előnyújtás tel-jes folyamata alatt nem változik, abu ga kiinduló méreteiből számított atérfo gatot állandónak tekintjük. Azegyes szúrásokban megadott víz-szintes és függőleges hengerrésekszorzatából számítható az előlemezke resztmetszete a szúrások után. Atérfogat-állandóságot felhasználvaadódik tehát az egyes szúrások utánaz előlemez hossza is.

Az 1. táblázat, a 4. ábra és a 2.táblázat értékeinek felhasználásávalszámítottuk a 3. táblázat szerint azegyes előnyújtói szúrások előtti köz-időket. A számított értékek mozgás-egyenletek eredményei a reverzáló

előnyújtó állványcsoportgeometriai méreteibőlés a szú rás tervben al -kalmazott pa ramé terek -ből számítva.

Az 5. ábra az elő le -mez különböző referen-ciapontjaira grafikononábrázolja az egyes szú-rások előtti közidőket.

A közidők az egyesreferenciapontok ese-tén ezen hengerpárralvaló érintkezések közöt-ti időtartamot jelentik,ezért a páratlan szú rá -sok előtti időközök na -

gyobbak, mint a páros szúrások előtt.Ennek eredményeképp lesz a köz-idők grafikonja fűrészfogszerű.

Megfigyelhető továbbá, hogy aközidők számítására használt elmé-leti mozgásegyenletek eredménye-képp minden szúrásra igaz: a kétlemezszélre (R1 és R3) számítottközidők számtani közepe a lemezkö-zépre (R2) számított közidő. Az elő-nyújtás szimulációs programjábanaz R2 referenciapontra számított köz-időket használtuk, mivel azok kö -zépértékeket képviselnek, és rep re -zentálják a geometria aszim met rici -tásból eredő eltéréseket. Meg -említendő azonban, hogy a lemezvégei felé haladva az egyes szúrá-


1. 41 152,25 1291,0 211,4 8138,4 2. 37 137,39 1346,0 184,9 8924,6 3. 39 144,82 1346,0 157,8 10457,3 4. 42 155,96 1265,0 133,4 13162,1 5. 43 159,67 1243,0 120,8 14792,2 6. 45 167,10 1243,0 98,8 18086,0 7. 45 167,10 1242,0 80,3 22270,7 8. 44 163,39 1248,0 63,0 28249,8 9. 57 211,66 1247,0 51,1 34856,4

10. 53 196,81 1291,0 39,7 43336,4 11. 51 189,38 1291,0 29,4 58518,9

1. 22,70 3,1 2,92 1,27 25,8 27,3 28,72. 1,14 3,4 3,55 1,14 8,9 5,6 2,43. 1,21 3,3 3,70 1,21 9,1 12,7 16,34. 1,30 3,0 4,02 1,30 10,2 6,4 2,55. 1,33 3,0 4,95 1,33 8,6 13,1 17,66. 1,39 2,8 5,31 1,39 13,0 7,9 2,77. 1,39 2,8 6,49 1,39 8,5 14,4 20,38. 1,36 2,9 8,18 1,36 17,4 10,1 2,89. 1,76 2,2 8,01 1,76 8,3 16,4 24,5

10. 1,64 2,4 10,63 1,64 22,0 12,7 3,411. 1,58 2,5 13,73 0,00 8,1 20,3 32,5

2. táblázat. Az X80-as acélminőség előnyújtói szúrástervének beállítási értékei

3. táblázat. Szúrási közidők számítása

előnyújtó összidő (s): 130,97 S139,9 S146,9 S153,7coil-box + készsori beadás összidő (s): 53,45 R1 (buga R2 (buga R3 (buga kemencétől a készsorig (s): 212,1 eleje) közepe) vége)

(*megjegyzés: az 1. szúrásra számított „túlfutási idő a függőleges henger előtt” időérték a buga tolókemencéből való kivételéhez ésaz állványig való eljutásához szükséges összes időt jelenti)

sok előtt jelentősen eltérnek a köz-idők, s így várhatóan a statikusrekrisztallizációval újrakristályosodottausztenit részarányai is. A ké sőb -biekben tehát érdemes lehet azelőlemez további referenciapontjairais szimulálni az előnyújtást, vizsgálvaezzel a készsorba beadandó lemezausztenitjének mikroszerkezeti inho-mogenitását.

2.2. Az alakítási mértékek, az alak-változási sebességek és az alakítá-si hőmérsékletek számítása

A Gleeble-el végzett fizikai szimulációprogramozásához a szúrások alattmegvalósuló redukciókból logaritmi-kus síkalakváltozást (φi) kell számíta-ni. Ezt a (2) egyenlet alapján számí-tottuk:

ahol: hi az i-edik szúrásban beállítottvízszintes hengerrés

hi-1 az (i-1)-edik szúrás utáni le -mez vastagság (vízszinteshen gerrés)

Az alakváltozási sebességet akövetkező összefüggésekkel (3) szá-mítottuk:

ahol: hki az i-edik szúrás közepeslemezvastagsága

Dhi az i-edik szúrás alattifogyás

ldi az i-edik szúrásban a nyo-mott ív hossza

R az alakító henger sugaravi,ker az i-edik szúrásban a hen-

ger kerületi sebességeAz alakítási hőmérsékletek és a

hőmérsékletvezetés tekintetében az

ISD Dunaferr Zrt.-től kapott informáci-ók, illetve konzultáció alapján a követ-kezők szerint készítettük el a szimulá-ciót:

• a buga belépő hőmérséklete azelőnyújtóba: 1150 °C, kilépő hő -mérséklete: 1080 °C,

• alakítások között az előlemezhőmérsékletének csökkenése:DT=7 °C,

• a coil-boxban ~1000 °C-on ho -mo genizálódik az előlemez,

• a készsori beadási hőmérsékle-tek: 965, 990 és 1010 °C.

A 4. táblázat összegzi a fentiek-ben számított szimulációs paramé-tereket.

Az előzőleg kemencében hőkezeltmintákat (a hőkezelésről a későbbi-ekben) 10 °C/s sebességgel hevítet-tük a homogenizálási hőmérsékletre,

1200 °C-ra, amely megegyezik atolókemencéből kilépő buga hőmér-sékletével. A program végén 350 barnyomás alatt lévő vizet fecskendez-tünk az 1000 °C-os mintára azausztenites szövetszerkezet befa-gyasztásához azért, hogy maratásután az ausztenit krisztallitok szem-csehatárai láthatóvá váljanak. A 6.ábra egy megvalósított fizikai szimu-lációt és az alatt a minta felületén, amérés alatt regisztrált hőmérsékletet,illetve az alakításokat azonosító fe -szültségcsúcsokat az idő függvényé-ben mutatja.


5. ábra. Szúrások előtti közidők

1. 0,10 0,08 1,442 11502. 0,15 0,11 1,730 11433. 0,18 0,14 2,133 11364. 0,19 0,14 2,565 11295. 0,11 0,08 2,162 11226. 0,23 0,17 3,460 11157. 0,24 0,18 3,891 11088. 0,28 0,21 4,598 11019. 0,24 0,18 6,204 109410. 0,29 0,22 7,095 108711. 0,35 0,26 8,528 1080∑φ 2,36 1,77

Ford-próbavégvastagsága 1,30 2,16

(mm):

4. táblázat. A szimuláció további paraméterei

2.3. Az előnyújtás fizikai szimuláci-ójának értékelése

A szimulációt négy mintán végeztükel, két kiindulási összetételű(X80Mo0 K1) és két növelt Mo-tartal-mú (X80Mo2K1) próbatesten. A 7.ábra mutatja a mérések során re -gisztrált erő és pofa-elmozdulásokbólszámított feszültség-alakváltozásgra fikonokat.

A grafikonokból az alábbi követ-keztetések vonhatók le:1. A két eltérő Mo-tartalmú ötvözet

alakításakor nem tapasztalható je -lentős különbség az alakítási ellen-állások értékeiben. Ez arra engedkövetkeztetni, hogy az előnyújtásalatt a molibdén legnagyobb részeszilárd oldat formájában van jelenaz ausztenitben. Így a növelt Mo-tartalom nem okozott jelentős mér-tékű alakítási ellenállás növeke-dést.

2. A négy szimuláció valamennyi ala-kításának feszültséggörbéje kemé -nyedő jelleget mutat, azzal az elté-réssel, hogy a nagyobb alakításokbefejező szakaszában megfigyel -hető a feszültség állandósulása. Egörbék kismértékű „platós” jellegetmutatnak.

3. Az egymást követő szúrások fe-szültséggörbéit összehasonlítva azanyag jelentős mértékű lágyulásatapasztalható. Ebből következik,hogy az ausztenit az egyes alakí-tások között eltérő mértékben, deújrakristályosodik.

4. A 2. és a 3. pontok alapján állítha-tó, hogy az ausztenit rekrisztalli zá -ció domináns mechanizmusa aszú rásközben jelentkező statikusúj rakristályosodás, melyet kismér -tékű dinamikus megújulás előzmeg a nagyobb mértékű alakításokalatt.Érdemes megvizsgálni egy kivá-

lasztott feszültséggörbét részlete-sebben, hogy mennyiségileg isbecsülni tudjuk az újrakristályosodottausztenit részarányát a minta alakí-tott zónájában.

A vizsgálatok célja alapvetően anövelt Mo-tartalom hatásának vizsgá-lata a mikroszerkezetre és a mecha-nikai tulajdonságokra, ezért az egyikX80Mo2K1 minőségű mintának afeszültség-alakváltozás grafikonjátvizsgáljuk a továbbiakban.


6. ábra. Az előnyújtás fizikai szimulációja és az alakítás folyamata

8. ábra. Az újrakristályosodott részarány számítása

7. ábra. Feszültség–alakváltozás grafikonok

Az ausztenit egyes szúrások utánstatikusan újrakristályosodott rész-arányának számításához a 8. ábraszerinti ábrázolásnak megfelelően afolyásgörbékből meg kell határozniminden egyes görbéhez a 0,2%-osegyezményes, terheletlen állapotnakmegfelelő folyáshatárt ( σ1,i és σ2,i ),illetve a maximális feszültséget (σm,i).Az újrakristályosodott hányadot azegyes alakítások utáni lágyulás mér-tékéből lehet számítani a következő(4) összefüggéssel:

(4)ahol: σm,i az i-edik alakításhoz tarto-

zó maximális feszültségσ1,i az i-edik alakításhoz tarto-

zó 0,2%-os folyáshatárσ2,i az (i+1)-edik alakításhoz

tartozó 0,2%-os folyáshatár0,9 korrekciós tényező

A fenti ábrán látható, hogy a σ1,7 ésa σ2,6 értékek ugyanazon feszültség-értéket, a 7. szúráshoz tartozó 0,2%-osfolyáshatárt azonosítják. Ennek oka,hogy e folyáshatár (σ2,6) adja meg a6. szúrás utáni szúrási időközben új -ra kristályosodott ausztenit hányadot(X6,stat) összehasonlítva a 6. szúrás-ban mért folyáshatárral σ1,6-del.

Továbbá a 7. szúráshoz tartozó0,2%-os folyáshatár szük séges a 7.szúrásban új ra kristályosodott auszte -nit há nya dot (X7,stat) számításához is,tehát külön indexekkel érdemesjelölni ugyanazt a fe szültségértéket akét eltérő képletben.

A korrekciós tényező értéke{0,8…0,9} intervallumban változtatha-tó attól függően, hogy a folyásgörbék-nek van-e „platója”, azaz az alakításalatt dinamikus megújulás lejátszó-dik-e vagy sem. Ha van, akkor a kor-rekciós tényező értéke 0,8; azaz alágyulást 80%-ban a statikus újrakris-tályosodás, 20%-ban pedig a dinami-kus megújulás eredményezte. Jelenesetben a „platós” jelleg alig észlelhe-tő, így a tényező értékét 0,9-reválasztottuk.

Az 5. táblázat összegzi az egyesszúrások után újrakristályosodottausztenit részarányokat.

Látható, hogy a 6. szúrásig rendreelőbb az alakított térfogat auszte -nitjének bizonyos hányada kristályo-sodik újra az 1., 3. és 5. szúrásokután, majd ezt követően a 2., 4. és 6.alakítások után az előzőleg csak rész-ben rekrisztallizálódott anyagtérfogatteljes mértékben újrakristályosodik. A7. szúrás utáni közidők alatt csak

részleges az újrakristályosodás, mér-téke növekszik, de nem éri el a 100%-ot a 10. szúrás utáni közidő végére.Az 5. táblázatban vastag ke rettel ki -emelt értékek a legutolsó teljes re -krisztalllizációt eredményező ala kítástés a hozzá tartozó alakítási hő mér -sékletet jelölik. Ezt nevezik az angolirodalomban RLT (recrys ta lli za tionlimit tempe ra tu re) hőmérsékletnek,amely alatt, már nem teljes az új ra -kristályosodás. Ter mészetesen e h ő-mérséklet adott alakítási mértékre,alakváltozási sebességre és alakításihőmérsékletre, illetve szúrási közidő-re vonatkozik. Jelen esetben a 6. szú-rás paraméterei mellett T=1115 °C azújrakristályosodás határhőmérséklete.

2.4. A mikroszkópos felvételekkiértékelése

A mikroszkópos vizsgálatok célja afolyásgörbékből levont következteté-sek igazolása az előnyújtói szimuláci-


1. 44,8 57,8 99,6 0,763 68,6% 11502. 57,8 51,8 109,5 1,116 100,4% 11433. 51,8 63,7 116,0 0,815 73,3% 11364. 63,7 57,3 117,4 1,119 100,7% 11295. 57,3 73,0 101,6 0,646 58,1% 11226. 73,0 66,2 133,2 1,113 100,2% 11157. 66,2 81,0 141,6 0,804 72,3% 11088. 81,0 93,5 153,5 0,828 74,5% 11019. 93,5 103,8 160,2 0,846 76,1% 109410. 103,8 113,0 183,7 0,885 79,6% 108711. - - - - - 1080

5. táblázat. Újrakristályosodott részarányok

6. táblázat. Ausztenit szemcseméretek

Vizsgált ausztenit szemcsék sorszáma

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.

41,3 17,2 56,9 13,8 24,1 81 65 166 108 59 109 65,823,3 11,9 52,1 13,8 19,5 43,5 41,1 49 77 42 68 65,1

12 41,4 29,2 26,3 34 11,8 31,6 13 33,7 10 28,5 12,2

11,3 40,4 26,6 16,1 23,7 8,8 27,7 10,6 30,4 6 26 9,7

Vizsgált ausztenit szemcsék sorszáma13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. - - - -

73,4 47,4 47 63,7 56,8 22,6 - -57,6 45,7 31,5 62 45,3 20 - -

69,8 64 18 37,4 12 27,6 36,6 3068 41,9 16,2 22,3 8,5 16,4 28,65 18,6

X80Mo0K1 ausztenit szemcseátmérők (µm)

X80Mo2K1 ausztenit szemcse átmérők (µm)

X80Mo0K1 ausztenit szemcseátmérők (µm)

X80Mo2K1 ausztenit szemcse átmérők (µm)

ón átesett és gyorshűtéssel „befa-gyasztott” mintákban az ausztenitesstruktúra szemcsehatárainak elő hí-vásával, majd az ausztenit alakjának,szemcseméretének és szemcsemé-ret-eloszlásának megállapításával.

A vizsgálatokat az ISD DunaferrZrt. szakértője, dr. Kardos Ibolya vé -gezte. A felvételek Zeiss ObserverZ1m típusú fénymikroszkóppal ésAxiovisionRel. 4.8-as szoftverrel ké -szültek.

A metallográfiai vizsgálatokhoz amintákból próbatesteket munkáltunkki, majd ezeket beágyaztuk és eztkövetően csiszoltuk és políroztuk.

A minták szövetszerkezetében azausztenit szemcsék előhívására akövetkező összetevőkből álló rea-genssel és paraméterekkel végeztüka maratást:

• összetétel: 100 ml desztillált víz, 2g pikrinsav és 50 ml kereskedelminedvesítőszer,

• az oldatot hőmérséklete: 70-80 °C,• maratási idő 40-45 másodperc.

A növelt Mo-tartalmú minták alakítottzónájáról készült mikroszkópos felvé-tel a 9. ábrán látható.

A 6. táblázat tartalmazza a felvéte-leken látható ausztenit szemcsehatá-rokból mért szemcseátmérőket. Min -den vizsgált szemcse esetében kétjel lemző átmérő mérete került rögzí-tésre, amelyek aránya jellemzi aszemcse alakját.

A szemcsék két átmérőjének ará-nyát képezve számszerűleg jelle mez-hető a szemcsék alakja. A szakirodal-mak többsége 1,6–1,7 átmérőarány-tól tekinti az ausztenit szemcséketalakítottnak, alatta újrakristályoso-dottnak, vagy megújultnak. Képezveezen átmérőarányokat az egyesanyagminőségek esetén a 18 illetve a20 vizsgált szemcsének 22, valamint25%-a tekinthető alakítottnak. A többiszemcse alakját tekintve újrakristá-lyosodott illetve megújult ausztenit.

2.5. Az előnyújtás-szimuláció ered-ményeinek értékelése, összegzés

A folyásgörbékből számított újrakris-tályosodott hányad az utolsó szúráselőtt nagyságrendileg 80%-ra adódotta növelt Mo-tartalmú ötvözet esetén.Ez az érték közel azonos a mikro-szkópos felvételeken vizsgált ausz -tenit szemcsék alakjából következte-

tett rekrisztallizáció mértékével, hi -szen ez alapján is 75-80%-ban újra-kristályosodott mikroszerkezetet fel-tételezhetünk.

Továbbá megállapítható, hogy akiindulási összetételű X80Mo0K1-esminta ausztenites szövetének mindátlagos szemcsemérete (~50-60 µm),mind pedig a szemcsék méreténekszórása nagyobb, mint a növelt Mo-tartalmú X80Mo2K1-es minta esetén.Ennél a próbatestnél az ausztenitesszövet átlagos szemcsemérete mind-össze 25-35 µm, és a szemcseméret-eloszlás jóval homogénebb.

Az előnyújtás-szimuláció után te -hát a növelt Mo-tartalmú ötvözet ese-tén közel 80%-ban újrakristályoso-dott, kevés elnyújtott szemcsét tartal-mazó, átlagosan 25-35 µm szemcse-méretű ausztenites mikroszerke ze tetkapunk. Ez lényegesen kedvezőbb,mint az ugyanezen a szimuláción át-esett kiindulási összetételű mintaszövetszerkezete.

A 0,2%-os molibdén-ötvözés hatá-sára várhatóan finomabb, homogé-nebb ausztenites mikroszerkezet ala-kul ki az előnyújtás végére, mint amita kiindulási összetétel eredményezne.

3. Az újrakristályosodás kinetikájá-nak további vizsgálata ötvözetlenalumínium meleghengerlésekor

A HSMM szoftver anyagjellemzőkkelvaló adatfeltöltésére irányuló törekvé-seinkhez további méréstechnikaitapasztalatokat szereztünk az Alcoa-Köfém Kft. székesfehérvári Henger -művében gyártott 1050A jelű alumíni-umötvözet kristályregenerációs fo -lyamatainak vizsgálata során. A kö -vet kezőkben erről a méréssorozatrólés eredményeiről számolunk be.

A hengerelt termékeknél a meleg-alakítási műveletek azok, amelyek amikroszerkezet és a textúra beállítá-sa révén alapvetően befolyásolják azutánuk következő feldolgozási műve-leteket, és végső soron a gyártottlemez vagy szalag anizotrópiáját ésmechanikai tulajdonságait. Ha aszem cseméret túlságosan nagy, ak -kor ez kedvezőtlenül befolyásolja aszilárdságot, továbbá a késztermék-nél narancshéj-szerű felület megjele-nését eredményezheti. A textúra amechanikai anizotrópia és a későbbialakíthatóság befolyásolása miattfontos tényező. A melegen hengereltalumínium anyagoknál, különösen azötvözetlen minőségeknél gyakoriprob léma, hogy a belső szerkezetnem homogén módon változik az ala-kítás közben, és olyan szövetszerke-zeti textúráltság alakulhat ki, amely ahely függvényében inhomogén jelle-get mutat. A keresztmetszet menténdeformált és újrakristályosodott krisz -tallitokat tartalmazó sávok jelennekmeg, ezáltal réteges, úgynevezett„szendvicses” szerkezet alakul ki. Ajelenség a kristályregenerációs folya-matok helytől függő különbözőségei-re vezethető vissza. Alapvető fontos-ságú tehát, hogy a melegalakításparamétereinek (alakváltozási mér-ték, alakváltozási sebesség, alakításihőmérséklet és a szúrások közöttiidőtartam) függvényében a kristályre-generációs folyamatok ellenőrizhető-vé váljanak, így a létrejövő mikro-struktúra és textúra jellege meghatá-rozható legyen.

Alumíniumötvözeteknél a dinami-kus megújulás hajtóereje jelentős,mely nagymértékben gátolja a „klasz -szikus” dinamikus újrakristályoso-dást. Ehelyett három regenerációs


9. ábra. Az X80Mo2K1 acélminőségről készült mikroszkópos felvételek (eredetinagyítás: 500x)

folyamat, a szakaszos-, a folyamatos-és a geometriai dinamikus újrakristá-lyosodás a jellemző az alakított térfo-gatban. A folyamatos dinamikus újra-kristályosodás a diszlokációk kisszö-gű határokon való felhalmozódásávaljön létre, növelve az orientációs elté-réseket és elősegítve a nagyszögűszemcsehatárok kialakulását. A geo-metriai pedig akkor, ha az eredetiszemcséken belül egyenlő tengelyűszubszemcsék képződnek, megnö-velve ezzel az egységnyi térfogatrajutó szemcsehatárok mennyiségét,melyek átrendeződése után új szem-csék alakulnak ki. A kialakuló mik ro -szerkezet igazodik a melegalakításifolyamat lokális paramétereihez.

A helyileg lejátszódó regenerációsfolyamatok összefüggésbe hozható-ak a Zener-Hollomon paraméter érté-kének változásával. 1050A ötvözetnéla szalag felületének közelében anagy lokális alakváltozással, alakvál-tozási sebességgel és intenzív hűtés-sel, azaz nagyobb Zener-Hollomonparaméterrel jellemezhető alakításhatására a dinamikus regenerációleginkább folyamatos dinamikus újra-kristályosodás formájában jelentke-zik. A statikus regeneráció hajtóerejejelentős a lokalizált nagymértékű nyú-

lások által biztosított többletenergiá-nak köszönhetően. A lemez közepéna statikus újrakristályosodás hajtóere-je csökken, illetve kis Zener-Hollo -mon paraméterű alakváltozás jellem-ző, így az itt lejátszódó regenerációraáltalában a dinamikus megújulás,vagy a geometriai dinamikus újrakris-tályosodás jellemző.

A kristályregenerációs folyamatokkomplexitása tehát szükségesséteszi, hogy adott anyagon és a gyár-tómű technikai adottságaihoz illesz-kedő termomechanikus paraméterekmellett, saját vizsgálatok (alakítási kí -sérletek, mikrokeménység mérések,textúra elemzések, mikroszkóposme g figyelések) alapján tisztázzuk aregenerációs folyamatok jellemzőit ésa szerkezeti inhomogenitások elkerül-hetőségének feltételeit.

A szimulációs vizsgálatok

Jelen vizsgálatokhoz is Gleeble3800-as termomechanikus szimulá-tort alkalmaztunk Hydrawedge egy-séggel, mellyel 20×25×35 mm-es ha -sáb próbatesteken végeztünk több-lépcsős meleghengerlés szimulációtFord-féle ékbenyomó próbával.

A Gleeble berendezésen végzen-

dő szimulációs vizsgálatokhoz a1050A ötvözetű anyagból kétféleminőséget használtunk fel, amelyekelőmelegítésük tekintetében tértek elegymástól. Az Al 1050HV01 jelűminőség a „0” kódú egyszerű elő me -legítést, míg az Al 1050-24/8HE1 mi -nő ség a „8”-as kódnak megfelelőhomogenizást reprezentálta. A termo -mechanikus szimuláció kiindulópont-ját a Hengermű által megadott „régi”szúrástervek és előmelegítési kondí-ciók képezték. Az Al 1050HV01 ese-tében az alkalmazott szúrástervet azjellemezte, hogy 520 mm-es kiindulóvastagságról 8 mm-es végméretrehengerelték az anyagot 15 szúrás-ban, 510 °C induló és 360 °C-os kifu-tó hőmérséklet mellett. Az Al 1050-24/8HE1-nél 465 mm-ről 8 mm-re tör-tént a hengerlés 13 szúrásban, olyantermikus ciklus mellett, hogy a hen-gerlési tuskót 615 °C-ra előmelegí-tették és erről hűtötték vissza azelső szúrás 480 °C -os hőmérsékle-tére, a kifutó hőmérséklet pedig itt is360 °C -ra adódott.

Az „új” szúrástervek esetében akristályregenerációs folyamatok gyor-sítását lehetővé tevő műveleti para-méterek kiválasztása volt az alapvetőmotiváció. Az irodalmi adatok és a


10. ábra. Az Al 1050HV01-es ötvözet „régi” és „új” szúrásterv-szimulációjának programja

meleghengersor műszaki határpara-méterei alapján a meleghengerlésbefejező hőmérsékletének 390 °C-ravaló növelése, illetve a szúrások szá-mának 11-re csökkentése mellettdöntöttünk mindkét hőkezeltségi álla-pot esetén. A minták geometriai korlá-tai miatt a szúrásterveket 3-3 alakítá-si fázisra osztottuk fel, azaz szúrás-tervenként 3-3 darab mintát alakítot-tunk. A 10. ábra az Al 1050HV01-esötvözet „régi” és „új” szúrásterv-szi-mulációjának vázlatát mutatja a fizikaiszimuláció összes paraméterévelegyütt.

Mindkét hőkezeltségi állapotnálvalós műveleti adatok alapján hatá-roztuk meg a kísérletek során beállí-tandó technológiai paramétereket(alakítási mértékek, -sebességek,szú rási közidők, belépő és kilépőhőmérsékletek). A valós technológiá-nál a hengerrésben fellépő intenzívemulziós hűtés miatt a szimuláció so -rán is az alakítások alatt hűtöttük amintát úgy, hogy a hűlés mértéke ará-nyos legyen az alakítás időtartamá-val. Az Al 1050-24/8HE1-es ötvözet-nél meghatározott szimulációs prog-ramok hasonlóan adódtak, mint a 11.ábrán láthatóak.

3.2. A feszültség-alakváltozás diag-ramok felvétele, értékelése

A Gleeble szimulátoron elvé gez hetőtöbblépcsős meleghengerlés szimu-láció alakító szerszámának és ahasáb mintadarabnak a geometriaiviszonyait tekintve megállapítható,hogy az a síkbeli alakváltozási állapotfenntartásához szükséges arányokat,nevezetesen a b/h>6 és h/a<1 („b” apróbatest szélessége, „h” a mintada-rab magassága és „a” nyomólap szé-lessége) csak megközelíti. Az ígyszámított feszültségértékek nem azalakítási szilárdságot (kf), hanem azanyag alakítási ellenállását reprezen-tálják. Ettől függetlenül ezeknek afeszültség-alakváltozás grafikonok-nak az alakjából következtethetünk afellépő kristályregenerációs folyama-tok fajtáira és előrehaladásuk közelítőmértékére az egyes szúrásokban. A11. ábrán láthatóak az Al 1050HV01-es anyagnak a kétféle szúrásterv-szi-mulációjából felvett feszültség-alak-változás grafikonjai az alkalmazott 3-3 lépcsős bontásában.

A 11. ábránaz 1, 2 és 3jelű fe szült sé g-görbék a „régi”szúrásterv szi -mulációja so -rán alakított 3minta alakításie l len ál lásátáb r á zo l j ák .Lát ha tó, hogyaz alakítási k e-ményedé se -ket a kris t á ly -rege ne rá ciósl á g y u l á s o kcsak kis mér -ték ben be fo -lyásolják. Az első néhány alakításközben a kemé nyedés fűrész fog -szerűen mo no ton növekvő. Ez ajelenség a dinamikus regenerációsfolyamatok alakítás közbeni egymásutáni ismétlődő meg jelenésére utal,mely a szakirodalmi tapasztalatoksze rint a nem-folytonos dinamikusújrakristályosodás jele. A továbbialakításoknál, meg növekedett kritikusalakváltozás mellett egy vagy kettőfeszültségcsökkenés látható a görbé-ken, amely a folyamatos dinamikusújrakristályosodás irányába mutatóváltozást tükröz. Azonban az utolsóalakításokkor már csak keményedésijelenséget ta pasztaltunk. Tetszőlegeskét alakítás közötti lágyulási hánya-dot tekintve megállapítható, hogy astatikus újrakristályosodás kismérté-kű, alapvetően végig a keményedésdominál.

A 4, 5 és 6-os feszültséggörbékáltal reprezentált „új” szúrásterv szig-nifikáns eltéréseket mutat a régihezképest. Már a kezdeti alakításoknálmegszűnik a görbék fűrészfogazott-sága, amely a dinamikus regeneráci-ós folyamatok megváltozására utal.Az 1. mintán végrehajtott 3., 4. és 5.szúrásnál az alakítási ellenállásnövekedése fokozatosan mérséklő-dik, a görbék „platós” jelleget mutat-nak, mely a dinamikus megújulásraen ged következtetni. Az 5. alakításután pedig egy jelentősebb lágyulástokozó statikus regeneráció észlelhe-tő. Figyelemre méltó a 10. alakításfeszültséggörbéje, itt az alakítás alattjelentős lágyulás következik be, amiegyértelműen folyamatos dinamikusújrakristályosodásra utal. Összessé-

gében megállapítható, hogy az alakí-tási hőmérsékletek 30 °C-os növelé-se és a kevesebb szúrás révén azalakításonként bevitt többletenergiafokozza mind a statikus, mind pedig adinamikus kristályregenerációt. Az Al1050-24/8HE1-es ötvözetnél is ha -sonló következtetések voltak levon-hatók.

3.3. A kristályregenerációs folya -ma tok kialakulásának lehetőségei

A melegalakítási folyamatok soránkialakuló mikroszerkezet a hő mér-sék letfüggő megújulás és a nyúlás-sebességhez kapcsolódó alakításike ményedés viszonyához köthető. Afolyamat e két jellemzőjét egy para-méterbe vonja össze a Zener-Hollo -mon összefüggés. A „Z” paraméteris meretében többek között következ-tethetünk a kristályregeneráció be -következésére valamint értékelhet-jük a technológiát a szövetszerkeze-ti inhomogenitás szempontjából. A„Z” értéke az alábbi összefüggésselszámítható:

A „Q” aktivációs energia értékéttekintve a szakirodalom nem egy-séges, de az elfogadott, hogy azöndiffúzió adott alumínium ötvözet-re jellemző aktivációs energiáját kellközelítenie. A 99,5% tisztaságú alu-míniumnál, tehát a 1050A jelű minő-ségnél is általában 156 kJ/mol akti-válási energiával számolnak.

Ezzel az aktiválási energiával és


11. ábra. Az Al 1050HV01-es minták kétféle szúrástervéhez fel-vett feszültség-alakváltozás grafikonok

(5)

az adott műveleti paraméterekkelmeghatározva a Z értékeit a 7. táblá-zat foglalja össze az eredményeketaz Al 1050HV01-es ötvözet „régi” és„új” szúrásterv szerinti szimulációjá-ban alkalmazott alakításokra.

A „régi” szúrásterv első négy ala-kítása közel ugyanakkora deformáci-ót eredményez, mint az „új” szúrás-terv első három szúrása. Összevetveaz egyes alakításokra kapott Z érté-keket a 12. ábra feszültséggörbéivellátható, hogy az említett alakításimértékig az „új” szúrásterv Z értékeinagyobbak, mint a „régi” esetében.Ez a növekmény az alakítási sebes-ségek jelentős növelésének követ -kezménye, mely a 30 °C-kal meg nö -velt alakítási hőmérsékletekkel és anagyobb mértékű deformációvalegyütt okozza a dinamikus kristályre-generációs mechanizmus módosulá-sát. A nagyobb mértékben deformáló-dott, így több energiát tároló, egyten-gelyű szemcsék bázisán, a maga-sabb hőmérsékleten előbb dinamikusmegújulás játszódik le, ezáltal azanyagban tárolt energia csak kis mér-tékben disszipálódik, mely növeli aké sőbbi szúrásokban a dinamikusújrakristályosodás hajtóerejét.

A további alakításoknál viszontmegfordul a Z paraméterek közötti vi -szony köszönhetően az alakváltozásisebességek kiegyenlítődésének.

Az azonos össz-deformációkhoztartozó Zener-Hollomon paraméterekaz „új” szúrástervnél mindenüttkisebbek, mint a „régi”-nél (pl.: az „új”szúrásterv 7. és „régi” szúrásterv 9.alakítása). Ezeknél a szúrásoknáltisztán érvényesül az alakításihőmérséklet emelésének hatása,mely a dinamikus újrakristályosodáshajtóerejét növeli. Ennek eredmé-nyeképpen a 10. alakításban tapasz-talt jelentős mértékű lágyulás már„klasszikus” dinamikus újrakristályo-sodásra utal.

A szúrásközi statikus újrakristályo-sodás hajtóerejére jelentős hatássalvan az alakítás mértéke és az alakí-tási sebesség is. Az alábbi összefüg-gésből kitűnik, hogy a deformációmértékének és sebességének foko-zódásával, azaz a Zener-Hollomonparaméter növekedésével növelt ala-kítási hőmérséklet mellett az 50%-osrekrisztallizációhoz szükséges idő(t0,5) jelentősen csökken:

Az összefüggésben az állandókértéke 1050A jelű ötvözet eseténC1=1,05×10-5 s0,25 és Q1=220 000kJ/mol. Néhány a „régi” és az „új” szú-rástervben jellemző nagyságú alakí-tási mértékre, hőmérsékletre és Zparaméterre kiszámítottuk a t0,5 érté-két.

Az irodalmi adatok tanúsága sze-rint a melegen hengerelt lemezközépső és hengerekkel érintkező,szélső zónája között kialakulhat a0,2–0,5 alakváltozási értékek általreprezentált nyúlás-különbség. Aszámítások szerint ez konstans Zérték (8,79×E+11) mellett negyedérecsök kenti a t0,5 értékét a lemez felü-letén. Másrészt a szalag említett kétzónája között akár 15 °C hőmérsék-letkülönbség is kialakulhat az inten-zív felületi hűtés miatt. Ennek követ-keztében ugyanakkora, 0,5 mértékűalakítás mellett a lemez közepén,ahol na gyobb azanyag t0,5 ér téke aharmada a lemezfelületén kalkuláltidőtartamnak.

A két hatástegyütt vizsgálvame g ál lapí tható,hogy a lemez szél -ső zó ná jában, ahol

nagyobb lokális nyúlások je lent -keznek alacsonyabb hő mérsékletmellett gyorsabb a statikus regenerá-ció, mint a lemez középső zónájában,ahol nagyobb a hőmérséklet, dekisebb az alakváltozás mér téke.

3.4. A metallográfiai vizsgálatok ésa mikrokeménységmérés eredmé-nyei

Jelen esetben is azAl 1050HV01-es ötvö-zet „régi” és „új” szúrás-terv szerinti szimuláció-jában alakított 3-3 min-

táról készült fénymikroszkópos felvé-teleket mutatjuk be, és elemezzük. Amásik hőkezeltségi állapotú mintákkapcsán csak az ered ményeket kö -zöljük.

Az alakításokat követően szaba-don, elegendően hosszú időn át le -hűlt minták alakított térfogatában csi-szolás, polírozás és maratás utánmár nem túl nagy nagyítások mellettis jól elkülöníthetően újrakristályoso-dott és nem újrakristályosodott zó -nák figyelhetők meg. A 12. ábra baloldalán láthatók az 1. lépcsőben a„ré gi” illetve az „új” szúrásterv szerintala kított egy-egy mintáról készültmikroszkópos felvételek. Az ábra jo bboldalán pedig a meleg hen gersorróllekerült 12 mm vastag lemez hen -gerlési irányba eső ke resztmet sze -téről ké szí tett szövetképe található.

Mindhárom felvételen jól látható,hogy a keresztmetszet közepére


Szúrásszám 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

7. táblázat. A „régi” és az „új” szúrástervek szerinti szimulációk egyes alakításaihoz tartozó Zener-Hollomon paraméterek

„régi” „új”

„régi” „új”

(6)

0,2 500 8,79 x E+11 92 0,5 375 4,21 x E+13 1044 0,5 500 8,79 x E+11 23 0,5 390 1,26 x E+13 362

8. táblázat. A t0,5 idő változása a paraméterek függvényében

erő sen alakított szövetszerkezet jel-lemző, míg az alakító szerszámok-kal, illetve a hengerpárral érintkezőfelület közelében újrakristályosodottszemcséket találunk. A rekrisz tal -lizálódott és a deformált szövetű zó -nák vastagságát lemérve a fizikaiszimuláción átesett minták alakítottzónájában, majd ezekből a meg -felelő arányt ké pezve meghatároz-ható az újrakristályosodott rész a-rány, azaz a rekrisz tallizációs index.

A 9. táblázat tartalmazza a 3-3 ala-kított mintánál meghatározott indexe-ket és azok átlagát.

Az eredmények egyértelműenmutatják, hogy a „régi” szúrástervetfelváltó „új” szúrásterv közel 10%-kalmegnöveli a rekrisztallizálódott részarányát a vizsgált keresztmetszetben.Az Al 1050-24/8HE1-es ötvözetnélpedig a rekrisztalli zá lódott anyag tér-fogat több mint 12%-kal nö vekedett.A mikroszkópos vizsgálatok tehátteljes mértékben alátá masztják a fe -szültség görbék és a Zener-Hol lomonparaméterek elemzésénél tett elméle-ti megállapításainkat.

A melegen alakított anyagokbanlejátszódó kristályregenerációs folya-matok helyfüggő változásainak nyo-mon követésére szokásos módszer akemény ségi térképek felvétele. Mind -két hőkezelt sé gi állapotú anyagesetén, anyagonként 3-3 min tán, ame tallográfiai csi szolatok alakított zó -ná jában végeztünk mikroke mény ségmé réseket Vickers eljárással (MHV),981 mN terhelő erővel és 10 másod-perces terhelési idővel. A méréseketa 13. ábrán jelzett helyeken végeztük.

A keménységmérés adataibólmegállapítható, hogy a minták szélé-től a középső zóna felé haladva akeménység minden esetben monotonmódon növekedett, azaz a kristályre-

generációs folyamatok intenzitásacsökkent, ahogy az a metallográfiaifelvételeken is látható volt. Egy továb-bi fontos következtetés, hogy az „új”szúrástervek szerint alakított minták-nál mért keménység értékek szintekivétel nélkül kisebbek voltak, mint a„régi” szúrástervek párhuzamos da -rab jainak azonos helyein mért ke -ménység értékek. Ez a tény is meg-erősíti, hogy az „új” szúrásterveknagyobb rekrisztallizált hányadoteredményeznek. Továbbá az egyesmintákon a két szélső mérési hely,azaz az „A” és „C” pontok közöttikeménység-különbségek az „új” ter-veknél kisebbek, mint a „régi” tervek-nél, ami a keresztmetszeti homogeni-tás javulását mutatja.

A teljes kilágyulás azonban egyet-len esetben sem valósult meg,ugyanis a 1050A jelű minőség lágyállapotát 21 MHV körüli értékre adjákmeg, és a legkisebb mért érték ismeghaladja a 24 MHV-t. A regenerá-ciós folyamatok kiteljesedése tehátmég jelentős termikus aktivációt igé-nyelne.

Összefoglalás

A bemutatott két vizsgálat keretébenszámos tapasztalatot szereztünk akristályregenerációs folyamatok (újra-kristályosodás, megújulás és poli go -nizáció) és a szemcsenövekedésmennyiségi jellemzéséhez szükségestermomechanikus szimulációs techni-kák kivitelezésének illetve programo-zásának módjáról. Továbbá sikeresentudtunk következtetni a többlépcsősmeleghengerlés-szimuláció alatt mérterő–elmozdulás értékpárok felhasz-nálásával számított feszültség–alak -változás grafikonokból az újrakristá-lyosodott térfogati hányad mennyi -ségére. Számításain kat metallográfiaivizsgálatok eredményei is alátámasz-tották.

Az ötvözetlen alumíniummal vég-zett alakítási kísérleteink során pedigtovábblépve elemeztük a Zener-Hol -lomon paraméter és a folyásgörbékalakja és lefutása közötti kapcsolatot,melynek ismerete és használataalapvető fontosságú a nagy szilárd-ságú termomechanikusan hengereltacélok gyártástechnológiájának fej-lesztéséhez.


12. ábra. Az Al 1050HV01-es ötvözet „régi” és „új” szúrásterve szerint, az 1. lépcső-ben alakított mintákról készült fénymikroszkópos felvétel. Maratás: 2-3%-os hidrogén-fluoridos oldattal

13. ábra. Mikrokeménység mérésihelyek a Ford-próbatesteken

1. minta 2. minta 3. minta átlag „régi” szúrásterv (%) 56,21 54,72 57,30 56,07 „új” szúrásterv (%) 61,54 68,61 64,11 64,75

9. táblázat. Az Al 1050HV01-es ötvözet „régi” és „új” szúrásterv szerinti szimulációjá-ban alakított 3-3 mintánál számított rekrisztallizációs indexek

A

B

C

Bevezetés

A könyöksajtolás (ECAP – EqualChannel Angular Pressing) a nagynyomáson végzett csavarás mellett(HPT – High Pressure Torsion) aleg gyakrabban alkalmazott intenzívképlékeny alakító eljárás, amelymintegy 30 éve áll a kutatók érdek-lődésének középpontjában. A minda mai napig tartó, sőt egyre fo -kozódó érdeklődésnek minden bi -zonnyal az az egyik oka, hogyezekkel az eljárásokkal ultrafinomés/vagy nanoszemcsés tömbi fé -mes anyagok (munkadarabok) ál -líthatók elő.

Az ultrafinom és/vagy nano szem -csés állapothoz vezető folyamatok,illetve magának ennek az állapotnaka kutatása képezte a Duna újvárosiFőiskola TÁMOP-4.2.2-08/1/ 2008-0016 „A régió és a Duna újvárosiFőiskola válaszai az anyagtudományés technológia új kihívásaira” projekt-jének egyik kutatási részterületét,amelynek címe „Ultrafinom és nano -szerkezetű tömbi anyagok szemcse-szerkezete és tulajdonságai közöttikapcsolat, továbbá a domináns ha -tás mechanizmusok kutatása” volt.Ebben a dolgozatban ennek a kutatá-si tevékenységnek egyik szegmensé-vel, a könyöksajtolás elméleti hátte-

rével és gyakorlati megvalósításávalfoglalkozunk.

A dolgozat a következő részekrebontható:

• modellanyaggal végzett de -monst rációs könyöksajtolási kí -sérletek;

• a könyöksajtolás közben leját-szódó alakváltozás mechanikájaanalitikus és VEM-es megközelí-tésben;

• a könyökrészekben bonthatókönyöksajtoló szerszám tervezé-se és megvalósítása;

• a könyöksajtolás technikai meg-valósítása;

• OFHC-réz könyöksajtolása szo-bahőmérsékleten, az alakítottminták vizsgálati eredményei;

• a könyöksajtolt rézmintákbanlejátszódó újrakristályosodási fo -lyamatok egyes részleteinek kí -sérleti vizsgálata.

1. A könyöksajtolás, mint egy in -ten zív képlékeny alakító eljárás

A nanokristályos anyagok irántiérdeklődés elsősorban a szerkezetükegyedülálló fizikai és mechanikaitulajdonságainak köszönhető. Elő -


A dolgozat átfogó képet ad a könyöksajtolás (ECAP – Equal ChannelAngular Pressing) elméletéről és gyakorlatáról. A színes plasztilinnel,plexiüvegből készült szerszámban végzett modellkísérletek alapján akönyöksajtolás közben lejátszódó alakváltozás jellege válik érthetővé.A folyamat analitikus (matematikai) szimulációja tökéletesen visszaad-ja a plasztilines kísérletek eredményeit. A folyamat végeselemes szi mu -lációja az alakváltozási mechanizmus mélyebb megértését szolgálja. Is -mertetjük a 90 °-os és a 110 °-os sajtoló szerszám kialakítását és mére -tezési szempontjait. Az OFHC-rézzel végzett kísérletek eredményeinekbemutatása a fejlesztés sikerességének jó bizonyítéka.

GONDA VIKTOR – BODNÁR VIKTÓRIA – MOLNÁR LÁSZLÓ – VERŐ BALÁZS –VALENTA LÁSZLÓ

A könyöksajtolás elmélete és gyakorlata

Dr. Molnár László 1997-ben szerzettokleveles gépészmérnöki diplomát a BMEGépészmérnöki Karán matematikus-mér-nök szakon. Ugyanott 2002-ben PhD-fo -kozatot szerzett. Kutatási területe a szili -kon anyagú fnommechanikai elemek ésszerkezetek modellezése. 2000–2010-iga BME Gépészmérnöki Karán a Mecha t -ro nika, Optika és Gépészeti InformatikaTanszék oktatója, egyetemi docense.2011 őszétől a Dunaújvárosi Főiskola tu -dományos munkatársa. A DunaújvárosiFőiskolán futó TÁMOP 4.2.2. projektben,mint kutató munkacsoport tagként vettrészt. Feladata a projekt számítógépesszimulációval történő támogatása. Közel50 publikáció szerzője és társszerzője.Dr. Gonda Viktor 1997-ben szerzettgépészmérnöki diplomát a DunaújvárosiFőiskolán, majd 2001-ben egyetemi okle-velet a BME Gépészmérnöki Karán.2002-től a Philipsnél kutatómérnökkéntelekt ronikai anyagok termomechanikai

modellezésével foglalkozik. 2008-bandoktorált a Delfti Műszaki Egyetemen,témája lézeres felületi hőkezelés. 2009-től dolgozik a Dunaújvárosi Főiskola Mű -szaki Intézetében főiskolai docensként.Jelenlegi kutatási témája fémek intenzívképlékenyalakítása könyöksajtolással.Valenta László 1994-ben szerzett gé -pészmérnök diplomát a BME-n. 1998-tól2005-ig a BME-n egyetemi tanársegéd,majd adjunktus, 2005-től a DunaújvárosiFőiskola oktatója. Itt főiskolai docenskéntelőször a Gépészeti, majd az Anyagtu do -mányi és Gépészeti, jelenleg pedig a Gé -pészeti Intézet igazgatója. Az intézetielfoglaltságai mellett először a DuRATTme nedzser-igazgató helyettese, majdkésőbb menedzser igazgatója. Több, aDunaújvárosi Főiskolához köthető TÁ M O Pés TIOP projekt részvevője. 2010-től aMa gyar Anyagtudományi Egyesület és aGTE tagja. PhD-témájának címe „Finom -mechanikai szerkezetek és nyúlásmérő

szenzor szilikon elasztomer felhasználá-sával”. Mintegy 80 publikáció, 4 könyv, éstöbb szabadalom szerzője, társszerzője.Bodnár Viktória 2003-ban szerzettanyagmérnöki diplomát a VeszprémiEgyetem Mérnöki Karán. 2003-tól a BayZoltán Anyagtudományi és TechnológiaIntézet tudományos munkatársa. 2011.szeptembere óta a Dunaújvárosi Főiskolaoktatója. 2011. decemberében a BMEGépészmérnöki Kar Gépészeti tudomá-nyok tudományág, műszaki tudományoktudományszakon PhD-pályázatát elfo-gadták, melynek témája: „Fém-kerámianano- és mikrokompozit rétegek in situelőállítása lézersugaras technológiával”.A Dunaújvárosi Főiskolán futó TAMOP4.2.2. projektben, mint kutató munkacso-port tagként vett részt, elsősorban azintenzív képlékeny alakításon átesettanyagok metallográfai vizsgálatával fog-lalkozott. Mintegy 20 publikáció szerzőjeés társszerzője.

állításukra többféle módszer szüle-tett, pl. amorf anyagok kristályosítá-sa, elektrokémiai leválasztás, nano -porok tömörítése stb. Nagy térfogatúnanokristályos anyagok előállí tá sá -nak egy igen hatékony módja a tömbianyag nagymértékű képlékeny alakí-tása (angolul: SPD – Severe PlasticDeformation). Az SPD előnye pl. aporkohászati eljárásokhoz képest,hogy nincs maradó porozitás és a ki -indulási por őrléséből származószennyeződés. Az így előállított fé -mek nagy térfogatuk következtébenközvetlenül felhasználhatók pl. alkat-részek gyártására.

Az SPD módszereknél alkalmazottdeformáció akár több száz százalé-kos, így annak eredményeként a mik -roszerkezet ún. ultrafinom szemcséslesz. Az ilyen finomszerkezet kialakí-tására alkalmas SPD eljárás egyike akönyöksajtolás.

A könyöksajtolást az 1980-as évekelső felétől alkalmazzák. A módszertSegal és munkatársai [1, 2] fejlesztet-ték ki. A céljuk az volt, hogy a mintake resztmetszetének megváltoztatásanélkül képlékeny deformációt hozza-nak létre a fémekben, és a folyamatperiodikusan ismételhető legyen. Az1990-es évek elején továbbfejlesztet-ték a módszert és SPD eljáráskéntkezdték alkalmazni mikrométer alatti,ill. nanométeres méretű szemcsékbőlálló szövetszerkezetek előállítására[3]. A sajtolandó mintákat kör vagynégyzet keresztmetszetű rudakbólvágják le, hosszúságuk 50-100 mmközötti, és átmérőjük ill. átlójuk nemtöbb 20 mm-nél. Az ECAP során arúd alakú mintát egy speciáliskönyökcsövön nyomják át, ahol akönyök bejövő és kimenő ágai azo-

nos keresztmetszetűek (1. ábra).Mivel a minta keresztmetszete meg-egyezik a csövekével, ezért a defor-máció a két cső metszetsíkjában tisz-ta nyírással történik.

Bár a könyöksajtolással foglalkozócikkek között található egy olyan dol-gozat [4], amely plasztilinnel mintmodellanyaggal végzett kísérletekrőlszámol be, célszerűnek tartottukolyan plasztilines modellkísérletekmeg tervezését és végrehajtását,amelyek egyértelműen bizonyítják akönyöksajtolás közben lezajló alak-változás tiszta nyírás jellegét. A kö -vetkezőkben ezt a modellkísérletet is -mer tetjük a KFKI-MFA által kiírt nano -technológiai demonstrációs öt letpá -lyá zatra benyújtott és ott díjazott pá -lya művünk alapján [5].

1.1. A kísérlet pontos leírása

A könyöksajtoló szerszámot 20 mmvastagságú plexiüvegből készítettükel. A két félből álló szerszámba egy-mással 90 °-ot bezáró, 10 mm átmé-rőjű csatornát alakítottunk ki, mégpe-dig úgy, hogy a csatorna keresztmet-szete ne változzék, vagyis a csatornaközépvonalára merőleges csatornametszetek minden szelvényében 10-es átmérőjű körök legyenek. A szer-szám két felét 15 db csavarral szorí-tottuk össze, hogy megakadályozzuka modellanyagnak a két szerszámfélközé való „kisajtolódását”. A csatornakialakítására különös gondot fordítot-tunk. A csatorna egyenes szakaszai-nak kimunkálása nem okozott gon-dot. A két csatorna csatlakozását úgyoldottuk meg, hogy a gömbmaróközéppontját egy d/2+R sugarú körívmentén vittük végig a 1. ábra vázlatá-nak megfelelően. A könyöksajtolásidemonstrációs kísérletekhez a plexi-üvegből készült sajtoló szerszámhoznyomótüskére is szükség volt.

A könyöksajtoló szerszámmal vég-zett demonstrációs kísérletet színesplasztilinnel hajtottuk végre [5]. A cél-nak megfelelő hengeres próbatestekelkészítéséhez segédeszközöket kel-lett gyártanunk. Mivel a könyöksajto-lás közben az anyag – legyen az mo -dell, vagy valamilyen tényleges kísér-leti anyag – lényegében intenzív nyí-rási deformációt szenved el, a mo -dellanyagból kétféle próbatestet kel-

lett a jelenség demonstrálására ké -szítenünk:A típusú: olyan 10 mm átmérőjű,

mintegy 60-70 mm hosszúságúhengeres próbatestet, amelynektengelyvonalában kb. 3 mm átmé-rőjű, a próbatest többi részétőlelütő színű, de azzal megegyezőminőségű mag van.

B típusú: olyan modellanyagból ké -szült próbatestet, a mely több, leg-alább 5-6 egymást követő, elütőszínű, 10 mm hosszúságú darab-ból áll. A modellanyagból készültminta külső átmérője a plexiüvegszerszám csatornaátmérőjéhez il -lesz kedik. Az előzőekben jellemzett próba-

testek elkészítéséhez saválló lemez-ből készítettünk egy kb. 1 mm vas-tagságú peremmel ellátott „gyúró-deszkát”, és egy, kb. 30 mm átmérőjűugyan csak saválló acélból készülthengert, illetve egy, a peremes „gyú-ródeszkával” megegyező anyagi mi -nőségű és méretű kis táblát.

Az A típusú mintát úgy készítet-tük, hogy először – pl. a színtelen(fehér) plasztilinből – 3 mm átmérőjűrudacskát hengereltünk, a peremesés a sima „deszka” segítségével.Ezután a peremes deszkára helyez-tünk egy kézzel már egyenletesenelvékonyított plasztilindarabot –amely a jelen esetben barna színűvolt – és a saválló hengerrel addignyújtottuk, míg a további alakítást,nyújtást a perem már nem engedte.

Ezután a kb. 1 mm vastagságúbarna színű plasztilinlemez egyikvégét orvosi szikével vagy zsilettpen-gével egyenesre vágtuk, majd erre aszélre helyeztük a fehér plasztilinbőlkészült 3 mm átmérőjű rudacskát.Ezután ezt a rudacskát a hozzátapa-dó plasztilinlemezzel együtt felgön-gyölítettük, mégpedig úgy, hogy amin tadarab külső átmérője a szer-szám csatornájának átmérőjénél kis -sé nagyobb legyen. A próbatestet ez -után a két saválló lemez között addig„hengereltük”, míg külső átmérője 10mm nem lett.

A B típusú próbatest elkészítésesokkal egyszerűbb volt. Két, egymás-tól eltérő színű plasztilinből a savállólemezek között 10 mm átmérőjű, 40-50 mm hosszúságú hengeres teste-ket hengereltünk, amelyeket lehűtöttállapotban 10 mm hosszúságú dara-


1. ábra. A két, egymással 90°-ot be zárócsatorna adott R belső görbületi sugárralvaló kialakításának módja

bokra vágtunk orvosi szikével vagyzsilettpengével, ügyelve arra, hogy avágási felület környezete ne deformá-lódjék.

A próbatest végül is már a szer-számban alakul ki, amikor a szer-szám hosszabb csatornájába jutta-tott, váltakozó színű darabok a saj to -lóerő hatására összetapadnak

Az 1. demonstrációs kísérlet

Az 1. demonstrációs kísérletet az Atí pusú, belső maggal készített próba-testtel hajtottuk végre. A szerszám-ban kialakított csatornát a kísérletmeg kezdése előtt szilikonzsírral be -kentük, megakadályozandó a plexi-üveg és a plasztilin közötti tapadást.A szerszám két felét összeszorítócsa varok meghúzása előtt a csatornamindkét ágába annak átmérőjévelmegegyező átmérőjű, köszörült fe lü -letű rudat helyeztünk el, a két szer -számfél pontos illeszkedése érdeké-ben. Az így előkészített ECAP szer-számba óvatosan belenyomtuk a mo-dellanyagból készített mintát, majd aminta tetejére a szerszámcsatornábaszorosan illeszkedő műanyagkoron-got tettünk, a modellanyag sajtolás

köz beni visszaáramlásának elkerülé-se érdekében.

A sajtolás előtt a szerszámot amin tával együtt kb. 5 °C-ra hűtöttük.Ezután a hűtőszekrényből kivett szer-számot talpára állítva helyeztük a hid-raulikus kézisajtó alaplapjára, majd atüske behelyezése után elvégeztük asajtolást úgy, hogy a mintának kb. 30-40 mm hosszúságú darabja jusson avízszintes csatornába. A sajtolás köz-ben a minta felületét a plexiüvegenkeresztül megfigyelhettük, de azonsemmilyen változást nem lehetetttapasztalni.

Az ECAP szerszámmal végzettsajtolás után a szerszámot kettévet-tük, ügyelve arra, hogy a próbatest aszerszám egyik felében maradjon.Ezután a mintát egy – előzetesen sz i-li konzsírral bekent – zsilettpengével aszerszám belső felületének síkjábanvégigvágtuk, amikor is az 2. ábra sze-rinti helyzetet figyelhettük meg.

A felvételen rögzített helyzet csakúgy képzelhető el, ha a minta csaknyíró alakváltozást szenvedett el,hiszen a belső mag centrikus elhe-lyezkedése szemmel láthatóan nemváltozott.

A 2. demonstrációs kísérlet

A kísérletet az 1. demonstrációs kí -sérlet ismertetésekor leírtak szerinthajtottuk végre. A modellanyagból ké -szített próbatest ebben a kísérletbenmintegy 12 mm hosszúságú, eltérőszí nű (fekete/fehér) plasztilin da ra -bokból állt, amelyek a tengelyükreme rőleges felületek mentén illesz -ked tek egymáshoz. Az ECAP kö -nyöksajtolás művelet közben a plexi-üvegen keresztül meg lehetett figyel-ni ezeknek az eredetileg sík felületek-nek a „megdőlését”, miközben a mo -dellanyag áthaladt a szerszám merő-leges illeszkedésű szakaszán.

A sajtolás után hossztengelyementén kettévágott próbatest a 3.ábra szerinti képet mutatja.

A metszeti képen jól megfi gyel he -tő, hogy a próbatest tengelyére ere-detileg merőleges síkok megdőltek,az adott esetben kb. 45°-kal. Ez ahelyzet csak úgy alakulhatott ki, hogya csatorna belső oldalához közelimodellanyag a külső rész anyagáhozképest előresietett, vagy ez utóbbihátra maradt a másikhoz viszonyítva.A modellanyagnak a két egymásrame rőleges csatornaszakasznak atalálkozásánál tapasztalt viselkedéseszemléletes magyarázatot ad azECAP során kialakuló, elnyújtott réte-ges szerkezet megjelenésének mód-jára [6]. A dőlésszögből egyszerű ge -ometriai megfontolások alapján a nyí-rási és ebből az ún. egyenértékűalak változás is becsülhető [7].

Összefoglalva megállapíthatjuk,hogy a plexiüvegből készült szer-számban modellanyaggal végzettdemonstrációs kísérletek nagymér-tékben hozzájárultak az ECAP soránlejátszódó alakváltozási mechaniz-musok tisztázásához.

A modellkísérletek során tapasztaltjelenségek kvantitatív leírására a 2.fejezetben térünk vissza.

2. Az ECAP során létrejövő alakvál-tozás analitikus és véges elemesmeghatározása (Dr. Gonda V.)

A könyöksajtolás közben lejátszódófolyamatok mechanikai elemzésétGonda V. [8] nyomán ismertetjük.

A könyöksajtolás során nagy mér-tékű nyíró alakváltozás jön létre apróbatestben. Ebben a fejezetben el ő-


2. ábra. Az 1. demonstrációs kísérlet-ből származó A típusú minta hosszmet-szete

3. ábra. A 2. demonstrációs kísérlet Btípusú mintájának hosszmetszetérőlkészült felvétel

4. ábra. A nyírási alakváltozás meghatározása

nyírási alakváltozás =elmozdulás

elmozdulás

alaphossz

alaphossz

ször definiáljuk a nyíró és az egy e n -értékű alakváltozást. Bemu tat juk azalakváltozás meghatározását analiti-kus és végeselemes módszerrel. Azelméleti számítások eredményeinekgyurmás modellkísérlettel va ló össze-hasonlítása után utalunk az alakválto-zás mértékének és a szilárdságtaniparamétereknek a kapcsolatára.

2.1. A nyírási alakváltozás és azegyenértékű alakváltozás definiá-lása

A nyírási alakváltozást az alaphossz-ra merőleges deformáció és az alap-hossz hányadosaként definiáljuk (4.ábra), ha az alakváltozás kizárólag anyírásból adódó torzulás.

Ha egy szilárd testen az x, y, zkoordinátarendszerben u, v, welmozdulásmező adott, akkor a nyírá-si alakváltozás a mérnöki jelölésselaz xy síkon a test egy pontjában azalábbi alakban adható meg:

(1)

Az alakváltozás tenzoros írásmód-jánál egyszerűbb a jelölés, ha enneka felével definiáljuk a nyírási alakvál-tozást. Az nyírási alakváltozás ten -zoros jelöléssel:

(2)

Egy test alakváltozása nyírási (tor-zulási) és térfogati összetevőkből áll-hat. Az alakváltozási tenzor felírhatóa térfogati (volumetrikus) és a torzulá-si (deviációs) alakváltozások össze-geként:

(3)

Ezt átrendezve, valamint a volu -met rikus alakváltozást kibontva, adeviációs alakváltozási tenzor kifejez-hető:

(4)

ahol A1 az alakváltozási tenzorelső skalár invariánsa, mely a fő alak-változások összege:

(5)

Az egyenértékűség fogalmát

könnyebb először a feszültségekkelmeghatározni: egy általános feszült-ségállapot és egy egytengelyű(húzásnak megfelelő) feszült-ségállapot akkor egyenértékű,ha ugyanolyan határállapotbajuttatja az anyagot. A Mohr elméletszerint, ez az összes terheléshez tar-tozó Mohr-körhöz berajzolt burkoló-görbe. Mivel ez a burkológörbefémeknél a feszültségtengellyel párhu -za mos e g y enes, ezért az egyenértékűfeszültséget a Mohr-kör átmérője adja(egytengelyű húzásnál ez egye n lő amaximális húzófeszültséggel). A pár-huzamosságból következően az azállítás is megfogalmazható, hogy kétfe szül t ségállapot akkor egyenértékű,ha a legnagyobb csúsztatófeszültségu g y a n akkora (ez a Mohr kör sugara).

A Huber–Mises–Hencky (HMH) el -mé let arra a megfigyelésre alapoz,hogy alakítható anyagoknál nagy hid-rosztatikus nyomásnál sem jön létrekárosodási határállapot, vagyis a tér-fogati alakváltozási munka nem ját-szik szerepet. Tehát a különböző fe -szültségi állapotok közül azok egyen-értékűek, melyeknek a torzítási ener-giasűrűsége egyenlő. Ugyanezt azalakváltozásokra értelmezve: két a lak-változási állapot akkor egyenértékű,ha ugyanakkora a torzítási energiasű-rűsége.

A HMH egyenértékű alakváltozás adeviációs alakváltozási tenzor segít-ségével felírható az alábbi alakbanképlékeny állapotra térfogatállan dó -ság esetén:

(6)

Ezt kibontva az egyenértékű alak-változás megadható az alakváltozásiösszetevőkkel:

vagy a fő alakváltozásokkal is:

Rugalmas esetre, ha az anyag össze-nyomható (aPoisson-tényező: < 0,5):

Sík alakváltozás esetén (e3 = 0) azalábbi alakot kapjuk:

2.2. Különböző könyökgeometriák-hoz tartozó alakváltozás mértéke

Az éles könyök geometriája

Könyöksajtolásnál az anyagot olyanszerszámon sajtoljuk át, mely kétazonos keresztmetszetű csatornája Fszög alatt metsződik. A F szög a csa-tornaszög.

Az 5. ábrán látható egy le kerekítésnélküli, „éles” könyök sematikus ke -resztmetszeti rajza, a csatorna szé-lessége a. Az átnyomás során akönyök előtti részen a szürke színnelkiemelt a oldalhosszúságú T4 területűnégyzet alakú anyagrész a könyök főnyírási síkja után a kilépő oldalon lát-ható rombusszá torzul, melynek alap-ja és magassága is a méretű, ígyterülete ugyancsak T4. A rombusz dőltoldala a csatornával Θ szöget zár be,ez a dőlésszög. Amikor a belépőoldalon a négyzet alakú anyagrészcsatorna belső oldalán levő sarkaeléri a könyököt, akkor a külső oldalisarok még b távolságra van attól. Azab befogójú derékszögű háromszögterülete T3-mal jelölt. A könyökönéppen teljesen átsajtolt rombusszátorzult anyagrész egyik külső oldalisarka még épp a könyökben van, azezen az oldalon levő belső oldali sa -rok a könyöktől b távolságra kelllegyen, mivel az anyagáramlás állan-dó. A fő nyírási síkkal párhuzamosthúzva a rombusz kilépő oldali sarká-nál, egy ab befogójú derékszögűháromszög található, ennek területeT3. Egy szerűen bizonyítható a geo-

metriából, hogy az aalapú rombuszt ab ala -pú és a nyírási síkkalpárhu za mos ol dalú Fszögű rombusszá kiegé -szítő há romszögek terü -lete szi n tén T3, deugyan en nek követ kez -nie kell a tér fogatál lan -dóságból is. A nyírásialak vál tozás a 2b és befogójú há rom szög -ben definiálható, amitaz ábrán g-val jelöltünk.


(7)

(9)

(10)

(8)

A bevezetett geometriai adatok, a ny í -rási alakváltozás és dőlésszög a 5.ábra jobb oldalán található kép le te k -kel számolhatók. A nyírási alakválto-zást először [Segal, 1981] publikálta.

2.2.1. Az egyenértékű alakváltozásbecslése könyöksajtolásnál Iwa -hashi-módszerével

A könyöksajtolás az egyik legegysze-rűbb intenzív képlékenyalakításonalapuló technika, amivel nagymértékűszemcsefinomodás létrehozható. Aszemcsefinomodás, és ezáltal a szi -lárdságnövekedés, az átsajtolás so -

rán létrejövő nyomás alatti nagy mér-tékű nyírási alakváltozás következ-ménye. A létrejövő egyenértékű alak-változás becslését [9] publikálta, ez amegoldás az egyik legelfogadottabbmanapság.

A könyöksajtolás alapelve sematiku-san a 5. ábrán látható: két azonos ke -resztmetszetű csatorna középvonalaegy adott F szög alatt metsződik, ez acsatornaszög. Az átsajtolás elvégezhe-tő „éles” könyök esetén, lásd. 6(a) áb -ra, vagy olyan elrendezésben, ahol akönyök külső oldala lekerekített, ami a6(b) és 6(c) ábrákon látható. Ha külsőoldalon a lekerekítés szögét Y-vel je löl -

jük (könyökszög),akkor a kö nyök -szög határértékeiaz éles kö nyöknélaz 6(a) ábrán: Y =0, teljesen lekere-kítettnél pedig a6(b) ábrán: Y = p –F, az 6(c) ábránpedig egy köz -benső állapotot lá -tunk, ahol a kö -nyök szög a két ha -tárérték között he -lyezkedik el.

A továbbiakbanaz alakváltozásmeg ha tározá sá -hoz ezt a háromes e tet vizsgáljuk,valamint feltéte lez -zük, hogy az átsaj-tolásnál a csatornakent, így a súrló-dás elhanyagolha-tó.

Éles könyök

A 6(a) ábra, Y = 0, a minta egy kez-detben négyzet alakú elemét abcd-vel jelöltük, az átnyomás után azelnyírt alak a’b’c’d’-vel jelölt. A 6(a) ábra jelöléseit használva a nyí-rási alakváltozás, g, a következő alak-ban írható fel:

(11)

ahol:• qd’ = ad vagyis a folyási irányra

merőleges méret nem változik, • a’q meghatározása pedig a geo-

metriai vizsgálatból történhet:o ab’ = dc’ , az áramlási se bes -

ség állandó az egyes szá la -kon, ez tovább e g y e n lő

o ab’ = dc’ = a’p = pq = ad cot(F/2), az ab’d háromszög és apqd’ háromszög hasonlóságá-ból, ezt átrendezve:

o a’q = 2ad cot (F /2).Visszahelyettesítve a Y = 0 esetre

a nyírási alakváltozásra megkapjuk aSegal-megoldást [2]:

(12)

Teljesen lekerekített könyök

A 6(b) ábrán, ahol Y = p – F, a nyírá-si alakváltozás a következőképpenírható fel:

(13)

ahol:• rb’ = da = (oa - od) vagyis a

folyási irányra merőleges méretnem változik,

• a’q meghatározása pedig a geo-metriai vizsgálatból történhet:o ab’ = dc’ , az áramlási se bes -

ség állandó az egyes szálak o n,o ab’ = oa.Y = (rc’ + od.Y), az

egyes szálakon az ív hossz,ezt átrendezve:

o rc’ = (oa – od)Y.Visszahelyettesítve, a nyírási alakvál-tozás:

g = Y (14)

Nem teljesen lekerekített könyök

Az 6(c) ábrán, ahol 0 < Y < p – F, a


5. ábra. Éles könyökben a jellegzetes hosszak, szögek és területek

6. ábra. A könyöksajtolás sematikus v áz lata: F a csatorna-szög, Y a könyökszög. (a): Y = 0, (b): Y = p – F, (c): 0 < Y < p – F.

nyírási alakváltozás a következőkép-pen írható fel:

(15)

ahol:• d’u = ad, vagyis a folyási irányra

merőleges méret nem változik, • a’u meghatározása pedig a ge -

o metriai vizsgálatból történhet:o a’u = a’t + tu = rc’ + as, az

áramlási sebesség állandó azegyes szálakon,

o az egyes szálakon az utak:as = ad cot (F/2 + Y/2)ab’ = dc’= as + od.Yos – od = ad cosec(F/2 +Y/2), visszahelyettesítve:

o a’u = 2ad cot (F/2 + Y/2) + Yad cosec(F/2 + Y/2).

Visszahelyettesítve, a nyírási alak-változás általános alakban:

(16)Ez az egyenlet általánosan hasz -

nálható, az éles és teljesen lekerekí-tett könyök peremfeltételeivel az ottlevezetett nyírási alakváltozást meg-kapjuk.

Az egyenértékű alakváltozás, eeqegy átnyomás esetén meghatározha-tó az 7. egyenlet alapján, ez azIwahashi-képlet:

(17)Többszöri, n számú átsajtolás esetén:

en = neeq (18)

Az egyenértékű alakváltozás egyátnyomásnál értelmezhető a nyomó-tüske által bevitt felületi nyomás, P ésaz anyag folyás határának, Y há nya -dosaként:

(19)

Az egyenértékű alakváltozást az 1.táblázatban sze rep lő szögekre szá -mí tottuk ki. Az ered ményeket a 7aáb rán ábrázoltuk a csatornaszögfügg vé nyében egy át saj tolásra. Minélkisebb a csatorna szöge, annálnagyobb alakváltozás érhető el egylépésben. Derékszög esetén az elér-hető egyenértékű alakváltozás 0,9teljesen lekerekített könyöknél, és

közel 1,2 éles kö -nyöknél.

A dőlésszöget, θ-t a kilépő oldalon azátnyomott próbates t -nek a vízszintescsatornafallal be -zárt szögével értel-mezzük és a

(20)

képlettel számoltuk,és a 7b ábránlátható a csa tor-naszög függ vényé -ben. De rékszögűcsator ná ban a lét -rejövő dő lés 27-32fok a kö nyökszögfüggvényében.


7. ábra. Az egyenértékű alakváltozás (a) és az átnyomás utáni dőlésszög (b) a csatornaszög és a könyökszög függvényében,egy átnyomás esetére.

a) b)

1. táblázat. Az egyenértékű alakváltozás számításához használt csatorna- és könyökszög fokban (a), egyátsajtolás esetén az egyenértékű alakváltozás (mértékegység nélkül) (b) és a létrejövő dőlésszög fokban (c).

b)

c)

a)

Lekerekített könyök belsőrádiusszal

Az előző megoldásokban a belsőrádiusz mindig zérus volt, azonbanérdemes megvizsgálni azt az esetet,ha a csatorna belső oldalán is lekere-kítés található, ugyanis ha a csatornakimunkálása marással történik, akkorez a geometria adódik, amit azt amodellkísérlet plexi szerszámánál isláttunk. Ennek megfelelően azt azesetet vizsgáljuk, amikor a belső rádi-usz rb, és a csatorna keresztmet -szeté nek mérete a, így a külső rádi-usz rb + a. A nyírási alakváltozásmeg határozásához meg kell határoz-nunk, hogy a belső oldalon mennyivel„siet” az anyag, ezt az előzőekben b-vel jelöltük. Ezt számíthatjuk a kö -nyök belső és külső oldalán azívhosszak különbségével. Derék szö -gű csatornák esetén a belső és akülső oldalon az ívhossz:

(21)

(22)

Az ívhosszak különbsége felírható azalábbi alakban:

, (23)

amiből látszik, hogy az független abelső átmérőtől, így a nyírásialakváltozás

is füg getlen attól, és ennek mér tékemegegyezik a belső rádiusz nélküliteljesen lekerekített csatornában lét-rejövő alakváltozás mértékével, vala-

mint a dőlésszögek is megegyeznek:

(24)

2.3. A könyöksajtolás áramlásimodellje és nem monotonitás foka

Több alakítási technológiát, köztük akönyöksajtolást is vizsgálta BoborKristóf [10] nem monotonitás szem-pontjából. A nem monotonitás foka(DNM) azt mutatja meg, hogymennyire erőteljes a nyírási alakvál-tozás egy technológiában. A DNMszámításához szükséges az anyag-áramlási mező meghatározása, melytörténhet analitikus vagy véges ele -mes módszerrel. Az elemzésből akönyöksajtolásról szóló részt mutat-juk be, a technológia áramlástanileírását kiemelve, hogy az egyenérté-kű alakváltozás az áramlási sebessé-gekkel is kifejezhető.

Az könyökgeometriákat a 6. ábránmutattunk be az előzőekben. Azáramlási modellt éles és lekerekített90 fokos csatorna esetére írjuk fel kétféle módon. A [11] és az [12] modell-ben alkalmazott jelölések az 8. ábravázlatán láthatók. Rés z -letes elem zést az Eivaniesetre mu tatunk be.

A bemenő és kimenőcsatornában az anyagáramlási se bes sége v0. AHMH elmélet szerinti egy -e n értékű alakváltozás atangenciális és nor málirányú sebessé gek há -nya dosával me gadhatóaz alábbi alakban

(25)

ahol D nt = n0 sin q0 és nn = n0 cos q0 . A DNM paraméter, µ, ugyancsak

megadható a sebességmező ismere-tében [10]:

(26)

Az egyenértékű alakváltozás aDNM paraméter között a

(27)

összefüggés áll fenn, a teljes folya-mat során az alakváltozás nyíró jelle-gű, az egyszerű nyírással megegye-ző mértékben tér el a monoton alak-változástól.

A könyökben, a könyökszög alattitartományban a sebesség az 8. ábránlátható módon írható fel hengerkoor-dináta-rendszerben Eivani szerint. Abe- és kilépésnél az AI és AII szakadófelületeken való átlépéskor az alak-változás felírható:

(28)

A két szakadó felület közötti de -formációs zó ná ban az alak vál tozás:

Az alakváltozás mértéke függetlenat tól, hogy a keresztmetszet melyikpontját vizsgáljuk, tehát az alakításmértéke egyenletes az egész ke -reszt metszetben.

Az AI felületen történő belépéstőlaz AII felületen történő kilépésig teljesalakváltozás egy átnyomáskor:

(30)


8. ábra. A könyöksajtolás vázlata és a sebességmező Tóth (a) és Eivani (b) szerint

9. ábra. Az alakváltozási sebesség a rádiusz függ-vényében lekerekített könyök esetén

(29)

A DNM paraméter értéke ekkor:

(31)

Az alakváltozási sebesség becs lé -se

Az alakváltozási sebesség az alak-változás mértéke és végbemenetelé -hez szükséges idő hányadosakéntdefiniált:

(32)

A könyöksajtolásnál az alakválto-zás mértéke az előzőekben levezetettegyenértékű alakváltozás, amelyállandó:

(33)

Ezen kívül az átsajtolási sebességis állandó:

(34)

Lekerekített könyök esetén azalakváltozás a könyök legyező alakúrészében játszódik le, a szükségesidő az ívhossztól függ:

(35)

Ebből az alakváltozási sebességfelírható:

(36)

Lekerekített könyök esetén azalak változási sebesség a ke reszt -metszetben belülről kifelé haladvacsökken, a jellege hiperbolikus (9.

ábra). A gyakorlatban a súrlódáshatásától kívül eső részen 2-3-szo-ros alak válto zási sebesség kü -lönbség van.

Éles könyök esetén az alakválto-zás a fő nyírási síkban játszódik le,amelynek kiterjedése az áram lásiirányra me rőlegesen zérus, ebből azkövetkezne, hogy az alakváltozásise besség végtelen nagy, másrészt azis megállapítható, hogy az alak vál -tozási sebesség a kereszt met szetbenállan dó.

Véges ele mes modelle zés sel meg-mutatható, hogy az alakváltozásizóna ki ter je dé se mekkora, dur vaközelítéssel ez vehető a csatornamé-ret 20%-ának. Tipikusan az éleskönyökben kb. 5-ször na gyobb a lét-rejövő alakváltozási sebesség, mint ateljesen lekerekített könyökben. A 110fokos éles könyökben 2 mm-es alak-változási zónát feltételezve 0,013 1/s.

2.4. A könyöksajtolás kétdimenziósvégeselemes modellje

A könyöksajtolás végeselemes mo -dellezésével a kiindulási alapnakhasznált analitikus modellnél a való-sághoz jobban közelítő mechanikaimo dellt hozunk létre, melynek hasz -nálatával két fontos me chanikai para-méter, a fajlagos alakváltozás mezőés a fajlagos alak vál tozási se bes ségmező kialakulását és le folyásátvizsgáljuk különböző kö nyök geo met-riák esetén az alábbi feladatok meg-oldásával:1. A könyöksajtolás kontinuum -

mecha nikai analíziséből meg ha tá -roz zuk a 110 fo kos éles és 90fokos l e kerekített kö nyökgeo m e t ria

es e tén az egye nértékű fajlagosalakváltozás nagyságát, v alamintmeg be c s ü l jük az átlagos fajlagosalakváltozási sebesség nagyságát.A me chanikai modell ide á lisan kép -lé keny, a s úr ló dás hatásától el te-kin tü nk.

2. A könyök saj tolás vé ges elemesmo delljét az e m lített két kö nyök -geo met riához hozzuk létre súrló-dásmentes és súrlódásos eset-ben, és vizsgáljuk a létrejövő te l jesde for m ációt a mu n ka da ra bon ide á -li san ru gal mas, kép lé kenykemé -nye dő anya g modell esetén. A fajla-gos alakváltozási mezőt számítjuk,ami az elérhető intenzív képlékenyalakítás mértékét mutatja, va la -mint a fajlagos alakváltozási se -bes ség mezőt vizsgáljuk, ami azintenzív képlékeny alakítás helyétmutatja.

2.4.1. A modellezés folyamata

Kétféle csatorna geometriát mo del -leztünk, az egyik 90°-os csator na-szögű, teljesen lekerekített (10. ábra),a másik 110°-os csatornaszögű éleskönyök (11. ábra). A csatornaméretmindkét esetben 10 mm.

Az éles könyök modelljében, akönyökben 1 mm-es lekerekítést (12.ábra) kellett alkalmazni a szimulációstabil futása érdekében.

A valós próbatest 10 mm-es át mé -rőjű, 80 mm hosszú, aminek a hossz -metszetét modelleztük síkalak vál to -zás esetére. A modell hálózása a 13.ábrán látható.

A sajtoló csatornát merev testkéntmodelleztük, azaz a csatorna maganem deformálódhat, a csatorna sík-


10. ábra. 90°-os, teljesen lekerekített könyök kialakítás 11. ábra. 110°-os, éles könyök kialakítás

beli metszetét a külső és belső olda-lon egy-egy görbével rajzoltuk be. A90°-os csatorna belső oldalán a leke-rekítési sugár 5 mm, a külső oldalon15 mm. A próbatest anyagát ideálisanrugalmas, ideálisan keményedő,alakváltozási sebesség érzéketlenanyagmodellel írtuk le. A rézre vonat-kozó anyagjellemzőket használtuk:

rugalmasságimodulusz: 110GPa, Poisson-té nyező: 0,33,f o l yásha tá r :Rp= 100 MPa, akeményedéspedig Δεp = 10ér té kéhez 10%-os.

Perem fel té -telként egyedülaz előtolást (14.ábra) alkalmaz-tuk, ennek mér-

téke 2 mm/ p erc. Ezt az előtolást apróbatest be menő csatorna felőlivégének fe lü letén el helyezkedő cso -mópontokra idő ben változó el to -lódásként al kal maztuk. A szimuláció-ban összesen maximum 40 mm-nyiátsajtolást futtatunk, az ehhez tar-tozó időtartam 1200 másodperc. Aszimulációt az e gyenértékű alak-

változási mező és az egyenértékűalak változási se be s ség mező kiértéke-léséhez futtatjuk.

2.4.2. Az egyenértékű alakváltozásmező és az egyenértékű alakvál-tozási sebesség kiértékelése

A szimuláció sikeres futtatása utánelőször az egyenértékű alakváltozásmezőt vizsgáltuk mindkét csatornaki-alakítás esetén. Súrlódásmentesesetben (15. ábra) az éles könyökki-alakításnál az alakváltozás eloszlásegyenletesebb, a lekerekített könyök-nél helyenként változó, ugyanis éleskönyök esetén az ECAP során a kétcsatorna keresztezési síkjának meg-felelő fő nyírási síkban (MSP) erőtel-jes, egyszerű nyírás játszódik le (15.bábra), lekerekített könyök esetén anyírási sík egy legyezőszerű felülettényílik (15.a) ábra). Az egyszerűmech anikai modellel végzett számítá-


15. ábra. Egyenértékű alakváltozás mező (a) lekerekített és (b) éles könyök esetén súrlódásmentes esetben

1.000e+000

7.500e–001

5.000e–001

2.500e–001

0.000e+000

1.000e+000

7.500e–001

5.000e–001

2.500e–001

0.000e+000

Inc: 300Time:1.200e+003

Total Equivalent Plastic Strain Total Equivalent Plastic Strain1 1

12

y

x

y

x

Inc: 944Time:9.000e+002

12. ábra. 1 mm-es lekerekítés a stabil futás érdekében 13. ábra. Rácsos felosztás

14. ábra. 2 mm/perc előtolás a próbatest felső csomópontjaira

sok alapján a 110 fokos éles könyök-ben egyszeri átnyomás esetén azalakváltozás mértéke 0,8, a 90 fokoslekerekített könyökben pedig egysze-ri átnyomás esetén 0,9-re adódik. Aszimuláció eredményei ezt nagyon jólvisszaigazolják. Leke re kített könyök-kel százados nagyságrendű eltérése-ket tapasztalhatunk, mivel itt az alak-változás nem egyenletes, mint éleskönyökkel, éles könyök használata-kor viszont ezredes pontosságú ered-ményeket kaptunk. Ezt követően azegyenértékű alakváltozási sebességeredményeit értékeljük. Az alakválto-zási sebesség az éles, 110 fokoskönyökben a belső oldaltól a külsőoldalig állandó és körülbelül 0,0161/s-nek becsültük (16.b ábra). A leke-

rekített 90 fokos kialakítás esetén azalakváltozási sebesség a belső oldal-tól a külső oldal felé csökken nagy-ságrendileg az éles könyökben szá-mított érték 1/10-e körül (16.a ábra).A súrlódásos esetekre vonatkozószámítások eredményei a 17. és a18. ábrán láthatók.

A végeselemes modellezésből azalábbi következtetéseket vonhatjuk le:• a deformációra vonatkozóan: éles

könyöknél súrlódásmentes esetbena könyök külső oldalát nem tölti kiteljesen a munkadarab, a súrlódá-sos esetben igen, ez utóbbi a reális;lekerekített könyök esetén súrlódás-tól függetlenül a kimenő csatornánála belső oldalon van üreg a nagylekerekítési sugár miatt, ez a kísér-

letekben is igazolódott;• a fajlagos alakváltozásra vonatko-

zóan: éles könyöknél súrlódásmen-tes esetben az alakváltozás mérté-ke 0,8, ez megegyezik az analitikuseredménnyel, a súrlódás növelésé-vel enyhén nő. A 90 fokos lekerekí-tett könyöknél súrlódástól függetle-nül az intenzíven alakváltozó zónacsak a könyök belső oldaláhozközelebbi sávban alakul ki;

• a fajlagos alakváltozási sebességrevonatkozóan: éles könyöknél súrló-dásmentes esetben az alakváltozózóna a fő nyírási sík környezetébenkb. 2 mm-es sávban terjed ki, és vi -szonylag homogén, mértéke azana litikus modellel becsült ér tékkelegy nagyság rendbe esik. Súrló dá -


16. ábra. Egyenértékű alakváltozási sebesség mező (a) lekerekített és (b) éles könyök esetén súrlódásmentes esetben

17. ábra. Egyenértékű alakváltozás mező (a) lekerekített és (b) éles könyök esetén súrlódásos (µ = 0,1) esetben

1.000e–003

7.500e–004

5.000e–004

2.500e–004

0.000e+000

1.000e–003

7.500e–004

5.000e–004

2.500e–004

0.000e+000

1.000e–000

7.500e–001

5.000e–001

2.500e–001

0.000e+000

1.000e–000

7.500e–001

5.000e–001

2.500e–001

0.000e+000

Inc: 300Time:1.200e+003

Inc: 944Time: 9.000e+002

Inc: 300Time:1.200e+003

Inc: 404Time: 9.000e+002

Equivalent Plastic Strain Rate

Total Equivalent Plastic Strain Total Equivalent Plastic Strain

Equivalent Plastic Strain Rate 11

y

x

y

x

x x

1 1

y y

sos esetben az alakváltozó kissémegnövekszik, és ke vésbé leszho mogén, főleg a súrlódó élek kö -ze lé ben. Le ke rekített könyök ese -tén a nagy lekerekítési sugár miattnem legyező alakú az deformációszó na, a csatorna belépő és kilépősíkjában van képlékeny alakválto-zás, valamint egy sávban a belsőoldalhoz kö zel, a könyök nagykiterjedésű részében csak rugal-mas az alakváltozás.

2.5. A plasztilines modellkísérletkvantitatív értékelése

Az előző fejezetek alapján megálla-pítható, hogy súrlódásmentes és ide-álisan képlékeny anyagnál a könyök-sajtolásnál létrejövő alakváltozástegyedül a csatorna geometriája hatá-rozza meg. Az alakváltozás az előző-ekben definiált dőlésszöggel jelle-mezve egy egyszerű modellkísérlet-tel megmutatható volt. A kísérlethez ahengeres próbatesteket fekete ésfehér gyurmából rétegesen alakítot-tuk ki tengelyre merőleges csíkokkal.A próbatesteket plexiből készült 90fokos csatorna-, és könyökszögűszerszámon nyomtuk át. A súrlódáscsökkentése érdekében a csatornátszilikonzsírral kentük. A 19. ábrán lát-

ható a félig átnyomott próbatesten lét-rejövő alakváltozás. A bemenő csa-tornában 90 fokos dőlésszögű sávokcsatornával érintkező részei kis mér-tékben visszahajlanak, a súrlódás akenés ellenére sem küszöbölhető kiteljesen. Az átsajtolás ha tá sára ki -alakuló dőlés a kimenő o l dalon jól lát-ható.

Hasonló kísérleteket végzett [4] 90fokos csatorna- és könyökszögűszerszámmal. A 20. ábrán láthatók azegy- és kétszeri átsajtolás utáni gyur-maalakok. A súrlódás hatására ittnagy mértékben visszahajlottak asávok csatornafallal érintkező részei.A középvonalban létrejövő dő lésszögváltozása jól mutatja a nagymértékűnyírási alakváltozást.

A középvonalban mért dőlés -


19. ábra. Modellkísérlet a félig átnyo -mott gyurmából készült próbatesten létre-jövő alakváltozás bemutatására

20. ábra. Egy- és kétszeri átsajtolásutáni gyurmaalakok. A szerszám csator-naszöge és könyökszöge 90 fokos, acsatorna műszerolajjal kent [4]

21. ábra. Nyírási alakváltozás és dőlési szög az átsajtolás számának függvényében,90 fokos csatorna és könyökszögnél. A pontok mérési adatok, a vonalak az elméletiértékek [4].

Átsajtolások száma

Mért dőlés-szög

Mért nyíróalakváltozásJobb skála

Bal skála

18. ábra. Egyenértékű alakváltozási sebesség mező (a) lekerekített és (b) éles könyök esetén súrlódásos (µ = 0,1) esetben

1.000e+003

7.500e–004

5.000e–004

2.500e–004

0.000e+000

1.000e+002

7.500e–003

5.000e–003

2.500e–000

0.000e+000

Equivalent Plastic Strain Rate Equivalent Plastic Strain Rate

y y

1 1

x x

Inc: 300Time: 1.200e+003

Inc: 404Time: 9.00e+002

szögekből számítható a nyírási alak-változás, valamint ez összehasonlít-ható az 1b és 1c táblázatban levőelméleti értékekkel, melyeket azIwahashi-módszerrel számítottunkki. Az ösz szehasonlítás látható a 21.ábrán. A középvonalban mért érté-kek ponttal jelöltek, nagyon jól illesz-kednek az elméleti görbékre.

2.6. Az egyenértékű alakváltozáskapcsolata az anyagjellemzőkkel

A könyöksajtolás során létrejövőszemcsefinomodás az anyag szilárd-ságának növekedését okozza, szi-lárdság és a szemcseméret közöttiösszefüggést a Hall–Petch egyenletírja le. Kérdés lehet viszont az, hogyaz egyenértékű alakváltozás függvé-nyében hogyan változik a szilárdság.Erre vonatkozóan fizikai összefüggésnem található, viszont tapasztalatiösszefüggés felállítható. [6] az Iwa -hashi-féle egyenértékű alakváltozásés az anyagjellemzők kapcsolatát akövetkező alakban írta le egy Gauss-egyenlettel:

ahol M a szilárdsági anyag jel -lemző, mely lehet a folyáshatár vagya keménység, k0, k1 és k2 pedig il -lesztő paraméterek. A 22. ábrán kü-lön böző anyagokra vonatkozóan lát-

ható a keménység(a) és szilárdság (b)az egyenértékű alak-változás függvényé-ben, valamint azadatokra a fenti ösz -sze függéssel illesz-tett görbe. Az illesz-kedés jósága min-den esetre közel 1.Az illesztő para -méterek, va la mint azösszefüggés alkal-mazhatósága meg-található a 2. táblá-zatban.

3. A könyöksajtolószerszám

Könyöksajtolás so r á na munka da ra bot kétegymással szö get b e-záró és meg egyezőkeresztmet szetű c s a-tornán nyo mjuk át. Aszakiroda lomban k é t-féle szer számtípusleírá sa ta lálható meg.Va n nak olyan szer -számok, a melyekbőla munk a darab csakteljes át sajtolás utánvehető ki, vagyis a szers z á m test nembontható. Ha a mun kadara bokban akö nyök saj tolás során leját szó dó

alakvál tozást fo lyamatában is nyo-mon kívánjuk követni, bontható –mégpedig a könyökrészben bontható


2. Táblázat. Különböző anyagokra meghatározott illesztő paraméterek, valamint az összefüggés alkalmazhatósága, Zhao nyomán.

22. ábra. Különböző anyagok könyöksajtolásánál a ke -ménység (a) és szilárdság (b) az egyenértékű alakváltozásfüggvényében, valamint az illesztett görbe.

Egyenértékű alakváltozás könyöksajtolásnál

Egyenértékű alakváltozás könyöksajtolásnál

Szi

lárd

ság

(M

Pa)

Mik

roke

mén

ység

(HV)

– szerszámra van szük ségünk. Ilyenjellegű vizsgálatokat végzett Xue [13],akinek munkája a könyök saj tolásközben le játszódó alak vál to zásmechaniz mu sá nak megértését nag y -mértékben szolgálta.

A polikristályos rézben az egyeskris z tallitokban lejátszódó, azokegyedi orientációjától függő változá-sokat egy szemléletes ábrában isösszefoglalta, am e lyet a 23. ábránmutatunk be.

A könyöksajtolt réz mikroszerke ze -

tére az ún. elnyújtott réteges struktú-ra jellemző, amelyet az angolszásziro da lomban ELS-nek va gyis Elon -gated La mellar Structure-nak nevez-nek. Az ilyen szövetszerkezetre 250-400 nm lamellatávolság jellemző, ésa la mellákat az alakváltozás ké sőbbiszakaszában a lamellafalakkal szö-get bezáró csúszási síkok mentén le -játszódó alakváltozás feldarabolhatja.

Mivel a kutatási projektünk egyikalapvető célja az ultrafinom szövet-szerkezethez vezető folyamatok ku -tatása volt, érthető, hogy a bonthatószerszám megvalósítása mellett dön-töttünk.

3.1. A könyöksajtoló szerszám is -mertetése

Két, csatornakialakításukban eltérőszerszámot készítettünk. A 10 mm át -mé rőjű csatorna két szakasza azegyik esetben egymásra merőleges,90°-os, míg a másik szerszámban110°-os volt. A 90°-os szerszámban acsatornák találkozási helye lekerekí-

tett, míg a 110°-os szerszámban é le s,lekerekítés nélküli. A szerszámnakalkalmasnak kell lennie a legfeljebb200 MPa folyási határú fémes anya-gok megmunkálására, vagyis méglágyacélok is megmunkálhatók.

A csatorna keresztmetszete, acsatornaszög és a megmunkálandóanya g folyási határa együttesen hatá-rozzák meg a szerszám mechanikaiterhelését, a méretezést az alábbielemekre kellett elvégeznünk:

• a nyomótüskére,• a befogadó hengerre,• a könyökrész bontható szer -

szám feleire,• a szorítócsavarokra.A szerszám minden egyes elemét

Böhler W 303 típusú szerszámacél-ból készítettük el. A szerszám anyagaedzett illetve nemesített állapotú.

A szerszám egyes alkatrészeinekkialakításakor a Fémalk Zrt. megm u n-kálási lehetőségeit vettük alapul [14].Arra törekedtünk, hogy a megmunká-lások zöme CNC esztergán vagymarógépeken végrehajtható legyen,és csak az íves részek megmunká-láskor kelljen szikraforgácsoláshozfolyamodni. A szerszámot háromrészből alakítottuk ki, amelynek 3D-smodelljét a 24. ábrán mutatjuk be.

Az ábrán látható hengeres befoga-dó elem vezeti meg a munkadarabot,és a benne mozgó nyomótüske segít-ségével végezzük el az átsajtolást. Abefogadó elem akadályozza meg amunkadarab és a nyomótüske kihaj-lását a sajtolás első, kezdeti szaka-szában. A befogadó elemben lévőfurat és a nyomótüske felülete egy-aránt edzett és köszörült felületű.

Az eltérő csatornageometriájúszerszámok befogadó eleme hasonlókialakítású, de az elcserélhetőségelkerülése érdekében azok illesztet-tek a szerszám alsó, bontható részei-hez. Az eltérő csatornageometriájúszerszámok bontható részeinek kia -lakítása teljesen azonos, csak a csa-torna kialakításában van közöttükkülönbség.

A szerszámot alulról kezdve, ún.„átmenő konstrukcióban” szereljükössze. Ez a konstrukció biztosítja aszerszám szükséges szilárdságát. Aszerszám alsó bontható részét nyolcM12-es csavar fogja össze, míg azalsó részt a hengeres befogadó elem-hez hat M10-es csavar rögzíti. A szer-


25. ábra. Az összeszerelés menetétbemutató vázlat

23. ábra. Polikristályos OFHC-rézben könyöksajtolás közben lejátszódó, az egyeskrisztallitok orientációjától függő alakváltozást szemléltető vázlat.

24. ábra. A W 303 minőségű szerszámacélból készítendő könyöksajtoló szerszám főrészeinek 3D-s modellje

szám egyes elemeinek illesztését,valamint a 90°-os és 110°-os csator -na szögű szerszámok egyes elemeiközötti „keveredést” meggátolandóillesztő szegekkel oldottuk meg.

A könyöksajtoló szerszám össze-szerelésének menetét a 25. ábra mu -tatja. A szerszámot következő háromlépésben kell összeszerelni:1) Először a szerszám alsó bontható

részét képező két felet építjükössze, miután meggyőződtünk,hogy az illesztő szegek a helyükönvannak-e.

2) A következő lépésben a szerszámalsó két felét összefogó nyolcM12-es csavart két lépésben kellmeghúzni cikk-cakk alakban.

3) Ezután a hengeres befogadó ele-met rögzítjük hat M10-es csavarrala már összeszerelt, bontható alsószerszámrészekhez, egymássalszemben lépkedve.

3.2. A szerszám befogadó hengereés alsó része között ébredő szét-feszítő erő ANSYS szoftverrel vég -zett elemzés alapján

A könyöksajtolás térbeli végeselemesmodelljével az alábbi kérdésekrekerestük a választ:

• mekkora a befogadó henger és aszerszám alsó része közötti szét-feszítő erő, amelyre a csavarkö-tést méretezni kell,

• létrejön-e a szimuláció során az amintázat, amelyet a plasztilineskísérlet során meg lehetett figyelni.

Mivel az analízis a szétfeszítő erőmeghatározására irányult, ezért abefogadó hengert és a nyomótüskétmerev testnek tekintettük, és a szá-mítási teljesítmény növelése érdeké-ben kihasználtuk a szimmetria felté-telt. Mivel a munkadarab anyaga aterhelés hatására a folyáshatárát túl-lépi, így non-lineár anyagmodellt vá -lasz tottunk az analízisekhez.

A szerszámgeometriát SolidWorksprogramban készítettük el, és azt ab -ból importáltuk az Ansys szoftverbe.Összesen 22479 csomópont és 5476elem építi fel a modellt. Az alaptesthálózása csak a csatornára terjed ki,hogy az érintkezési feltételt (kontak-

tot) definiálni lehessen. A nyomótüske4 eleme pedig a nem-elváló kontaktdefiniálásához szükséges.

A 3D-s Ansys szimulációhozszínalumíniumra vonatkozó anyag -jel lem zőket vettünk figyelembe. Mi -vel a feladat során az alumíniumpró batestet „átnyomjuk” a szer szá -m on, fontos a megfelelő kontak -tálások definiálása. Súrlódásmenteskapcsolatot állítottunk be, és defini-áltuk a szimmetria feltételt. Mivelme rev testként kezeltük a befo ga dó -hengert és a nyomótüskét is, ezért akény szerek esetén „Join”-ot vá lasz -tottunk. Ez a be fo gadóhenger ese-tén teljes lefogást, a nyomótüske


26. ábra. A munkadarab X-irányú elmozdulása, a jellegzetes „mintázattal”

27. ábra. A szerszámot szétfeszítő erő az elmozdulás függvényében (az 1 egységfelel meg 3 mm-nek)

esetén 30 mm-s elmozdulás kény-szert jelentett. A súrlódásos elmoz-dulás vizsgálatát Pure-penalty mo -dellel hajtottuk végre.

A sikeres futtatás eredményekép-pen visszakaptuk a plasztilines kísér-let során kialakult mintázatot, amintazt a 26. ábra mutatja.

A 27. ábra alapján megkaptuk aJOINT próba erőértékét, amely aszerszámot szétfeszítő erőt szolgál-tatja, amely alumínium esetén 112 kN.

Amint azt már a 25. ábrával kap-csolatban bemutattuk, a szerszámottengelyirányban hat M10-es csavarfogja össze. Figyelembe véve a csa-varok szilárdsági kategóriáját, vala-mint a szétfeszítő erőre kapott kb.120 kN-os erőt, belátható, hogy acsavarokat legfeljebb a terhel he tő -ségük 15%-áig vesszük igénybe.Gon dos összeszerelés esetén a hatcsavar által biztosított összefogásmeg a k adályozza a megmunkálandóa nya gnak a két szerszámfél közévaló be jutását.

4. Az OFHC-rézzel végzett kísérletbemutatása

Nagy tisztaságú polikristályos OFHC-rézből készült 10 mm átmérőjű, 40vagy 80 mm hosszúságú próbateste-ket sajtoltunk át szobahőmérsékleten2 mm/perc sebességgel a lekerekített90 °-os vagy a lekerekítetlen 110 °-osszer számon. A szerszám kenése líti-um vagy MoS2 alapú kenőanyaggaltörtént. Az átnyomás egy MessphysikB100-as 100 kN terhel hetőségűszakítógépen történt, a mé rési össze-állítás a 28. ábrán látható. A szerszá-

mot kenés és összeszerelés után agép asztalára helyeztük, a befogadóhengerbe betöltöttük az ugyancsakzsírral kent munkadarabot, majd be -toltuk a nyomótüskével a darab ela -ka dásáig kézzel. A gép felső pofájaalá egy teherátvivő lemezt tettünk,amit a traverz lefelé mozgatásávalfel ütköztettünk a nyomótüskére. A tra -verzet to vább mozgattuk lefelé kézivezérléssel gyorsjáratban, míg az erőértéke el nem éri a kb. 2 kN-os érté-ket, ekkor éri el a próbatest a könyö-köt. Ez után automatikus vezérléssel2 mm/per ces sebességgel végezzükaz átsajtolást.

Az átsajtolás erő-elmozdulás diag-ramja a 29. ábrán látható egy próba-testnek a 110°-os szerszámon valóátsajtolásánál. Kezdetben az erő las-san nő, ahogy a próbatest eléri a ki -menő csatornát, előfeszül, majd el -kezd megfolyni. Ekkor az erő hirtelenmegnő kb. 45 kN-os értékre, majd 1-2kN-nal visszaesik. Ez a próbatest el -ső 10 mm-es alakítása, ami átmenetijellegű, ez után stabilizálódik az alakí-tás. A grafikonon ez a 10-20 mm-igtartó gépi koordinátánál történik meg.Ez után az erő lassan, de egyenlete-

sen nő a következő 40 mm-en kb. 75kN-ig. Az átsajtolt pró ba testekrőlkészült fényképek a 30. ábrán látha-tók a szerszám szétszerelésekor apró batest kivétele előtt a szer szám -félből.

A további vizsgálatokra kiválasztottpróbatesteket a hossztengelyük men-tén szikraforgácsolással kettévágtuk,majd a hosszméretüket a 30 mm át -mérőjű beágyazáshoz igazítottuk.

4.1. A fémtani vizsgálatok ered-ményei

A mintákat optikai mikroszkóppal ésEBSD feltéttel ellátott pásztázó elekt-ronmikroszkóppal (SEM), valaminttranszmissziós elektronmikroszkópon(TEM) vizsgáltuk. A 31. ábrán látha-tók az optikai mikroszkópos képek azéles könyökben 1x (a) és a lekerekí-tett könyökben 4x átsajtolt mintamikroszerkezetéről.

Éles könyök esetén az ECAP sorána két csatorna keresztezési síkjánakmegfelelő fő nyírási síkban (MSP)erőteljes, egyszerű nyírás játszódikle, lekerekített könyök esetén a nyírá-si sík egy legyezőszerű felületté nyí-


28. ábra. A mérési összeállítás 29. ábra. A sajtolás erőszükséglete a 110°-os szerszám használatakor

30. ábra. Félig átsajtolt próbatestek a szerszámban

lik. Az alakváltozás mértéke kis mér-tékben változik.

A 110 °-os éles könyökben egysze-ri átnyomás esetén az alakváltozás

mértéke 0,8, az alakváltozási sebes-ség a belső oldaltól a külső oldaligállandó és kb. 1 min-1. A kialakuló dő -lésszög 0,5 fokos eltéréssel adja az

elméleti 35,53 fokot. A kimenő olda-lon a dőlésszög alatti lamináris szem-cseszerkezet alakul ki. A súrlódáshatása látható az érintkezési felületközelében levő szemcsék deformáci-óján, valamint a véglap dőlésszögé-nek változásán.

A 90°-os lekerekített könyökbenegyszeri átnyomás esetén az alakvál-tozás mértéke 0,9, négyszeri átnyo-mással 3,6. Az alakváltozási sebes-ség a belső oldaltól a külső oldaligcsökken az éles könyök 1/10-e körüliértékre. A módosított útvonalnál pá -ros számú átnyomásnál a dőlésszög0°. Viszonylag sok feldarabolódottszemcse látható, de csak a belsőoldalon, a nagy alakváltozási sebes-ségű helyhez közel. Az 2.4. fejezet-ben a végeselemes modellel megmu-tattuk, hogy intenzív képlékeny alak-változás a lekerekített könyökbencsak a belső oldalon játszódik le.

Az EBSD technika különösenalkalmas az ultrafinom szövetszerke-zet jellegzetességeinek vizsgálatára,hiszen az egyes tartományok orientá-ciójának meghatározásán túl alkal-mas a szövetben előforduló nagy- éskisszögű szemcsehatárok megkülön-böztetésére is.

A 32. ábrán láthatók az EBSD-sképek az éles könyökben átsajtoltminta kimenő oldaláról, valamint alekerekített, négyszer átsajtolt mintakönyökbeli belső oldaláról. A viszony-lag nagy méretű (50-100 µm) szem-cséken belül sok kisszögű szemcse-határ található, melyek jellemzőmérete 5 µm alatti, és ezek a kiindu-


31. ábra. Fénymikroszkópos képek az éles könyökben 1x (a) és a lekerekítettkönyökben 4x (b) átsajtolt minta mikroszerkezetéről

32. ábra. EBSD kép az éles könyökben átsajtolt minta kimenő oldaláról (a), valamint a lekerekített 4x átsajtolt minta könyökbelibelső oldaláról (b) (Dr. Szabó Péter János felvételei, BME)

a

b

lópontjai az ultrafinom szemcseszer-kezet kialakulásának.

Transzmissziós elektronmikrosz -kópos vizsgálattal készült felvétel lát-ható a 33. ábrán az éles könyökbenátsajtolt minta kimenő oldalából vettrészletről. A tömbi mintából kb. 0,5mm vastag lemezeket vágtak le,amelyeket mechanikusan vékonyítot-tak 50 µm-ig, utána ionsugaras véko-nyítással vékonyították tovább, amíga minta ki nem lyukadt. A lyuk szélénkeletkező vékony tartományokról ké -szült a transzmissziós elektronmikro-szkópos felvétel. A 33. ábrán a jólazonosítható réteges struktúra la -mellatávolságának jellemző méretenéhány mikrométer, amelyeket belüla diszlokációs falak tovább tagolnak.A szerkezet eléggé inhomogénnektűnik, a nagyobb szemcsék mellettegészen kicsi lemez alakú cellák(hosszában és keresztben is elvágva)is a szerkezet jellemzőiként vannakjelen. Ez a struktúra jól megfelel aszakirodalomban található ELS struk-túrának.

Összefoglalás

Éles könyök esetén a számított dő -lés szögben rétegződő struktúra jön

létre, elnyújtott szemcsékkel, a ke -reszt metszetben egyenletes elosz-lásban, de egyszeri átnyomásnál ateljes alakváltozás kevés a szemcséknagymértékű elaprózódásához. Akezdeti 500 µm-es szemcsékhezképest az alakított szemcsékben azoptikai mikroszkóppal megfigyelhetőlegkisebb méret kb. 40 µm-es. Le -kerekített könyökben a nagyságrend-del kisebb alakváltozási sebességellenére a többszöri (4x) átsajtoláshatására a nagy alakváltozási sebes-ségű oldalon látható a szemcsékelaprózódása, mely a külső oldalonnem történik meg. Mindkét sajtolásiesetre vonatkozóan az EBSD ábrá-kon látható, hogy a szemcséken belülnagy mennyiségű kis szögű szem-csehatár található 5 µm alatti jellemzőmérettel. Ugyanezt bizonyítják aTEM-es vizsgálatok eredményei is.

Irodalomjegyzék

[1] V. M. Segal, V. I. Reznikov, A. E.Drobyshevkij, V. I. Kopylov:Metally, 1 115. 1981

[2] V. M. Segal V. I. Reznikov, V. I.Kopylov, D. A. Pavlik, V. F. Ma -lys hev. In: Processes of plastictransformation of metals, Minsk,Navuka i Teknika, p. 295. 1984

[3] R. Z. Valiev (editor): Ultrafine-grained materials prepared bysevere plastic deformation.Annales de Chimie, vol. 21.Science des Materiaux, p. 369,Special issue. 1996

[4] Y. Wu, I. Baker: An Experi men -tal Study of Equal ChannelAngular Extrusion. PergamonScripta Materialia, Vol 37. No. 4.pp. 437–442. 1997

[5] Verő B., Bodnár V., Nagy G.:Könyöksajtolás útján a nanovi -lágba. Az MTA Műszaki Fizikaiés Anyagtudományi Kutatóinté-zet által kiírt „nanotechnológiaikísérletek és alkalmazási de -monstrációk – NanoDemo” fel-hívás

[6] Zhao Jun, Wang Zhen-hua, SunShu-hua, Zhao De-li, Ren Li-guo, Fu Wan-tang: A new met -hod of charaterizing equivalentstrain for equal channel angularprocessing. J. Cent. South Univ.Technol., 16. 0349–0353, 2009

[7] Chan et al.: 42nd MWPS Conf.Proc, ISS, vol. XXXVIII, 2000.pp. 523–531

[8] Gonda V.: A keménység vál-tozása könyöksajtolás közbennagy tisztaságú réz alap -anyagban XIV. Képlékenyala -kító Konferencia, 2012. február16–17, Miskolc

[9] Y. Iwahashi, J. Wang, Z. Horita,M. Nemoto, T. Langdon: Prin -ciple of equal-channel angularpressing for the processing ofultrafine grained materials.Scripta Materialia, Vol. 35, No.2, pp. 143–146, 1996

[10] Bobor K. Krállics Gy.: Könyök -sajtolás különböző alakításiútjainak vizsgálata nem-mono-tonitás szempontjából. OGÉT2010-XVIII. Nemzetközi Gépé -szeti Találkozó. Baia Mare,Románia, 2010. 04. 22.–2010.04. 25. Kolozsvár, Erdélyi Ma -gyar Műszaki TudományosTársaság, pp. 71–74. Paper 12.

[11] Tóth S. L.: Computational Mate -rials Science 32 pp. 568–576,2005.

[12] A. R. Eivani, A. K. Taheri: Anupper bound solution of ECAEprocess with outer curvedcorner. Journal of MaterialsProcessing Technology, 2007.182 p. 555–563.

[13] Q. Xue, I. J. Beyerlein, D. J.Alexander, G. T. Gray: III.Mecha nisms for initial grainrefinement in OFHC copperduring equal channel angularpressing. Acta Materialia, Vo -lume 55, Issue 2, January 2007,Pages 655–668.

[14] Kramm György személyes köz-lése


33. ábra. TEM-es felvétel az éles kö -nyökben átsajtolt minta kimenő oldaláról(Radnóczi György KFKI-MFA felvé te -leiből)

Készült a projekt zárórendezvénye emlékére

37

LKK: Kedves Zoli bácsi! Engedjemeg, hogy így szólítsam, ahogyan aztrégóta megengedte nekem. Akik tud-tunk balesetéről, mind szívből örülünk,hogy a csonttörést követő műtét utánszépen gyógyul. Így nincs akadálya an -nak, hogy életpályájáról beszélges-sünk, nem csak a szűken vett szakmaidol gokat nézve, hanem közel 90 esz-tendős életútjára is visszatekintve.Tudjuk, hogy Vas megyében, Alsó sá -gon született 1922-ben. Hol töltötte ifjú-kori éveit?

RZ: Kemenesalja központi mezővá-rosában születtem, jómódú parasztcsa-ládból származom. Ott jártam elemiiskolába, majd Celldömölkön és Pápán,a Református Kollégiumban folytattamközépiskolai tanulmányaimat. Máni á -kus könyvolvasó gyerek voltam, s erő-sen vonzódtam az irodalom, a latin-gö -rög kultúra iránt. Pápán a Kollégium iro-dalmi önképző körének lelkes tagja let-tem. Itt nemcsak a híres pápai diákok,Jókai, Petőfi munkásságával foglalkoz-tunk, hanem az akkori jelenkor irodal-mát, költészetét is elemeztük. A fiatalköltőkről tartott előadásomban példáulkiemeltem, hogy a kisemmizettek elsőszó szólója Sinka István volt, aki a Sár -rét pásztorainak nyomorúságos sorsátverseiben megjelenítette. Nagy sikerél-ményt jelentett nekem, hogy 7. osztá-lyos koromban, 16 évesen, diáktársaimszavazata alapján én nyertem el aBeöthy-nagydíjat, amely az évfolyam

legjobb irodalmárának járt. 1942-benérettségiztem, és a magyar–latin sza-kos tanári pálya képe lebegett előttem.

LKK: Mikor és milyen módon vá -lasztotta mégis a reáltudományokat?

RZ: Véletlenül. Érettségi után feljöt-tem Pestre, az Eötvös Kollégiumba egybeszélgetésre. Itt valahogyan az derültki számomra, hogy a klasszikus művelt-ség Magyarországon is leáldozóbanvan. Másrészt, mikor visszamentem P á-pára, jobban hallgattam a matematika-tanáromra, s miután jó példamegoldókészségem révén ebből a tárgyból isosztályelső voltam, ő biztatott engem,hogy menjek inkább reálterületre. Énugyanis nem voltam kitűnő tanuló, éntehetséges diák voltam.

Döntésemet talán az is befolyásolta,hogy ebben az időszakban az országigen erős iparosításba kezdett. A kör-nyékről persze elsősorban erdőmérnökipályára mentek Sopronba, de nagyonsokan választották az elektromérnökipályát is. Én a közeli Ajkán szándékoz-tam majd elhelyezkedni, és megtud-tam, hogy ott kohómérnökre és ve -gyész mérnökre van szükség. Miutánazonban Budapesten a vegyészmérnö-ki karra erős túljelentkezés volt, aJózsef nádor Műegyetem soproni kohó-mérnöki karát céloztam meg.

LKK: Az 1942/43-as tanévben kez-dett Sopronban Zoli bácsi. Milyen emlé-keket őriz abból az időből?

RZ: Sajnos, nem sok jó emlékem

van Sopronból. Az első évben mégcsak-csak volt diákélet, a következőévekben azonban belebonyolódtunk aháborúba, volt ott minden, légiriadó,berepülés, bombázás, frontátvonulás,romeltakarítás. Közben természetesenállandóan keményen kellett tanulni,mert az államhatalomnak az volt aterve, hogy ennek az évfolyamnak aháború végéig végezni kell.

LKK: Tehát gyorsítottan végeztek?RZ: Annyi gyorsítás volt, hogy a 9.

félévet előbbre hozták, ’45 nyarára tet-ték. Ez a dolog számomra, mint későbbkiderült, sorsdöntő volt. Két hónapon áta Borsodnádasdi Lemezgyárban vol-tam gyakornok, ahol hengerléssel f i -nom lemezt gyártottak. Itt jöttem rá,hogy számomra nem az alumíniumipara legvonzóbb terület, hanem a vasko-hászat, amely a sokféle ötvözetével,gyártmányával sokkal szélesebb körű,sokkal változatosabb ismereteket kí v á n,s ezen kívül nagyobb az elhelyezkedé-si lehetőség is. Az ajkai gyár akkor mégcsak felfutóban volt. A másik ilyen ta -pasztalat pedig az volt, hogy az acél-hen gerlés az egyik legérdekesebb ko -há szati tevékenység. Itt jegyeztem el

www.ombkenet.hu 145. évfolyam, 1. szám • 2012

VASKOHÁSZATROVATVEZETÕK: dr. Takács István és dr. Tardy Pál

Idős kohómérnökeink közül 2011-ben ketten vehették át a MiskolciEgyetemen vasdiplomájukat, Proszt Ervin és dr. Remport Zoltán. Félévszázada kapták meg mérnöki oklevelüket. Sajnos, Proszt Ervin idő-közben elhunyt. Remport Zoltánnal, mint az évfolyam egyetlen köztünkélő tagjával, a vaskohászati szakma megbecsült személyiségével,egyesületünk tiszteleti tagjával Lengyelné Kiss Katalin készített interjútotthonában.

A vaskohászat hengerlési szakembere és történetének kutatójaInterjú dr. Remport Zoltánnal*

*A kiegészítő adatok közléséért köszönet illeti Clement Andor okl. kohómérnököt, a Hengerész Szakcsoport egykori titkárát.

38 VASKOHÁSZAT www.ombkenet.hu

magam a hengerléssel, amihez aztánszinte egész szakmai pályafutásomalatt hű maradtam.

No, most még egy érdekességethadd mondjak el Sopronról. ’46 júliusá-ban ugyan levizsgáztam mindenből, dea záróvizsgát csak szeptemberben tet-tem le. Ekkor újra elmentem Sopronba,ahol akkor tartotta a Nemzeti ParasztPárt a nagygyűlését, még pedig két főszónokkal, az elnök Veress Péterrel ésa belügyminiszter Erdei Ferenccel. Anagygyűlésen kérdéseket lehetett fel-tenni a szónokoknak. Én csak hallgató-ként voltam jelen, de a soproni értelmi-ség részéről záporoztak feléjük a kér-dések. Főképpen két kérdés maradtme g bennem: Meddig lesznek jelenMa gyarországon az orosz csapatok?és Moszkva követeli-e, hogy Magyaror -szágon kommunista hatalom legyen,vagy belemegy egy különutas rendszerkialakításába, a demokratikus, balolda-li kormány továbbélésébe. Erdei Fe r e n cazt válaszolta, hogy a békekötés kétéven belül meglesz, és akkor várható,hogy az orosz csapatok kivonulnakMagyarországról. A másik kérdésre azta választ adta, hogy Moszkvából olyanígéretet kaptak, hogy ugyan ragaszkod-nak ahhoz, hogy csak baloldali pártokszerepeljenek a kormányban Magyar -országon, de nem ragaszkodnak feltét-lenül a kommunista uralomhoz. Ha utó-lag visszagondolok erre, szegény ErdeiFerenc milyen naiv volt! Pedig az egyiklegértelmesebb hazai értelmiségi volt.

LKK: Dunántúli származása ellené-re hogyan került mégis Észak-Ma gyar -országra?

RZ: A háború utáni újjáépítés és ajóvátételi termelés rengeteg kohászatitermék gyártását igényelte. Mikor vé -geztünk az egyetemen, munkahelykénta Dunántúlon Ajka és Győr jöhetett szá-mításba, ezeken kívül Csepel, és azország keleti felében Diósgyőr kértmér nököt. Engem akkor ugye már ahengerészet érdekelt, s mivel Csepelremás évfolyamtársaim pályáztak, többekközött Proszt Ervin, maradt Diósgyőr.Ezért évfolyamtársammal, Nagy Zol tá n-nal (nem azzal a Nagy Zoltánnal, akiegyesületi főtitkár is volt), ketten elin-dultunk és azonnal fel is vettek bennün-ket. Én természetesen a hengerműbementem, Nagy Zoltán pedig az öntödébe.

Diósgyőrben akkor már rendezettekvoltak a viszonyok, a bombázások nyo-mait eltüntették és az üzemek folyama-

tosan termeltek. Feltűnt, hogy odaérke-zésünkkor igen erős politikai mozgoló-dás volt a gyárban. Az acélöntödébenszociáldemokrata vezetők voltak, régipárt volt ez Diósgyőrben. A vezetőknem tűrték a mérnököket. Nagy Zoltánbarátomnak is kijelentette az üzemvezetője, hagyja el az öntödét, mertnincs rá szükség. Zoli azonban értel-mes ember volt és azt mondta: Jó! Nefoglalkoztasson mint mérnököt, de aztnem tagadhatja meg, hogy mint segéd-munkás, gyakoroljam az öntést. Na, hátezt nem tagadta meg az üzem vezető-je, és fél év múlva korrigálta az állás-pontját, odavette maga mellé mérnök-nek. A vasöntödében még erélyesebbvolt az elutasítás. Két év múlva érkezettZambó Pál, odahelyezték a vasöntödé-be. Az öntöde vezetősége kivezettetteőt az üzemből, és el kellett azt hagynia.Így ment át először a laborba, utánapedig az elektroacélműben dolgozott.Diósgyőrben hosszú évekig nem tűrtekmeg mérnököt.

A hengerműben nem volt jelen aszociáldemokrata párt, de akkor szer-veződött a kommunista párt. S a kom-munisták valahogy a legértelmesebbelőhengerészek közül kerültek ki. Va ló -színűleg felülről kaptak utasítást, hogya mérnököket ne piszkálják. Így ott en -gem barátságosan fogadtak.

A hengerműnek akkor Schön Gyulaműszaki főtanácsos volt a vezetője.Diósgyőr akkor még a MÁVAG-rend-szerben működött, ő mellé osztottak beadjutánsnak. A főtanácsos úr, – aki ké -sőbb Gyula bátyám lett –, nagyon intel-ligens, művelt, értelmes ember volt, denehezen mozgott. Három nyelven be-szélt tökéletesen, magyarul, németül éstótul. Igen nagy tanulási lehetőségetbiztosított számomra. Kiadta a felada-tot, s az intézkedéseket és a végrehaj-tást rám bízta. Nagy önállóságot kap-tam, és a beosztottak is fokozatosanmeg kedveltek. Ehhez persze hozzájá-rult több esetben a fellépésem is. Né -hány hete voltam csak ott, amikor egyalkalommal a régi sínsor hengerállvá-nya körül nézelődtem. A műszakosok,akik a hengerlést végezték, olyan na -gyon még nem tudták, hogy ki-mi va -gyok. A másod-előhengerész, SzékácsBálint meglátott és odalépett hozzám.Kezembe adta a fogót és azt mondta: –Húzza! Egy hihetetlen nagy fogó volt,amivel a darabokat forgatták. Szé gyel l -tem volna elutasítani, megragadtam, és

a hengerészek nagy derültsége köze-pette, kicsit ügyetlenül, de azért elkezd-tem vele forgatni az izzó acélrudat.Szerencsére már műszakváltás előttvoltunk, s akkor azt mondtam SzékácsBálintnak:

– Bálint! Jöjjenek be mind a rajzte-rembe!

Ott a kezébe adtam a körzőt, és aztmondtam:

– Folytassa ezt a hengerüregezésitervrajzot!

– Én nem tudok rajzolni – felelte. – Én megfogtam a fogót, akkor

maga is fogja meg a körzőt! Ha megnem megy, akkor ne legénykedjen!

Erre megint nagy derültség lett, ígyfogadtak be engem a hengerészek.

LKK: Úgy látszik, Zoli bácsi nemment a szomszédba egy kis tréfáért.Milyen munkák folytak akkor Diós -győrben?

RZ: Mikor dolgozni kezdtem, ‘46őszén, a helyreállítási munkákhoz gyár-tottunk anyagot, részben a romok elta-karításához, részben pedig jóvátételre.Ma is birtokomban van két dicsérő em -léklap, amely bizonyítja, hogy az elsőévben bekapcsolódtam a Margit-híd ésa Lánchíd lemezelemeinek a gyártásá-ba. De foglalkoztunk nagyvasúti sínekgyártásával is. Jóvátételre szállítottunknagy mennyiségben L- és U-idomacélrudakat. A jóvátételi szállításokat egyszovjet-orosz mérnök vette át, hetentekétszer meglátogatott bennünket a tol-mácsával, és miután a főtanácsos úrnem szívesen találkozott vele, nekemkellett vele tárgyalnom. Végül olyanmértékben összebarátkoztunk, hogyegészen megkedvelt. Egyébként nemsokáig gyártottunk jóvátételre, mert azoroszok elengedték a jóvátételt, helyet-te kereskedelmi szerződést kötöttek amagyar kormánnyal. Ezt nem hangoz-tatja ma senki.

LKK: Hogyan tudott megfelelni apolitikai elvárásoknak?

RZ: Fokozatosan haladtam a rang-létrán. Két éves gyakorlat után – még aMÁVAG-előírások szerint – kinevezteküzemvezetőnek a hengerműbe. Rá egyévre a kommunisták vették át az irányí-tást, ekkor előléptettek hengerművigyárrészlegvezetőnek. Tulajdonképpena főtanácsos úr helyére, akit bevontaka tervezőrészleg vezetésébe. Nemörültem neki, megmondom őszintén, dehát ezt kellett tenni, nem volt apelláta.

Nagyon érdekes volt azonban a tár-


sadalmi helyzetem. Eleinte mérnökúrnak, fiatal mérnök úrnak szólítottak.Amikor a kommunisták átvették a hatal-mat, akkor Remport elvtárs lettem,anélkül persze, hogy párttag lettemvolna. Volt vagy három év, amikor nemtudták a beosztottjaim, hogy hogyanszólítsanak. Az „úr” szó kiment a divat-ból, az elvtárs megszólítást az úristen-nek sem tudták megszokni. Voltam énKisfőnök, Főnök, aztán valamelyik fia-talember rászokott a „Zoli bácsi” meg-szólításra. 27 éves voltam, és elnevez-tek Zoli bácsinak, és ez annyira elter-jedt, hogy már az 50 éves hengerészekis így szólítottak. Történt egyszer az avicces eset, hogy egy külső ügyfél jötthozzánk s megkérdezte valamelyikhengerműi embert, hogy hol van a hen-germűi iroda és hogy hívják a vezető-jét? Mire azt a választ kapta:

– Az iroda ott van, és hát Zoli bácsi avezető.

Bejött az idegen, s mondta a titkár-nőnek, hogy

– Zoli bácsihoz jöttem! Mire a titkárnő: – Tessék bemenni, bent van az iro-

dájában. Bejött a tag, körülnézett, ott látott

engem és azt mondta: – Kérem, én a Zoli bácsit keresem!– Uram, legyen erős, akit keres, az

én vagyok, a Zoli bácsi!LKK: 28-29 évesen tehát már így

szólították: Zoli bácsi?RZ: Igen, s ez a legkedvesebb meg-

szólítás számomra ma is.LKK: Örülök, hogy én is így szólítot-

tam, mióta ismerem. RZ: Amikor később a Lőrinci Hen -

ger műbe kerültem, ott is kijelentettem akollégáknak, nehogy elkezdjenek uraz-ni, Remport úr, doktor úr stb., tessékZoli bácsinak szólítani. De ezt jó idejemár az öregség jogán is kérhetem.

LKK: Meséljen még a diósgyőriévekről, miért tartja jó iskolának az otteltöltött időt?

RZ: Diósgyőrben összesen hat évettöltöttem, főként vezetőként. Az oroszszállítmányokat ellenőrző átvevővel –mint mondtam – jó viszonyba kerültem.Ő kifogásolta, hogy a bányasínjeinkegyik lába nincs teljesen kitöltve, le -gyünk szívesek ezt kiküszöbölni. En -gem is izgatott a feladat, magam mellévettem Ormay (Ocsenás) Gyula kohó-mérnök kollégát és azt mondtam neki:

– Gyula, rendbe kell tennünk ezeket

a síneket, légy szíves hozz ceruzát, ésállj neki! Te rajzolsz, együtt megbeszél-jük, hogy mit, és átalakítjuk az ürege-ket, majd bejárunk együtt a gyárba pró-bázásra. Addig próbázunk, amíg tökél e-tesre nem hengereljük a szelvényeket.

Bizony, alaposan megdolgoztunkezekkel az üregezésekkel. A megfeszí-tett munkának az lett az eredménye,hogy Gyula nagyon megtanult üregez-ni, én pedig rendbe hoztam a szelvé-nyeket, és igen nagy elismerést kaptamaz átvevőtől.

De most maradjunk még egy kicsit apártvonalon. Diósgyőrben a műszakive zető gárda nagyobb részt párton kí -vüliekből állt. Akkoriban nagyon szeret-tek volna fiatal mérnököket beszerveznia KMP-be, és igen erős nyomásnak tet-tek ki bennünket is. Például így írt ró -lam a helyi lap: „Az üzemvezető, akizse bében hordja a párttitkárt”! Egy má -sik alkalommal a következő cikk jelentmeg: „Vannak vezetők, akik nem tá -masz kodnak a népre!” Ez alatt azt kel-lett érteni, hogy nem párttagok. Nyil -ván valóan rólam volt szó. A végén az -tán olyan nagy volt nyomás, hogy aztmondták a barátaim – akik már koráb-ban beléptek a pártba –, ne marhás-kodj, hagyd a fenébe az ellenállást!Úgyhogy beléptem én is a pártba.1950–56 között voltam párttag, utánamár nem volt érdekes.

LKK: Utána már nem volt ilyenpresszió?

RZ: Nem volt akkora. Addigra márolyan szakmai tekintélyem volt, hogy azértelmesebb kommunista vezetőkbarátkoztak velem anélkül is, hogy párt-tag lettem volna.

Diósgyőr egyébként szakmailagigen jó iskola volt. Bár abban azidőszakban a hengerműveket még na -gyobb mértékben nem fejlesztették, deúj nagyolvasztót építettek, tehát anyers vasgyártást növelték, de mellettea Siemens–Martin-kemencéket is kor-szerűsítették. A hengerműben csak ap -róbb beruházásokat hajtottunk végre asaját elképzelésem szerint. Egy izzító-kemencét állítottunk fel feketén, azutánlegálisan egy normalizáló kemencét,ezenkívül a csiszolóművet bővítettük azötvözött féltermékek felületének tisztí-tására. Bevezettük a bányatámacélokgyártását, tudniillik a bányászatot istöbb ütemben fejlesztette az ország, éskülönböző szilárdságú és profilú bá nya -támrudakat kellett hengerelni. Azután

ezeket meghajlították és egy sátorsze-rű vázat készítettek belőle. Jóvalkésőbb egyszer bányajáráson vettemrészt, és meglepetéssel láttam, hogy„Úristen, ezeket mi gyártottuk 50 évvelezelőtt!”.

Az 50-es évek elején aztán szinteteljesen elmaradtak a Szovjetunióbavaló szállítások, ellenben a háborúsnyers anyagok gyártására kellett na -gyobb arányban ráállni. Ezek ötvözöttacélból készült hengerelt termékek vol-tak. Akkor beleástam magam ezekneka nagyszilárdságú acéloknak, a gyors-acéloknak, a forgácsoló szerszámokcéljára alkalmas és a korrózióálló acé-loknak a hengerléstechnikájába. Egy-egy új összetételű minőség hengerlé -sé nél gyakran megtörtént, hogy a mű -vezető mellett én is személyesen ellen-őriztem, betartják-e a hőmérsékletet,mi lyen az üregkopás stb.? Diósgyőrbena fő szempont a termelés növelése volt.Jó is volt, hogy nem fejlesztettük nagyütemben akkor a hengersorokat, mert atermelést úgy kellett növelni, hogy a le -gyártott martinacél és elektroacél ada-gokat mind fel tudjuk dolgozni, és mifeldolgoztuk. Növeltük a termelést ál l a n-dóan, évről évre. Nagyon meg voltakvelem elégedve, s mielőtt eljöttem vol -na, kiszemeltek vezérigazgató-helyet-tesnek. Erre gyorsan elpucoltam Diós-győrből, mert engem mindig inkább aműszaki feladatok vonzottak.

LKK: Diósgyőrből merre vezetett aszakmai út?

RZ: A Nehézipari Minisztérium hen-gerész szakembert keresett, megpá-lyáztam az állást és áthelyeztek a mi -nisztériumba. Odakerülésem után há -rom hónap múlva a munkahelyemátalakult Kohászati Minisztériummá, ezegy évig volt, akkor ismét megváltozotta név, és lett Kohó- és Gépipari Mi -nisztérium. Ennek a Kohóipari Osz tá -lyán dolgoztam az Arany János utcá-ban, majd ez átalakult Kohóipari Köz -ponttá, s a mai MVAE Október 6. utcaihelyére költözött.

LKK: Meséljen még a diósgyőriévekről, hiszen ha jól tudom, a család-alapítása is erre az időszakra esik.

RZ: Igen. Diósgyőrrel kapcsolatbanezt nem szabad kihagyni: Én ott élénktársadalmi életet is éltem. Nagy Zoltánbarátommal a Miskolc és Diósgyőr-Vasgyár közötti területen fekvő Károlyutca utolsó házában kaptunk egy szépnagy szobát. Két év múlva Zoli megnő-


sült. Akkor kétévi katonáskodás utánérkezett oda Zambó Pali, s betársultZoli barátom helyére. Másfél év múlvaazonban ő is megnősült. Ahogy Zambóeltávozott, jött Schummel Rezső, ámmásfél év múlva ő is „elkelt”. Akkor hoz-zám költözött Répássy Gellért, s egy évmúlva ő is megnősült. A társaságunk-hoz tartozó, legénysorban lévő kollégákközött akkor már az a mondás járta: „Elkell menni Remporthoz lakótársnak,majd ő kiházasít”. A történetnek az ve -tett véget, hogy a végén én is megnő-sültem. Jellemző, hogy akiket „kiháza-sítottam”, a gyermekeiknek keresztszü-lője lettem, sokáig tartott velük a barát-ság. Később, ha Diósgyőrbe el-eljutot-tam, olyan szeretettel vettek körül,amire még ma is jó szívvel emlékszemvissza.

LKK: S Zoli bácsinak hogyan sike-rült társat találnia, ha szabad megkér-deznem? Ki hálózta be egy ilyenhosszú legényélet után?

RZ: Ő volt az, falumbeli leányzó.(Zoli bácsi az interjú alatt végig jelenle-vő feleségére, sz. Esztergályos Irén ké -re mutat.) 13 éves korától kezdve udva-roltam neki. Akkor még polgári iskolábajárt, szemrevaló teremtés volt. Zon go -rázni tanult, értelmes, művelt, szellemi-leg is nagyon igényes leány volt, iroda-lomról, zenéről jobban el tudtam be -szél getni vele, mint akárki mással. 11év korkülönbség van közöttünk. Meg -vártam míg leérettségizik, akkor felesé-gül kértem, s vittem magammal Diós -győrbe. Ott éltünk néhány hónapig, az -tán az állásváltozással felköltöztünkBu dapestre. Két szép gyermekünk szü-letett, Zoli és Zsuzsi, s két unokánk bol-dogítja öregségünket.

LKK: Mi történt Budapesten? RZ: Másfél évig a minisztérium vas-

kohászati igazgatóságán csoportfőnök-ként, két évig pedig Csepelen, a hen-germű vezetőjeként tevékenykedtem.Tulajdonképpen a rövid idő túl sok tevé-kenységre nem adott lehetőséget, in -kább a tanulás szempontjából jelentettszámomra nyereséget a két munka-hely. A minisztériumban összeírtam azországban hengerelt termékek listáját,s ekkor jelent meg az első könyvem isSzeless László és dr. Kismarti Lorándtársszerzők közreműködésével.

LKK: Volt már lehetőség arra, hogynemzetközi összehasonlítást tegyen e k ?

RZ: Nem, ez a legsötétebb Rákosi-korszak volt. Az orosz könyvekhez hoz-

zájutottunk, sokat le is fordítottunkmagyarra, ezeket olvastam, tanulmá-nyoztam.

Ebből az időből még egy élményemvan. Tagja lettem annak a főbizottság-nak, amely a Dunai Vasmű véglegeshengerműi programját meghatározta.Itt az ország legkitűnőbb hengerészei-ből álló szakmai társaságban dolgoz-hattam, Tetmajer Alfréddal, SzelessLász lóval, Geleji Sándorral és ÁrkosFrigyessel.

Utólag itt érdemes azt megemlíteni,hogy a Duna menti vasmű létesítésévelkapcsolatban a magyar értelmiségiközvélemény rendkívül nagy tévedés-ben van. 10 évvel ezelőtt kezembe ke -rült egy politikai tárgyú könyv, amelyegy ismert hazai közíró kezéből kerültki. Ebben a könyvben azt állította, hogya Dunai Vasműt Rákosi Mátyás azértállította fel, hogy a „láncos kutya”, Titóellen indítandó háborúban legyen hadi-bázisa.

LKK: Igen, erről hallottam. Nekemmegvan Zoli bácsinak egy erről szólócikke, amit a Technikatörténeti Szem -lébe írt, hogy Mohács térségében márjóval régebben megvizsgálták egy Du -na menti vasmű létesítésének a lehető-ségét.

RZ: Így van. A Duna menti vasműgondolata gróf Széchenyi Istvántólszár mazik, aki azt is vizsgálta, hogyanlehetne ezt megvalósítani. Mivel azon-ban a Duna mellett nem volt vasércbá-nya, távolról pedig a szállítási nehézsé-gek akkor még megoldhatatlanok vol-tak, a dunai vasmű gondolata „jégrekerült”. Csak az 1938-ban megindítottipa rosítás keretén belül adott újbólivizsgálatára utasítást BornemisszaGéza iparügyi miniszter. Egyértelműentanúsíthatom azt is, hogy a DunaiVasmű (1951 novemberétől 1956 végé-ig Sztálin Vasmű) termelési programjá-ban semmiféle hadi célú termék sem azindulás előtti, sem az azt követő évek-ben nem szerepelt.

Végeredményben abban, hogy tisz-tán szélesabroncs-hengerlés lett avégső termelési program, a legnagyobbszerepe a két egykori rima mu r á n y – s a l -gótarjáni ipari vezetőnek, TetmajerAlfrédnak és Szeless Lászlónak volt.Korábban Salgótarjánban kb. 20 cmszéles, ún. keskenyabroncsot henge-reltek hidegen. Most Dunapentelénsikerült a régi céljukat megvalósítani,megépülhetett egy 1,0–1,5 méter szé-

les lemezt gyártó meleghengersor éstekercselőmű. Ilyet gyárt ma is Duna -újváros, persze már sokkal korszerűbbalapanyagokból és szélesebb válasz-tékban.

LKK: Milyen tapasztalatokat szer-zett Csepelen és hogyan került aLőrinci Hengerműbe?

RZ: Csepelen rendkívül sokat adtaka gyors intézkedésre. Kétszer ad, kigyorsan ad – ez a mondás járta.Egyébként gyakorlatilag én ott túl sokatnem tettem. Bementem egy-két üzem-be, ahol flottul mentek a dolgok, ésmáris belecsöppentünk az 1954-esévbe, amikor Nagy Imre leállíttatta anehézipar fejlesztését.

1955-ben üzent Herczeg Ferencminiszterhelyettes, hogy át akar vinniCsepelről a Lőrinci Hengerműbe főmér-nöknek. Visszaüzentem, hogy nemfogadom el, mert itt nagyon jó helyemvan, nagyon jó társaságban vagyok.Remek szakembergárda verődött ottössze, tisztes fizetésem is volt, sajnál-tam volna otthagyni. De aztán mégismenni kellett. Egy évre rá meghalt ahengermű igazgatója, és megint üzenta miniszterhelyettes, hogy menjek átoda igazgatónak, neki szüksége van ottrám. Nem lehetett már kitérni, végül isnem lehetett huzakodni Herczeggel,akivel egyébként jó viszonyban voltam.1956 tavaszán bementem hozzá, ésazt mondtam neki: Rendben, átmegyeka Lőrinci Hengerműbe, de nem válla-lom az igazgatói posztot, nevezzen kifőmérnöknek. Az volt még a kérésem,hogy igazgatónak nevezze ki RoszjárGyulát, akit Diósgyőrből ismertem, aminisztériumban beosztottam volt, egyrendkívül energikus, nagy munkabírásúkolléga, majd ő intézi a párt, a szak-szervezet és az egyéb szociális ügye-ket, én pedig garantálom, hogy a gyárrendbe fog jönni. Így 1956 tavaszánkineveztek bennünket a volt Lipták-gyárhelyén létesült Lőrinci Hengerműbe, sinnentől kezdve nyugdíjba vonuláso-mig, 26 éven keresztül együtt vezettüka gyárat. Az 56-os népfelkelés nemokozott különösebb fennakadást, be -zárattuk a gyárat, hazaküldtük a dolgo-zókat, s 57-ben az első üzemek közöttvoltunk, ahol beindult újra a termelés.

LKK: Hogyan élte meg azt a 26évet, amelyet a Lőrinci Hengerműbentöltött? Hallottam, hogy nyugdíjba vo -nu lásakor szakestéllyel búcsúztak el akollégák Öntől, és hogy utódai később


is nagy megbecsülésben részesítették.Végül is mit hozott rendbe Zoli bácsi aLőrinci Hengerműben?

RZ: Először is megdupláztuk a gyártermelését. Amikor odamentünk, főkép-pen sok és hosszú üzemzavar jelle-mezte a gyárat, ezen félév alatt úgysegítettünk, hogy megszerveztük atartalékalkatrész-gazdálkodást, és ajobban fogyó alkatrészekből többetkészleteztünk. Ezenkívül úrrá lettünk aDiósgyőrből felkerült munkások és aPestről és környékéről toborzottakközött folyó állandó vitán, ami hátráltat-ta a termelést.

LKK: Ezt úgy értsem, hogy voltaklőrinci törzstagok még a Lipták-gyáridejéből?

RZ: Nem. Diósgyőrből lett áttelepít-ve a hengerállvány 1950 tavaszán-nya-rán, azzal jöttek fel hengerészek, kiké-szítősök – egy mag –, akik nagyobbrészt kommunista párttagok voltak, ésők akartak ott diktálni minden áron.Amúgy a gyár igen jó helyen feküdt,mert a lajosmizsei vasútvonalnak ottvolt a kispesti állomása, és ettől hárompercre volt a Lőrinci Hengermű. Szóvalfeszültségek voltak, de ezt mi erős kéz-zel, igen gyorsan levezettük, rendet te -remtettünk Gyulával.

LKK: Volt valamilyen speciális ter-melési profilja a Lőrinci HengerműnekCsepelhez vagy Diósgyőrhöz képest?

RZ: A Lőrinci Hengermű közvetlenüla miniszter alá volt rendelve. Csak dur-valemezeket, vagyis 7–50 mm közöttivastagságú lemezeket hengereltünk. Afő termék a hídlemez volt, mivel gya-korlatilag az összes hazai hidat lerom-bolták a II. világháborúban, azoknak afolyamatos újjáépítéséhez kellettek ami termékeink. Aztán később jöttek agömbtartályok, melyekben a földgázttá rolták. Még a paksi atomerőműhöz isszállítottunk durvalemezeket. Mi gyár-tottuk az alumíniumelektrolizáló kádaklemezeit, de nagyon sok hajólemezt, amozdonyok javításához pedig kazánle-mezt is gyártottunk, az évek során sokmillió tonnát. Legfontosabb vevőnk aGanz--MÁVAG volt. A lényeg az, hogyegy év után nyereségessé tettük a vál-lalatot, rendet teremtettünk, és egészvégig, a nyugdíjba vonulásunkig nyere-séges volt a Lőrinci Hengermű. Azalapanyagot kezdetben Diósgyőrbőlkaptuk, majd a Dunai Vasműtől, de im -portból is szereztünk be.

LKK: Visszaforgatták a nyereséget?

RZ: Csak egy részét. Arra nagyonvigyáztunk, hogy minden évben kisebb-nagyobb beruházásokat hajthassunkvégre. Évente 10-12 pontból álló mű -szaki fejlesztési tervünk volt, és a nye-reségből visszatartott pénzből ez alap-ján fejlesztettünk. Ennek eredménye-ként két új csarnokot állítottunk fel, azegyiket hőkezelőnek rendeztük be, amásikat pedig az export lemezek rend-szerezéséhez és tárolásához. A legna-gyobb sikert talán a kikészítő átalakítá-sával értük el, ahol a fizikai munkátmajdnem teljesen kiváltottuk. Új ollókattelepítettünk, görgőpályát helyeztünküzembe, az olló- és görgőkezelőket fül-kékben helyeztük el, így a munkavédel-mi szempontokat is figyelembe vettük.A lemezek forgatásához, beállításáhozmágneses manipulátorokat szereltet-tünk fel. Sikerült meghosszabbíttatni alemezteret, a bugateret, felállítottunkegy gépműhelyt, egy villanyszerelőműhelyt és egy tekercselő üzemet. Deezen túlmenően új kemencéket is tele-pítettünk.

Szakmailag a legnagyobb ered-ményt azzal értük el, hogy igen nagyméretű lemezek hegeszthető minőség-ben való gyártását is megoldottuk.Például az Erzsébet-híd összes leme-zét mi szállítottuk, akkor még diósgyőriacélból. Ugyanez vonatkozik az újvidé-ki Duna-hídra, amit az amerikaiak bom-báztak le a a délszláv háborúban.

A korra jellemző jelentős újítómoz-galom is kialakult. Ebben élen járt akemence-karbantartás és -fejlesztésvezetője, Koch Róbert kolléga, vagy ahengermű meghajtóművének nagyobbteljesítményre való tervezésével Kor po -nai Gyula. A palackos oxigént felváltófolyékony oxigén bevezetésénél KutasBéla segédkezett. Gáspár István főme-chanikus pedig a nagy szilárdságú mű -anyag öntését vezette be, ebből csap-ágy- és más gépalkatrészeket gyártot-tunk. Nagy segítségünkre voltak azok aközép- és alsófokú vezetők, akik szív-vel-lélekkel kohászoknak vallották ma -gukat, és az utasításainkat nemcsakvégrehajtották, hanem igyekeztek azt alegtökéletesebben tenni. Például KirályFerenc karbantartó művezető, vagyKiss István előhengerész.

LKK: Zoli bácsin kívül volt-e mégegy olyan vezető, aki egy gyárat ilyensokáig irányított?

RZ: Ismereteim szerint nem nagyon.Talán Borovszky Ambrus volt ilyen

sokáig a Dunai Vasmű vezérigazgatója.Kétségtelen, hogy a külső körülmé-

nyek is néha kedveztek nekünk. A 60-as években vezették fel az alföldi föld-gázt Budapestre. Az elsők között csap-tunk le rá, s vezettettük be a gyárba,ezzel a hevítési kultúránkat jelentősenjavítottuk a korábbi generátorgáz- vagypakuratüzeléssel szemben. A 70-esévekben pedig az a szerencse ért ben-nünket, hogy sikerült szovjet relációjú,folyamatosan öntött acélbugát szerez-ni, amit nemcsak méltányos áron kap-tunk, hanem igen jó minőségben is.Közben számos kísérletet végeztünk anagyobb folyáshatárú és a mikro öt -vözött lemezek gyártására, és eljutot-tunk még az úgynevezett offshore-le -mezekhez is. Ezek olyan termékek,amelyekben a mechanikai tulajdonsá-gok kereszt- és vastagságirányban kö -zel azonosak. Ebben a legszorosabbandr. Horváth Aurél kollégával, a DunaiVasmű főmetallurgusával működtemegyütt.

LKK: A Lőrinci Hengerműből 1983-ban vonult nyugdíjba. Szakmai életraj-zát itt nincs módunk közölni, de awww.ombkenet.hu honlapon elérhető.Ebből is kitűnik, hogy a Lőrinci Hen ger -műben töltött évek alatt nemcsak ahen gerész és acélszerkezeti szakmaelismert személyisége volt, hanem szá-mos állami és egyesületi kitüntetésselismerték el munkásságát, megbecsü-lést és köztiszteletet kapott mindenütt.A sok szakcikk, tanulmány és húsz,részben társszerzőkkel írott szakmaikönyve mellett megjelent már történetimunkája is?

RZ: Ekkor még csak egy önállókönyvem jelent meg, a Lőrinci Hen ger -mű története, melyet 1974-ben írtam agyár fennállásának 25. évfordulója al -kalmából. Éppen akkor írtak ki egy or -szágos pályázatot, arra elküldtem, és a2. díjat nyertem vele. Volt vagy 20pályázó. Később kiderült, hogy BerendT. Iván részére tűzték ki az első díjat,csak nem készült el a művével, így tu -lajdonképpen a második lett az első díj.A könyv egyébként csak később, 1977-ben jelent meg.

LKK:. Miért váltott át a technológiaiterület műveléséről a technikatörténetkutatására?

RZ: Ezt két dolognak köszönhetem.Egyrészt a Pápáról magammal hozottirodalmi érdeklődésnek, másrészt Ki -sze ly Gyulának. Gyula barátunk még


az 50-es évek közepén alakította mega Kohászattörténeti Bizottságot. Kü lön -böző szakembereket toborzott össze,történészeket, régészeket, mérnököketés ez a bizottság nagy elánnal kezdetta vas múltjával a kohászat történetével,muzeológiájával és régészetével foglal-kozni. Tulajdonképpen egy laza társa-ság volt, tevékenységüket azonbanKiszely igen nagy energiával összefog-ta. Még diósgyőri fiatal mérnökként en -gem is beszervezett, és a bizottságmunkáját az üzemi munkám mellett –ahogy lehetett –, segítettem. Máso la to -kat készíttettem, fordíttattam, részt vet-tem régészeti területek felkutatásában,de talán legtöbbet az anyagiak előte-remtésével használtam. Biztosítottamkocsit az ásatásokra kivonuló régé-szeknek, meggyőztem az ipari vezető-ket, hogy anyagilag segítsék a buca ke -mencék kiemelését és múzeumba valószállítását. Még Schmidt Gyurkától iskicsikartam némi pénzt a részükre.Szóval, így segítettem őket. Aztánugye, Kiszely Gyula felhívta a figyelme-met bizonyos irodalmakra.

LKK: Gondolom, főleg a Heckenast-féle kutatásokra.

RZ: Igen, a KTB keretében ismer-kedtem meg Heckenast Gusztáv törté-nésszel, Vastagh Gábor vegyészmér-nökkel, Nováki Gyula régésszel, ké -sőbb Gömöri János régésszel is, akik akoraközépkori vaskohászat történetétkutatták. Aztán én is beleástam magama levéltári kutatásokba, s négy cikketírtunk Kiszelyvel közösen. Ilyen voltpéldául a csabari gyár története. Egytör ténész hölgy ugyanis leközölte azt aleltárjegyzőkönyvet, melyet Zrínyi Péterbán kivégzésekor vettek fel, mert elvet-ték ugye a birtokot a csabari gyárralegyütt. Latinul volt az egész leírás, deén jelesen érettségiztem a Pápai Kol lé -giumban, egy párszor elolvastam, megaztán a szótárt is forgattam egy kicsit,lefordítottam, s 1987-ben a Ko hászatiLapokban lehoztuk az addigi legrégeb-bi vasgyártásról szóló dokumentumalapján a csabari vasgyár történetét.

Amikor aztán nyugdíjba mentem –ez ugye 1983-ban volt – akkor aztmondtam, hogy itt Magyarországon ako hászat fejlesztése tovább nem vár-ható. Én a kohászatot fejlesztettem, deleépíteni nem vagyok hajlandó! Ígykezd tem aztán egyre többet a technika-történet e szeletével foglalkozni, és azOMBKE Történeti Bizottságában is ak -tí van tevékenykedve, segítettem ezt a

területet. Rengeteget kutattam azOrszágos Levéltárban, mindennapivendég voltam a Széchenyi Könyv tár -ban, aztán a múzeumok archívumai-ban, a Magyar Állami Földtani Intézet -ben és az egyetemi könyvtárakban,Pesten és Miskolcon, az MTA könyvtá-rában. A legtöbb időt az OrszágosLevéltárban töltöttem, ahová KiszelyGyula a bécsi Hofkammertől és sel-mecbányai bányászati archívumbólmikrofilmen átkérte a kohászati vonat-kozású anyagokat, több ezer filmkoc-kát. Ezeket is mind átnéztem. Pokolimennyiségű anyagot gyűjtöttem össze,vagy 20 darab A4-es méretű jegyzet-tömböt írtam tele. A magyar vaskohá-szat egész történetét áttanulmányoz-tam, döntően a XIX. századot. Ebből atémából írtam három könyvet 1995-ben, 2003-ban és 2005-ben. A kiadásta Montanpress Kft. vállalta, Tóth And -rásné Terike vezetésével. Az első kötetmegjelentetését Horváth István, a Du -naferr vezérigazgatója támogatta, amásodik kötetét dr. Dutkó Lajos, utó-dom a Lőrinci Hengerműben, a harma-dik kötetét pedig dr. Dutkó Lajos és dr.Sándor József, a Fémalk Kft. igazgató-ja, valamint lányom, Remport Zsuzsa.Hálás vagyok feleségemnek is, aki va -lamennyi munkámat lektorálta. Meg ír -tuk közösen családjaink történetét is.2007-ben befejeztem a hazai vaskohá-szat 1100 éves történetét összefoglalókönyvem kéziratát. Sajnos, talán a soklevéltári böngészésnek is köszönhető-en, látásom nagyon megromlott, írásramár nem vállalkozom, de e kötet meg-jelenését jó lenne megérni.

LKK: A hazai vasgyártás történeté-ből lehet-e tanulságokat levonni?

RZ: Természetesen igen, az a kér-dés, hogy milyen szempontból, ésmennyi kérdést teszünk fel. Ezek közülhármat emelnék ki. Az egyik kérdés az,hogy milyen helyet foglalt el a vasgyár-tás a hazai és a világgazdaságban. Eza kérdés azért jogos, mert a nagy ipariországokban a vasgyártás hosszabbidőn keresztül vezető szerepet töltöttbe, pl. Angliában a XIX. században, azUSA-ban és Németországban a századvégén. Magyarországon azonban sohasem lett a vasgyártás húzóágazat.Hazánkban mindig az élelmiszeriparvezetett és a vas- és fémipar – benne akohászat – meglehetősen leszakadva,csak ezután következett. Ha ennekokát keressük, elsősorban abban talál-juk meg, hogy a törökdúlás idején az

ország hihetetlen mértékben elszegé-nyedett, az egy főre eső vasfogyasztásmessze elmaradt Európa nyugatirészétől, ezenkívül nagy szerepetkapott az is, hogy a hazai szenek – jól-lehet bőségben álltak rendelkezésre, –a kohászat igényeinek nem feleltekmeg. Ez nem jelenti azt, hogy a vasko-hászat nem töltött be az ország gazda-sági életében igen jelentős szerepet.Csak nem mint húzóágazat, hanemmint háttéripar. Minden gazdasági tevé-kenység ugyanis rászorult a vasra, mintszerszám-, fegyver-, illetve szerkezetianyagra.

Második kérdés: Felfejlődött-e ahazai vasgyártás technológiája Nyugat-Európa színvonalára? Magyarországona vaskohászatban egyetlen olyan talál-mány sem jelent meg, amely világmé-retekben elterjedhetett volna. Magyar -or szág a vasgyártás technológiáját aNyugattól vette át, ezért általában köve-tő helyzetben maradt egészen a XX.század elejéig. A hámorok és a nagyol-vasztók elterjedése kb. 150, a koksztü-zeléses vasgyártás kb. 100 évvel, akavaró vasgyártás és a hengerlés 50évvel később következett be nálunk. AXIX. század végén és az első világhá-ború előtt azonban a követési idő lerö-vidült. A folytacélgyártás legfeljebb 10--15 évet késett, az elektroacélgyártásszinte egy időben követte az európaifejlődést, és ugyancsak azonos időbenjelent meg Diósgyőrben az Ilgner-rend-szerű hengersor. Az első világháborúidejéig tehát Magyarországon a vas-gyártás utolérte a világot. Az egy főreeső acélgyártás azonban kevesebbvolt, mint Európában. Az azóta elteltidőben erőfeszítések történtek ugyan,de a hazai vasgyártás nem érte utol azeurópai színvonalat.

Mindezek után a legfontosabb kér-dés, előnyös-e a vasgyártás a népjólétszempontjából? A XIX. századi előde-ink egységesen bizonyították és hitték,hogy a vasgyártás növelése a népjólétemelését hozza magával. Vélemé nyü -ket igazolja például, hogy a XIX. sz. kö -zepén Miskolc és Eger azonos számúlakóval rendelkezett. A század végéreMiskolc kétszer annyi lakost számlált,mint Eger, jóllehet Eger egyházi köz-pont volt. De Ózd, az egykori isten hátamögötti település, a jelentéktelen sze-gény falu, a gazdálkodás központjávávált és legalább 15 km-es körzetbenmegváltoztatta teljesen a tájat.

LKK: Nem biztos, hogy előnyére.


RZ: Én azokkal értek egyet, akik aztvallják, hogy a hazai vas- és acélgyár-tást legalább nullszaldósan fenn kelltartani, ami azt jelenti, hogy az exportáltés importált vasáru értéke közel azonoslegyen. A társadalomnak így valószínűkevesebbe kerül a vas alapanyagainaka behozatala, mint a kész vasárubeszerzése.

LKK: Zoli bácsi irodalmi érdeklődé-se egész életében megmaradt. Mesél -ne valamit a Németh Lászlóval valókapcsolatáról?

RZ: Közöttünk amolyan bátyám-öcsém baráti kapcsolat alakult ki. Ezúgy indult, hogy Némethy Laci bará-tommal, akivel együtt voltunk mérnökökDiósgyőrben, egy kirándulás alkalmá-val, Csehszlovákiában összeismerked-tünk Magdával, Németh László lányá-val. Összebarátkoztunk vele annyira,hogy édesapjával meghívatott bennün-ket Zebegénybe, ahol akkoriban tanyá-zott a család mind a négy lányával. Lacirögtön elkezdett udvarolni Magdának,én pedig beszédbe elegyedtem a nagyíróval. Ő is nagyon kíváncsi volt rám,mint fiatal mérnök-gyárigazgatóra, fő -leg, amikor kiderült, hogy édesapja ispápai kollégista volt, mint én. No, a vé -gén Némethy Laci összeházasodott

Magdival. A poén a következő: Pestentar tották az esküvőt, a Laci tanúja ter-mészetesen én voltam, a Magdié pedigBibó István. Az esketést RavaszLászló, nyugalmazott püspök végezte.Most képzelje el az én helyzetemet! Azesküvői ebédnél a családtagokon kívülhárom történelmi személyiség ült velemszemben: Németh László a nagy író,aztán Ravasz László, a közismert ésnagy népszerűségnek örvendő püspökés Bibó István, kora kiváló és elismertpolitológusa.

Később Laciék felkerültek Buda pest -re, és átmenetileg apósához költöztek.Szabad bejárásom volt hozzájuk, s ak -kor mindig összefutottam NémethLász lóval, aki engem mindig elkapott:Zoli nincs kedved egyet sétálni? Hát kimerte volna azt mondani, hogy nincs.Olykor két-három óra hosszat is sétál-tunk a Városmajorban, beszélgettünkpolitikáról, társadalmi, gazdasági kér-désekről, általános és aktuális magyar-ságproblémákról. Egyszer azt mondjanekem az író felesége: „Tudod Zoli,Laci két emberrel hajlandó politizálni:Illyés Gyulával meg veled, a különbségaz, hogy ha Gyulával politizál, akkorutána két napig nem tud aludni, haviszont veled beszélget, akkor meg-

nyugszik, hogy jól gondolja a politikaihelyzetet.” Na most, ez a kapcsolatközel öt évig állt fenn, azzal szakadtmeg, hogy Némethyék disszidáltak.Kanadában kötöttek ki, és ez az össze-kötő kapocs megszűnt. Aztán én ismegnősültem, bár még sokáig tartottuka kapcsolatot, de aztán valahogy elhal-ványodott.

LKK: Kedves Zoli bácsi! Sajnos, alap terjedelme nem engedi meg, hogyéletének többi érdekes részéről is rész-letesen beszámoljunk. Közelgő 90.születésnapjához szívből gratulálunk.Kívánjuk, hogy szellemi frissességéttovábbra is megtartva erősödjék fizikaiállapota, családja és a kohászok nagycsaládja örömére.

RZ: Köszönöm. Azt is írja le Katika,hogy nekem mennyire jólesett, hogyéletem folyamán a szakma és az egye-sület értékelte tenni akarásomat.Nyugdíjba vonulásomkor fel akartakterjeszteni Munka Érdemrend aranyfokozata kitüntetésre, de én azt kértem,ne tegyék, mert politikai jellegű kitünte-tésnek nem örülnék. A mai napig sokanmegkeresnek, kikérik tanácsaimat,nem felejtettek el. Én is kívánok mindenKollégának életéhez, boldogulásához

Jó szerencsét!

8. Nemzetközi Konferencia CLEAN STEEL (Tiszta acél)2012. május 14–16., Budapest

Az Országos Magyar Bányászati és Kohászati Egyesület a Magyar Vas- és Acélipari Egyesüléssel együttműködveszervezi a konferenciát.A szervezést az acélipar számos nemzetközi szervezete (az EUROFER, a Worldsteel, az EU Szén és Acél Kutatási Alapja, az Acélipari Egyesületek Európai Szövetsége) és nemzeti szervezete támogatja.

A konferencia célja, hogy az acélok zárványosságát csökkentő, tisztaságát javító technológiák elméleti alapjainak ésüzemi gyakorlatának területén elért legújabb eredményekről adjon tájékoztatást és vitalehetőséget a világ mindenrészéből érkező előadók és résztvevők számára.

A konferenciára több mint 60 előadást jelentettek be; különösen sok előadás érkezett Svédországból,Németországból, Kínából és Angliából. Magyar részről 4 előadás fog elhangozni.

A megnyitó plenáris előadások mellett a következő témakörökben (szekciókban) lesznek előadások:– a zárványok keletkezése és módosítása – szimuláció és modellezés;– az olvadék keverés és az áramlási viszonyok hatása;– a salakok, folyósítószerek és tűzálló anyagok hatása;– különféle acélok tisztaságának javítása;– a zárványosság és a folyamatos öntés;– a tisztaság meghatározása olvadékban és szilárd acélban;– a zárványosság hatása az acélok tulajdonságaira.

A konferencia hivatalos nyelve: angolA konferencia színhelye: Danubius Hotel Flamenco (Budapest, Tas vezér u. 7)A részletes program a konferencia honlapján érhető el (www.cleansteel8.hu)A magyar résztvevők számára biztosított kedvezményes lehetőségekről a konferencia szervező irodája ad tájékoz-tatást ([email protected]).

44 ÖNTÉSZET www.ombkenet.hu

Az ausztemperált gömbgrafitos ön t ö tt-vasnak (ADI) átfogóan jó me c h a nikaitulajdonságai vannak, úgymint kitűnőszakítószilárdság, megfelelő fajlagosütőmunka, jó kifáradási tulajdonságokdinamikus igénybevételkor, és nagykopásállóság stb. Egyre elterjedtebbaz ADI használata a gépjárművek, amezőgazdasági berendezések, abányászat és a vasút területén [1–3].Az ADI mechanikai tulajdonságaifőként az ausztemperálás hőmérsék-letétől függenek. Kisebb ausztem pe-rá lási hőmérséklet esetén az ADI sza-kítószilárdsága és keménysége na -gyobb lesz. Az ilyen mechanikai tulaj-donságokkal rendelkező öntvény álta-lában koptató igénybevétel esetén isalkalmazható, de a jelenlévő gömb-grafit miatt a lágyabb mikroszerkezetkövetkeztében az abrazív kopásálló-sága nem nagyon kielégítő.

Az ADI abrazív kopásállóságánaknövelése céljából az utóbbi évekbenúj típusú abrazív anyagot fejlesztettekki, az ún. karbidos ausztemperáltgömb grafitos öntöttvasat (CADI) [ 4 – 7 ].

A CADI bizonyos mennyiségű kar-bidot tartalmaz az auszferrites mát-rixban. A hagyományos ADI-valösszehasonlítva nagyobb a kemény-sége és az abrazív kopással szem-beni ellenállása, ugyanakkor a karbi-dok miatt a fajlagos ütőmunkájakisebb. A CADI keménysége a nagykrómtartalmú ön töttvasénak felelmeg, és sokkal na gyobb, mint a kiskrómtartalmú öntöttvasé, amelyetszéles körben alkalmaznak a bányá-szatban őrlőgolyóként. Azonban aCADI fajlagos ütőmunkája kétszer-négyszer nagyobb, mint a nagykrómtartalmú öntöttvasé, és ötször-tízszer, mint a kis krómtartalmúé [8].

Az abrazív kopással szembeni ellen-állósága nagyobb, mint az ugyan-olyan keménységű kopásálló acélé[5]. Ebből kifolyólag a CADI új fajtakopásálló anyagnak gondolható.

Ebben a cikkben a szerzők a CADImikroszerkezetével, mechanikai tulaj-donságaival, abrazív kopással szem-beni ellenállóképességével kapcsola-tos tapasztalataikat írják le, valamint aCADI őrlőgolyókkal végzett üzemikísérletek eredményeit ismertetik.

1. Kísérletek

A legnagyobb különbség az ADI és aCADI között az, hogy a CADI tartal-maz bizonyos mennyiségű, az ausz -fer rites mátrixban eloszló karbidot,ezzel szemben az ADI mikro szer ke -zete egyáltalán nem tartalmaz karbi-dot. A karbidok jelenléte az ausztem -perált gömbgrafitos öntöttvasban akopásállóság nagymértékű javulásáteredményezi. A karbidok létrehozásá-ra a mikroszerkezetben többnyirenégy módszert használnak.

A legáltalánosabb módszer a karbi-dok létrehozására a belső (kémiaivagy fordított) kérgesedés [5]. E mód-szer szerint karbidstabilizálók, pl.króm, molibdén, titán segítségévelkar bidokat hozunk létre a gömbgrafi-tos öntöttvas mikroszerkezetébensza bályozott hűtéssel az ürítés alatt,ill. a karbonegyenérték pontos beállí-tásával (a kívánt hipoeutektikusösszetétel létrehozása céljából). Megkell említeni, hogy az ezzel a mód-szerrel létrehozott karbidok az utóla-gos ausztemperálási hőkezelés soránszabályozott mértékben visszaoldód-nak. A többi módszernél a karbidoklétrehozása irányított felületi hűtéssel[7], karbidok olvadékba történő mec h a-

*Előadás a 69. öntészeti világkongresszuson, 2010. okt. 16-20. Hangzhou, Kína

Az új műszaki szerkezeti anyagok nagy szilárdsággal és szívóssággalrendelkeznek. Az ADI-t, az ausztemperált gömbgrafitos öntöttvasat,egyre több területen alkalmazzák, így a gépjármű és a mezőgazdaságigépgyártás, a bányászat, a vasút területén és egyéb területeken. Amikroszerkezetben lévő gömbgrafit üregképző szerepe következtébenaz abrazív kopásállóság nem megfelelő. E cikk a CADI-nak nevezett,karbidot tartalmazó ausztemperált gömbgrafitos öntöttvas tulajdonsá-gaival és mikroszerkezetével foglalkozik. Bizonyított, hogy az ausz tem -pe rálás hőmérséklete nagyban befolyásolja a CADI mikroszerkezetét,fajlagos ütőmunkáját, keménységét és kopásállóságát. Az ausz tem pe -rálás hőmérsékletének növelésével a tűs ferrit vastagabb és nagyobblesz, a fajlagos ütőmunka növekszik, míg a keménység csökken. Azausztemperálási hőmérsékletnek bonyolult hatása van a nedves kopás-állóságra.Szerzők CADI őrlőgolyókat öntöttek, majd üzemi vizsgálatot végeztekrajtuk. Összehasonlítva az alacsony krómtartalmú öntöttvas golyókkal,megállapítható, hogy a CADI golyóknak az ércőrlő malomban bekövet-kező súlyvesztesége fele a kis krómtartalmúakénak.

ÖNTÉSZETROVATVEZETÕK: Lengyelné Kiss Katalin és Szende György

LIU JINHAI – LI GUOLU – ZHANG HUIYOU ÉS TSAI

Karbidos ausztemperált gömbgrafitos öntöttvasmikroszerkezetének és tulajdonságainak vizsgálata*

nikus adagolásával, vagy hegesztésimódszerekkel pl. felrakó hegesztés-sel történik.

Ebben a vizsgálatban karbidképzőötvözőelemeket, pl. mangánt, krómot,molibdént adtak a vizsgált ötvözet-hez. A próbadarab a metastabilisFe–C diagram szerint kristályosodott.Az adott karbidhányadot nyers, öntöttszerkezetben hozzák létre.

A vizsgált ötvözetet 30 kg befoga-dóképességű, savanyú bélésű közép-frekvenciás indukciós kemencébenolvasztották. A gömbösítést szend-vics-eljárással végezték. A választottFeSiMg6RE gömbösítő anyagot 1,4tm%-os mennyiségben adták az olva-dékhoz. Módosító anyagként 1%mennyiségben BaSi-ötvözetet hasz-náltak. A beoltást az üstben végezték.A kemencéből az olvadékot1500–1520 oC-on csapolták, míg azöntési hőmérséklet 1380–1400 oCvolt. A 20x20x110 mm-es próbateste-ket vízüveges homokformába öntött é k.

A próbadarabokat csiszolást köve-tően 920 oC-on ausztenitesítették,egy órán át ellenállásfűtésű kamráskemencében hőn tartották. Az ausz -temperálást 300 kg-os sófürdős kád-kemencében végezték, a darabokat210–320 oC-os tartományban 120percig hőn tartották. A sóban a KNO3

és NaNO2 aránya 1:1 volt. Ezt köve-tően megvizsgálták az ausztemperáltdarabok mikroszerkezetét, kemény-ségét és fajlagos ütőmunkáját.

A CADI próbadarabok kopásálló-ságát MLS 225 típusú nedves, gumi-tárcsás homokdörzsölő berendezés-sel vizsgálták. A vizsgálati feltételek akövetkezők voltak: 210 N terhelés,178 mm átmérőjű és 240 / perc fordu-latszámú gumikorong, 50–100 µmszemcseméretű normál mosott h o m o k .A homok és a víz aránya 1500 g:1 0 0 0g volt. A koptató próbatestek mérete57 mm x 25,5 mm x 6 mm.

A mintát előzetesen n=1000 fordu-lattal csiszolták, majd a ténylegeskopásvizsgálatot a gumitárcsa 5000 for-dulata után végezték. A minta tömegéta kopás előtt és után is megmérték. Azabrazív kopásállóságot a relatív ko p á s-állósággal fejezték ki. Ugyanakkor ADImintákon összehasonlító kopásv i z s -gálatot végeztek, és a relatív ko p ás -állóságot az ausz tem perált és a karbi-dosan ausztemperált darabok súly-veszteségének arányával fejezték ki.

2. Eredmények

2.1 MikroszerkezetA gömbgrafit eloszlását az öntöttmikroszerkezetben az 1. ábra mutat-ja. A gömbösödés mértéke 91% körü-li, a grafitgömbök száma kb. 300db/mm2. Az öntött állapotú, troostitotés karbidot tartalmazó mátrixot a 2.ábra mutatja.

A 3. ábrán az auszferrites, gömb-grafitos ill. karbidos CADI próbatestekmikroszerkezete látható, amelyet egyórás, 920 oC-on végrehajtott auszte ni -

tesítéssel, majd két órás, 210–320oC-os sófürdős kezeléssel állítottakelő.

A 3. ábra szerinti 230 oC-nálkisebb ausztemperálási hőmérsékletesetén a tűs ferrit finom szerkezetű, ahányada nagy, és kevés a visszama-radó ausztenit. Előfordulhat, hogy amátrixban martenzit is található. Azausz temperálási hőmérséklet növelé-sével a tűs ferrit vastagabb és na -gyobb/durvább lesz. A karbonbandús ausztenit mennyisége pedigegyre több lesz.

45

1. ábra. Gömbgrafit

3. ábra. Az ausztemperálási hőmérséklet hatása a CADI mikroszerkezetére (4%Nitallal maratva)

2. ábra. Öntött állapotú mikroszerkezet

www.ombkenet.hu 145. évfolyam, 1. szám • 2012


2.2 Az ausztemperálási hőmérsék-let hatása a CADI mechanikai tulaj-donságairaAz ausztemperálási hőmérséklethatását a CADI fajlagos ütőmunkájárailletve keménységére a 4. és 5. ábraszemlélteti.

Látható, hogy ha az izotermikushőmérséklet 230 °C alatt van, kisebba CADI fajlagos ütőmunkája, míg akeménysége nagyobb. 230 °C izoter-mikus hőmérséklet felett a fajlagosütőmunka nő, míg a keménység ahőmérséklet növelésével fokozatosancsökken. Mikor az izotermikus hőmér-séklet 290 °C fölé kerül, kis csökke-nés tapasztalható a fajlagos ütőmun-ka értékeiben, s a keménységnöveke-dési hajlam is csekély.

2.3 Abrazív kopásállóságAz 1. táblázat mutatja a kopásvizsgá-lati eredményeket.

A mangán hatását a CADI relatívkopásállóságára 260 °C-os ausztem -pe rálási hőmérsékleten a 6. ábra mu -tatja. A 6. ábra alapján a CADI relatívkopásállósága legalább 2,69-szernagyobb, mint a hagyományos ADI-é.Ezen felül a kopásállóság fokozato-san nő a mangántartalommal. Isme -retes, hogy a mangán dúsulásra haj-lamos elem, a kristályosodás során amaradó olvadékban koncentrálódik.

A mangán dúsulása karbidok kiala-kulásához vezet az eutektikum kristá-lyosodása végén. A karbidok a szem-csehatárok mentén figyelhetők meg.Minél nagyobb a mangántartalom azötvözetben, annál nagyobb lesz a kar-bid mennyisége. A mangán, beépülvea szilárd oldat rácsszerkezetébe, tor-zulást idéz elő a rácsban, ez a szi-lárdság növekedését eredményezi. ACADI kopásállósága a mangántarta-lommal növekszik.

A 7. ábra az ausztemperálási hő -mérséklet és a kopásállóság kapcso-latát mutatja 1,5%-os mangántarta-lomnál. Kezdetben a hőmérsékletnövekedésével csökken a relatívkopásállóság. 260 °C körüli ausz tem -pe rálási hőmérsékletnél a legkisebb akopásállóság. Ugyanakkor 290 °C fe -lett a kopásállóság növekszik.

3. Az eredmények értékelése

Az ausztenitesítést (hőntartás 920 °C-on egy órán át) követően a darabokat

gyorsan sófürdős kádkemencébehelyezték. Az ausztemperálás folya-matának kezdetén az ausztenit átala-kulása nem megy végbe azonnal.Rövid inkubáció után megindul a tűsferrit csíraképződése, majd növeke-dése. A ferrit kis karbontartalma miatt,a karbon a még nem átalakultausztenit felé diffundál, tűs ferrit növe-kedésével. Az ausztenit karbon tar tal-ma növekedni fog. Mikor az auszte nit -ben a karbontartalom kicsi, termodi-namikai szempontból nem stabil,ezért szobahőmérsékletre hűtés so -rán martenzitté alakul. A kádkemen-cében, hosszabb hőntartási időnél, atűs ferrit növekedése fel gyorsul és azausztenit kar bontartalma tovább nö-

vekszik. Mikor a kar bontartalom elériaz 1,8–2,2%-ot, az ausztenit termodi-namikailag stabilabbá válik. Azausztenit lehűlésekor nem alakulhatát martenzitté. A karbonban dúsausztenit általában két formábanjelenhet meg, csomós vagy lemezesalakban a ferrit tűk között.

A fenti elemzés szerint az ausz fer -rit morfológiája függ a vas- és karbon -atomok diffúziós képességétől, a tűsferrit csíraképződésének hajtóerejé-től. Fontos tényező az izotermikushőmérséklet, amely befolyásolja azelemek diffúziós együtthatóját és atűs ferrit csíraképződési hajlamát. Adiffúziós együttható exponenciálisfüggvény szerint növekszik a hőmér-

4. ábra. Az ausztemperálási hőmérsék-let hatása a CADI fajlagos ütőmunkájára

5. ábra. Az ausztemperálási hőmérsék-let hatása a CADI keménységére

6. ábra. A mangán hatása a CADI ko -pás állóságára

7. ábra. Az ausztemperálási hőmérsék-let hatása a CADI kopásállóságára

Fajla

gos

ütőm

unka

Kem

énys

ég

Kop

ásál

lósá

g

Kop

ásál

lósá

g

Mangántartalom Ausztemperálási hőmérséklet

Ausztemperálási hőmérséklet, °C Ausztemperálási hőmérséklet, °C

Próbatestek Keménység, HRC Tömeg, g Relatív kopásállóságADI 46,0 0,1480 1,0000 1% Mn 57,6 0,0550 2,6909 1,5% Mn 60,4 0,0500 2,9600 2,0% Mn 61,4 0,0507 2,9191 2,5% Mn 60,0 0,0419 3,5322 210 °C 59,4 0,0568 2,6084 230 °C 58,7 0,0660 2,2559 260 °C 56,7 0,0703 2,1069 290 °C 52,2 0,0714 2,0776 320 °C 49,4 0,0541 2,7411

1. táblázat. Kopásvizsgálati eredmények különböző mangántartalom és ausztenitesítésihőmérséklet esetén


séklettel. Mikor az ausztemperáláshő mérséklete kisebb, a túlhűtött ausz -tenit ferritté alakulásának a hajtóerejenagyobb, az ausztenit és az ausz -tenit-gömbgrafit szemcsehatárán vana tűs ferrit legnagyobb csíraképződé-si potenciálja. Ebben az esetben a tűsferrit csíraképződése könnyebb lesz.Ugyanakkor a karbon diffúziója a mát-rixban ezen a kis hőmérsékleten ne -hezebb. Ebből következik, hogy a tűsferrit több karbont tartalmazhat, mígaz ausztenit kevesebbet. Az ausztenita kis karbontartalma miatt instabil,martenzitté alakulhat az ausztem -perálás után szobahőmérsékletretörténő hűtése során. Ennek ered mé -nyeként alacsony ausz tem perálásihő mérséklet esetén a CADI fajlagosütőmunkája kisebb, míg a ke mény -sége nagyobb. Az izotermikus hőmér-séklet növelésével a tűs ferrit csíra-képződésének hajtóereje és a képző-dő csírák száma is kisebb lesz.Ugyanakkor a vakanciák koncentráci-ója a túlhűtött ausztenitben nő, és eza vas- és karbonatomok diffúziósegyütthatójának nagy mértékű növe -ke déséhez vezet. A tűs ferrit növeke-dési sebessége felgyorsul. Ugyan ak -kora hőntartási idő alatt a ferrit gyor-san nő, vastagabb, nagyobb lesz,mint alacsony hőmérsékleten.

A karbon könnyen feldúsul az ausz -tenitben, és az ausztenit men nyiségenagyobb lesz. Az ausztem perálásihőmérséklet emelkedésével nő a fajla-gos ütőmunka nagysága, viszontcsökken a keménység. Mikor azausztemperálási hőmérséklet 290 °Cfölé nő, a tűs ferrit még vastagabb ésnagyobb lesz, a visszamaradó a u s z -tenit nagyobb blokkokra oszlik fel, ígya keménység csökken. Egy ide jűleg akarbon feldúsul az ausz te nitben azausztenit és a tűs ferrit szemcsehatá-rán, karbidos átalakulás megy végbe.A karbidok miatt a CADI fajlagos ütő-munkája bizonyos mértékben csökken[9]. 320 °C ausztem pe rálási hőmér-sékleten az auszferrites mátrixban atűs ferrit részlegesen párhuzamoscsomók formájában jelenik meg,amely hasonló ausztemperált acélbana felső bainit megjelenéséhez.

A CADI kopási mechanizmusakülönbözik a kopásálló acélétól ésmás kopásálló vasöntvényekétől.Először is, a CADI tartalmaz bizonyosmennyiségű karbidot, amely a mátrix-

ban váz szerepet játszik. Ez a kopás-sal szembeni ellenállás növekedésé-hez vezet. Ezen felül a karbonbandús ausztenit a CADI auszferritjébennagy feszültség hatására átalakulhatmartenzitté, így a CADI felületi ke -ménysége több mint HRC 60-ranőhet. Ezért a CADI darabok felületé-nek mindig van egy nagyobb kemény-ségű, kopásálló rétege. Ez nemolyan, mint az acél cementálása.Amikor a kemény, cementált réteglekopik, a belső mikroszerkezetnekcsekély a kopásállósága.

Nedves koptatás során a CADIkopásállósága két tényezőtől függ: azanyag keménységétől és a korrózió-val szembeni ellenállástól. A vizsgála-tunkban ez nyilvánvaló. Mikor azausztemperálás hőmérséklete ala-csony, a mikroszerkezet finom tűs fer-ritet, kevés ausztenitet, karbidokat ésesetleg martenzitet tartalmaz. Ez amikroszerkezet elősegíti a nagykeménységet, és ellenálló a csiszoló-anyagoknak a mátrixba való beágya-zódásával szemben. Ezért a kopásál-lóság nagyobb. Az ausztemperálásihőmérséklet növelésével csökken akeménység és a kopásállóság. A fentieset alapján a CADI keménységejátssza a fő szerepet a kopási folya-mat során. Mikor az ausztemperálásihőmérséklet nagyobb mint 290 °C,nagyobb mennyiségben marad visszaa karbonban dús ausztenit. Azausztenit a nedves kopási folyamat-ban jó korrózióállósággal rendelkezik.Habár a nagyobb ausztemperálásihőmérséklettel kisebb lesz a CADIkeménysége, nedves körülményekközött a kopásállóság javulása figyel-hető meg [10].

4. Felhasználás

A fenti, optimális eredmények alapjánegy adag CADI őrlőgolyót állítottakelő. Az őrlőgolyók fajlagos ütőmunká-ja 11 J/cm2, a keménysége HRC 56volt. Ezeket a golyókat 3 m hosszú,1,5 m átmérőjű malomba helyezték.Az üzemi vizsgálat 2009. szeptember18-án kezdődött. Egy hónapos üze-meltetés után a CADI őrlőgolyókatkivették a berendezésből. Megmértéka golyók tömegét, továbbá az őrölt ércmennyiségét. A CADI őrlőgolyók súly-vesztesége kb. 307 g/t érc értékűnekbizonyult, amely a fele a kis krómtar-

talmú öntöttvas golyókénak. A CADIőrlőgolyók a használat után semveszítették el gömbölyű formájukat ésfényes felületüket (8. ábra). Még fon-tosabb, hogy a használat során egygolyó sem tört össze.

5. Következtetések

Az ausztemperálási hőmérsékletjelentősen befolyásolja a CADI mik ro -szerkezetét és keménységét. Azausztemperálási hőmérséklet növelé-sével a tűs ferrit vastag és nagy mére-tű lesz, a karbonban dús ausztenitmennyisége nő, a CADI fajlagos ütő-munkája fokozatosan emelkedik, míga keménysége csökken.

Az ausztemperálási hőmérséklet-nek összetett hatása van a CADIabrazív kopásállóságára nedves gu -mi tárcsás koptatási körülményekközött. Először is, a kopásállóság azausztemperálási hőmérséklet csökke-nésével együtt csökken. Mikor ez ahőmérséklet eléri a 260 °C-ot, a ko -pásállóság a legalacsonyabb. Ezzelszemben, amikor a hőmérséklet 290°C fölé jut, a kopásállóság nő. A man-gántartalom növelésével nő a CADIkopásállósága.

A CADI-t használhatják bányászatiőrlőgolyók készítésére. Az üzemivizsgálat során megállapították, hogya CADI őrlőgolyóknak kicsi a tömeg-vesztesége a kis krómtartalmú öntött-vaséhoz viszonyítva. A törésszámzéró, és a golyók használat után isfényes felületűek és gömbölyűekmaradnak.

Irodalom

[1] ADI Solutions Aid Vehicle De -sign. Foundry Trade Journal,2004. vol. 178 (3612) p. 54–56.

[2] Zeng, Yi-cheng, Li ke-rui and

8. ábra. CADI őrlőgolyók használat után


Lapunk szerkesztőségének megbízá-sából 2011. november 17-én meg lá -togattuk a Csaba Metál Zrt. bé kés -csabai és szeghalmi gyárát. Be szél -getést folytattunk Pintér Zoltánnal, azRt. cégvezetőjével és Kitajka Bélával,a szeghalmi fémszerkezetgyár igaz-gatójával. Bejártuk a békéscsabaialu míniumöntöde és a szeghalmi fé m-szerkezetgyár üzemeit, megismer-kedtünk a termékekkel és a gyártásieljárásokkal. A tapasztalatainkról rö -vi den beszámolunk a következőkben.

A cég tulajdonosa és alapítójaMajoros Béla vezérigazgató, akinek25 éves tapasztalata van a gravitáci-ós kokilla- és a nyomásos öntészetterén. 1993-ban lett vállalkozó (Ma jo -ros Metál Nyomásos Öntöde Kft.), és1999 augusztusában alapította ajelenlegi céget, 19 fővel. 2010-ben azRt.-nek 467 alkalmazottja volt, és 4,7milliárd Ft-os árbevétele. Ez a szeg-halmi fémszerkezetgyárral együttértendő, amelyet 2005-ben vettekmeg az Ikarus Holding Zrt.-től. A2010. évi árbevétel (16 M EUR) méga válság nyomát mutatja. 2008-banmár 17 M EUR volt a bevétel, ami2009-ben 13 M EUR-ra esett, de a2011. évi terv már 28 M EUR volt, és2012-ben 36 M EUR-t várnak!

2010-ben a gyár termelésénekértékben a 84%-át a járműipar vásá-rolta meg, olyan cégek, mint aContinental Teves, Trelleborg, Hella,

Alpine, Delphi. Néhány jellegzetesöntvény látható az 1–4. ábrákon. ACsaba Metál közvetett szállítójaolyan cégeknek mint az Audi, BMW,Chrysler, Ford, Jaguar, Mercedes,Nissan, Renault, Toyota, Volkswa g en,Volvo. Hozzávetőleg 50 öntvényféle-séget gyártanak. A rendelésállománykellően stabil, mintegy 60%-a három

nagy vevőtől származik, a többi 10-15 kisebbtől.

A termékeik hozzáadott értékétnövelni kívánják különleges tisztításiés kikészítési módszerekkel, az önt-vények bővülő megmunkálásával éselőszerelésével.

A létszám a csabai és a szeghalmigyár között 3:2 arányban oszlik meg.

1. ábra. Hűtőborda, VW Passat ésPheaton

2. ábra. Fékalkatrész, BMW X6 Hybrid,Ford Escape Hybrid

3. ábra. Vezérlésház, Renault Megane 4. ábra. Tartó, BMW MINI, RenaultMegane, Fiat Bravo

LENGYELNÉ KISS KATALIN – SZENDE GYÖRGY

Csaba Metál, a sikeres vállalat

Zhang zhong-chou: Production,Application and DevelopmentForecast of Isothermally –Quenc hed (Austempered) Duc -tile Iron in China. Modern CastIron, 2007. 27(1).

[3] The application of high-strengthcast irons (ADI – austemperedductile iron) in high-perfor men cediesel engines – part 1. FoundryTrade Journal, October 2006. p.248–250.

[4] Lynn Postle: Furnace is a key toCADI Solution. Foundry TradeJournal, 2006, vol. 180 (3632).

[5] K. L. Hayrynen and K. R. Bran -

denberg: Carbidic Austem peredDuctile Iron (CADI) – The NewWear Material, Transaction ofAmerican Foundry Society,2003, v. 111, p. 845–850.

[6] Gao Song, Liu Jin-hai, Li Guo-lu, Xu Zhuo and Zhu Chen:Effect of Austempering Tem pe -ra ture on Microstructure andMechanical Properties of CADI.Cina Foundry, 2008, 57 (3).

[7] S. Laino, J. A. Sikora, R. C.Dom marco: Development ofwear resistant carbidic aus tem -pered ductile iron (CADI). Wear,2007, 08, 013.

[8] Liu Jin-hai, Ye Xue-xian, ZhangHiu – you Li Guo-lu: Applicationand prospect of ADI and CADIin Metallurgical and Mine In -dust ries. Modern Cast Iron,2008, 28 (4).

[9] Wei Bingquing, Liang Ji and WuDehai: Bainite Nodular Graphiteiron. Beijing, Mechanical In -dustry Publish House, 2001,39–53.

[10] Liu Xian: Research of CarbidicAustempered Ductile IronGrinding Ball (Master Thesis),Hebei University of Technology,2009.


A csabai gyárban kilenc mérnök dol-gozik, köztük két kohómérnök. Többízben – utoljára két évvel ezelőtt –indítottak házon belüli öntő szakkép-zést, együttműködésben a munka-ügyi központtal.

A jelenleg is termelő öntöde ala-csony, nem daruzott (mezőgazdaságiTSZ), könnyűszerkezetű épületekbetelepült, amelyek az 5. ábrán látha-tók. Már épül a korszerű, magas,daruzott, 4150 m2-es, a meglévőkhözcsatlakozó üzemcsarnok, amelybe atervek szerint ez év nyarán, üzeme-lés közben fognak beköltözni.

A céget egészében a dinamikusfejlesztés jellemzi. A jelenleg folyó és2012-ben teljesülő eszközbeszerzésiprogram összege 923 millió Ft, ami-ben 187 milliós vissza nem térítendőtámogatás, és EU-támogatás is van.Az új csarnok mintegy 700 M Ft költ-ségének közel 50%-a szintén pályá-zati támogatás.

2011-ben öt új nyomásosöntő gé -pet, két megmunkáló központot, egynagyteljesítményű vályús koptatóberendezést, és egy zsírtalanító tisz-tító berendezést állítottak üzembe.Ebben az évben – többek között –egy ezer és egy ötszáz tonnászáróerejű öntőgépet, két megmunká-ló központot és felületi tisztaságotellenőrző laboratóriumot vesznekalkalmazásba az eszközbeszerzésiprogram keretében.

Az öntöde vásárolt alapanyagot[EN AC 46000-(AlSi9Cu3)-(DIN 226);EN AC 44300-(AlSi12(Fe))-(DIN230); EN AC 47100-(AlSi12(Cu)-(DIN231)] olvaszt 500 kg/óra és 1500kg/óra közötti teljesítményű Striko

gáztüzelésű aknás kemencékkel (6.ábra) és rotoros, nitrogénes gáz ta -lanítással. Egytonnás, villamos hőn -tar tó kemencéket használnak. Afolyékony fémet egyelőre – darukhíján – targoncákkal szállítják.Az öntöde gépparkja a következőkbőláll:Vízszintes, hidegkamrás nyomás o s-ön tő gépek:STP Presse DGK-1000OMS OL-950IDRA OL-800ITALPRESSE IP 750WEINGARTEN GDK-700OMS GDK-700BÜHLER HB-630IDRA OL-560WEINGARTEN GDK-500 (két darab)FRECH DAK-450IDRA OL-225Vízszintes, automatikus vezérlésűgyártó cellák:IDRA OL-1000 IDRA OLK-700 IDRA GDK-500 IDRA OLK-400

Az öntödei kapacitásukat az 500-2500 tonnás záróerő-tartománybankívánják növelni.

Nyomásosöntő szerszámokat nemgyártanak, azokat szakosodott, hazaiés német gyártó cégektől szerzik be,de a szerszámok javítására beren-dezkedtek. Rendelkeznek felkészültszakemberekkel és a szükségesberendezésekkel is. A szerszámokhő szabályozását Tooltemp rendszer-rel oldották meg. A szerszámokat vá -sárolt, vizes alapú bevonó anyaggalkezelik, amelyet központi rendszerbőladagolnak. A folyékony hulladékotgyűjtik és regenerálják.

Az öntvények tisztítását, kikészí-tését mechanikus présekkel, szem-cseszóró és koptató berendezések-kel végzik. Egyes termékeik (példáulvezérlőházak) ragasztásos szerelés-re kerülnek és hermetikusan kell zár-niuk, ezért ultrahangos mosó és zsír-talanító eljárást alkalmaznak és atisztaságot ellenőrző laboratóriumotlétesítenek. Ezeket az öntvényeket akövetelményeknek megfelelő mó -don, különleges csomagolással lát-ják el.

A cég fejleszti a minőségbiztosítá-si rendszerét. 2004-ben ISO 14001,és ISO/TS 16949 minősítést szerzett.Az öntöde egyebek között saját rönt-

5. ábra. Az öntöde épületei

6. ábra. Olvasztókemence 7. ábra. Mérőgépek 8. ábra. Trélerek


Dipl.-Ing. Erich Nechtelberger bánya-tanácsos, az osztrák öntészeti szak-folyóirat, a Giesserei Rundschaufőszerkesztője nemrég ünnepelte 75.születésnapját.

A Mura menti Bruckban született, aleobeni Bányászati-kohászati Főis ko -lán (most Montanuniversität) szerzettkohómérnöki oklevelet. 1962-től azÖGI-ben (Osztrák Öntészeti Intézet)dolgozott a kísérleti öntödében.1979-ben az intézmény helyettes ve -ze tője, 1983-ban az alkalmazott ön -tészeti kutatások irányítója, egybenaz Intézet igazgatója lett. 1998-banvo nult nyugdíjba, s adta át helyét ésfeladatkörét utódjának. Szakmai m u n-

kájának egyik legnagyobb eredmé-nye, hogy az ÖGI élén töltött 15 évután jó pénzügyi helyzetben adta át astafétabotot.

Tevékenysége az öntészeti tudo-mányok és ötvözetek szinte mindenterületére kiterjedt. Kutatási, fej-lesztési és szakértői munkájánakeredményeit mintegy 60 köz -leményben ad ta közre. Több mint50 előadást tar tott jelentős szakmairendezvényeken, kongresszuso-kon, s három találmánya is van. Akülönféle öntöttvasak tulajdonsága-inak növelt hőmérsékleten, 500 °C-on való vizsgálatának eredményeitösszefoglaló könyvét angol, japán

és koreai nyelvre is lefordították.Neve és munkássága a Távol-

Keleten különösen akkor vált ismert-té, amikor egy japán hajómotorgyártócég licence alapján a kieli MaK-gép-

Köszöntjük Erich Nechtelbergert, testvérlapunk főszerkesztőjét

10. ábra. 6 kW-os, 2x4 m asztalmére-tű lézeres vágóberendezés 11. ábra. CNC élhajlító gép9. ábra. Pótkocsi

gen és spektroszkópos vizsgálatieszközökkel, valamint háromdimen-ziós mérőgépekkel rendelkezik. Azutóbbiak láthatók a 7. ábrán.

Összefoglalásul megállapíthatjuk,hogy a Csaba Metál nyomásos öntö-de dinamikusan fejlődő, jó piaci hely-zetű, termelékeny és magas műszakiszínvonalú üzem, amely nehéz körül-mények között is talpon maradt ésjelentős alapokat hozott létre az Rt.mindkét gyárának a fejlesztéséhez.

A szeghalmi fémszerkezetgyár arégmúltban a Csepel Autógyár gyár-egysége volt, majd az 1990-es évek-ben az Ikarushoz került. 2005-benpénzügyi felszámolás után vásároltameg a Csaba Metál, így leállás nélkülműködhetett tovább. Megtartották akorábban ott dolgozó szakembere-ket, gyártási profilt, és a legtöbb part-

nerkapcsolatot. A gyár jelenleg önál-lóan gazdálkodó egység, amelybenaz utóbbi években a rutinszerű ter-melés mellett jelentős termékfejlesz-tést is végrehajtottak.

A gyárban autóbuszok, haszon -gépjárművek, mezőgazdasági mun -ka gépek alvázait, alkatrészeit és fel-

építményeit gyártják. Néhány jelleg -zetes terméket mu tatnak a 8–9.ábrák.

A profilnak megfelelően, a gyárfőbb technológiai folyamatai: darabo-lás, lemezalakítás, hegesztés, forgá-csolás, felületkezelés, hőkezelés,szerelés és anyagmozgatás. Néhányjellemző berendezést mutatnak a10–11. ábrák.

A gyár minőségbiztosítási rend-szerét visszatérően a TÜV Rheinlandvizsgálja és minősíti.

A termékfejlesztés során kiemel-kedő eredményt értek el: létrehoztáka CSM URBANUS midibuszt, amely2011-ben Magyar Termék Nagydíjatnyert (12. ábra).

Ismételten gratulálunk ehhez avállalatnak, és további sikeres mun-kát kívánunk.

12. ábra. A Nagydíj


gyárban szerelt dízelmotorok henger-fejeit – javaslata alapján – vermi ku -lár grafitos öntöttvasból kezdték gyár-tani.

Erich Nechtelberger számos oszt-rák és külföldi szakmai egyesület,szerkesztőség tagja. Szakmai és tár-sadalmi munkáját kitüntetésekkelismerték el. Csehországban, Szlo vé -niában az öntészeti egyesület tiszte-leti tagja lett, hazájában 1990-benmegkapta az Osztrák Öntők Egye sü -letének Aranyérmét, 1994-ben Stei er -mark tartomány Nagy Emlék érmét,1998-ban az Auszt rál–Osztrák Közös

Kutatási Szerve zet tiszteleti tagja lett.2010-ben a Német Öntészeti Egye -sület drezdai közgyűlésén a kétország szakmai egyesületei és tu do -mányos intézményei kö zötti együtt-működés során kifejtett tudományosmunkásságáért és sze mélyes odaa -dá sáért Bern h a rd–Ossan-éremmeltüntették ki, és tiszteleti taggá válasz-tották.

2001-től mint a VÖG (OsztrákÖntészeti Szövetség) igazgatóhelyet-tese, szerkesztője, majd 2002-től fe -lelős szerkesztője a GiessereiRundschaunak.

Erich Nechtelbergert a hazai öntő-szakemberek is jól ismerik, korrekt,segítőkész partner, akire mindigtámaszkodhattunk a közép-európaiöntészeti egyesületeket összefogóún. Haxagonálé programjaiban, deakár a múzeumaink együttműködé-sében, az egyetemközi kapcsolatok-ban vagy a Vaskultúra útja mozgalomkapcsán is.

75. születésnapján a magyar ön -tők is tisztelettel köszöntik, továbbieredményes munkálkodást, jó egész-séget és Jó szerencsét! kívánnak.

Glück auf! (LKK)

HÍREK

Az MMKM Öntödei Múzeuma élén te -vé kenykedő dr. Lengyelné Kiss Ka ta -lint 2012. január 16-ával felmentet-ték. A múzeum vezetésére KépesGábor főmuzeológus, műszaki muze-ológiai osztályvezető kapott megbí-zást.

A fenntartó Nemzeti Erőforrás Mi -nisztérium által az anyaintézményre

rótt megszorítások miatt a múzeumlét száma egy muzeológusra, egy 4órás műszaki munkatársra és egy te -remőrre apadt.

Az MMKM Alumíniumipari Múze u -mában a múzeumvezetőn kívül egygazdasági ügyintéző dolgozik, a Ko -hászati Múzeumban pedig a múze-umvezető mellett egy múzeumpeda-

gógus és egy gazdasági ügyintézőma radhatott meg.

Kérjük szakosztályainkat, szakmaiegyesüléseinket, tagtársainkat, hogytársadalmi munkával és támogatá-sokkal segítsék szakmai emlékhelye-ink életben tartását.

A Szerkesztőség

Az OMBKE Ferencz István Észak-dunántúli Kohászati Regionális Szervezete 2012. június 29–30-án (pénteken és szombaton) tartja a XIX. Tudományos szakmai napot és baráti találkozót.

A rendezvény helyszínét és részletes programját a rendezők a későbbiekben fogják az érdekelteknek eljuttatni.

Személyi változások

Vajon hogyan állították elő honfoglaló elődeink a vasat?A Közép-Európában egyedülálló Őskohász táborban arészvevők csodálatos szépségű, erdős-patakos terüle-ten lehetnek részesei a látványos és emberközeli közép-kori vasipar tudományos igényességgel történő újjáé-lesztésének. Megismerkedhetnek azokkal a nehéz ésfáradságos korabeli vaselőállítási és -megmunkálásitechnológiákkal, amelyek során közös munkával elju-tunk a földtől a vastárgyig...

INFORMÁCIÓK

Szervező: Somogy Természetvédelmi Szervezet és ZöldFolyosó Közalapítvány Helyszín: Somogyfajsz (a Bala ton tól 40 km délre) Részvételi díj: 25.000,- Ft/fő, amely magában foglalja anapi háromszori étkezést és a szállást a somogyfajszikastélyban Jelentkezés: Thiele Ádám okl. gépészmérnök,[email protected], (30) 374 0671 További információ: www.bucavasgyuro.net

PROGRAMJúlius 28. (szombat) – Megérkezés reggel, faszénégetőboksa építése és begyújtása, kohóépítés. Július 29.(vasárnap) – Gyepvasérc bányászat, kohóépítés, kohókkiszárítása, faszénégetés. Július 30. (hétfő) – Gyep vas -érc pörkölés és előkészítés, kohók kiszárítása, faszén-égetés. Július 31. (kedd) – A faszénégető boksa kibon-tása, kohósítások a megépített kohókban, kapott vas bu -cák kovácsolása. Augusztus 1. (szerda) – Vastárgyakkikovácsolása az előállított vasbucákból, hazainduláskoraeste.Esténként előadások, filmvetítés archeometal lurgiaitémában.

IV. Őskohász tábor

52 FÉMKOHÁSZAT www.ombkenet.hu

A gyáralapítástól a termelés bein-dításáig (1941–1945)

A nagy kapacitású önálló alumíniumfélgyártmányipar a II. világháborúelőtt elsősorban a hadi repülőgépiparigényeinek kielégítésére fejlődött kiaz Egyesült Államokban, a Szov jet -unióban és természetesen Német -országban. A németek már elvesztet-ték az angliai csatát, az angolszászlégifölény és a növekvő számú légitá-madások hatásának kivédéséretovábbi decentralizáció volt szüksé -ges, ezért Magyar országot be akar-ták vonni a gyártásba, amihez part-nerekre is találtak a magyar iparrészéről.

A Magyar Bauxitbánya Rt. igazga-tósága az Ajkai Timföldgyár ésAlumíniumkohó építése során került

kapcsolatba a berlini Dürener Metal -werke könnyűfémmű vezetőivel ésegyütt próbáltak a magyar–német re -pü lőgép-gyártási programba becsat -

lakozni. A német cég nem rendelke-zett timföldgyárral és kohóval, ezért aMagyar Bauxitbánya Rt. részére tettalumínium hengermű felépítéséreajánlatot, amelyről a szerződést1941. június 25-én kötötték meg.

A majdani hengermű telepítésrealkalmas területet Székesfehérvárbiztosította a legkedvezőbb feltéte-lekkel (vasútvonal, víz, villamosáram).

A tervek 1941 nyarán készültek el,az építkezés ’42 tavaszán kezdődött,az első hengerlésre ’43 tavaszánkerült sor.

A teljes technológiát a német cégtervezte. A tervek szerint a hengerműgerincét egy Schloemann gyárt má -nyú hengerekkel rendelkező átemelőasztalú meleghengerállvány képezte,melyhez a hidegállványok csatla koz -tak. A szalaghengerlés számára két

FÉMKOHÁSZATROVATVEZETÕK: dr. Kórodi István és dr. Török Tamás

FÜLÖP KRISZTIÁN

Hetvenéves az alumínium képlékeny alakításSzékesfehérváron (1941–2011)

Ahogy már korábbi számainkban beszámoltunk róla, az Alcoa-KöfémKft. 2011-ben ünnepelte a jogelőd vállalat alapításának 70. évfordulóját(1. kép). A múlt emlékeit, a sikeres rég- és közelmúltat az Alu mí -niumipari Múzeum önálló tárlat keretében mutatta be. Az évforduló okotad arra, hogy áttekinthessük a vállalat történetét, az utat, amelyet akukoricaföldeken történt első kapavágástól a mai napig bejárt. Azalapítás a német hadigépezet céljait volt hivatott kiszolgálni. Mégigazából fel sem épült a gyár, amikor elérte a háború, és előbb a német,majd a szovjet hadsereg kezdte leszerelni. A dolgozók mentették meg,és kezdték szinte azonnal újjáépíteni, és szovjet érdekeltségként sike -rült az alapításkor tervezett szintet elérni. 1954-től magyar vállalattáválva kezdődött az eredeti kereteket sokszorosan meghaladó fejlesztés,amely napjainkig szinte megszakítás nélkül folyik. 1996 óta az amerikaiAlcoa a tulajdonosa az immár Alcoa-Köfém Kft. néven bejegyzett vál-lalatnak, amely továbbra is Európa egyik legkorszerűbb alumínium-fel-dolgozó gyára.

Fülöp Krisztián az MMKM Alumí ni -umipari Múzeuma intézményvezetője.2008-ban végzett az Eötvös LorándTudományegyetem múzeum pedagógiaszakán. 2005-től a mú zeum múzeum -pedagógusa, 2010-től intézményvezető.

1. kép. Az Alcoa-Köfém irodaháza


szalagállvány szolgált volna. Aprésmű főberendezését egy szinténSchloemann gyártmányú 1500 ton -nás hidraulikus cső- és rúdprésképezte volna. A préskovácsmű be -ren dezését a tervek szerint háromdörzsgörgős sajtoló és a hozzá tar -tozó segédberendezések alkották. Azöntöde részére két db három tonnabefogadóképességű, 180 kV-os ol -vasz tókemencét és 220 kV-os, 5tonnás pihentető kemencét terveztek.

A háborús események miatt nem atervezett berendezések kerültekFehérvárra, a Schloemann gyártmá-nyú hengersor és prés helyett egy1906-os kiöregedett hengersor, ame-lyen még az Al-Cu-Mg (dural) ötvözetkifejlesztője, Alfred Wilm a kísérletihengerléseket végezte, és egy, a ter-vezett némettel azonos paraméterűfrancia prés került beszállításra. Ezutóbbit nem is helyezték üzembe aháború vége előtt. A szerelési mun-kák ideje alatt kb. 30 főből álló cso-port a gyártási technológia elsajátítá-sára közel fél évet német üzemekbentöltött.

Az első üzemszerű hengerlés1943. április 21-én történt meg (2.kép). Az első saját gyártmányú le -mezt május 17-én nemesítették. Azöntöde és hengermű júliusban üzem-képes állapotba került. 1943. július-ban, az első normális üzemi hónap-ban 36 560 kg lemezt állítottak elő.Kizárólag plattírozott lemezeket gyár-tottak, az öntött tuskók kiváló minősé-

ge miatt előhengerlés nélkül, Al99,5és Al-Mn lemezeket erősítettek azelőzőleg pácolt és érdesített felületre.

Gyakorlatilag a Köfém későbbivertikuma a háború előtt kiépült (táb-lás lemezhengermű, présgép, húzó-pad), bár még 1944 októberében, sőtnovember első felében is nagyobbfémalkatrész-szállítmányok érkeztekNémetországból. Felszerelésükreazonban már nem került sor. Fejérmegye területének jó része novem-ber végén hadszíntérré vált.

A három hónapig tartó harcok alatta Könnyűfémmű telepe komolyabbsérüléseket nem szenvedett. Je len -tős volt azonban a kár, amit a kiürítés(gépek, nyersanyagok és félkész ter -mékek elszállítása) okozott.

A háború utáni újrakezdés évei(1945–1954)

A háború után a gyártelepen már1945. május 18-án megindult a rom -el takarító munka. A háborús károkhelyreállítása után az alumíniumiparivertikum minden fázisa fejlődésnekindult. A tulajdonviszonyok változása(államosítás, majd Magyar–SzovjetBauxit–Alumínium Részvény társaság/MASZOBAL, 1952/) a nemzetköziegyüttműködés kezdetét jelentette.

Bár az 1948 és 1954 közötti idő-szakban Magyarországon a kohóépí-tésé volt a főszerep és a félgyárt-mánygyártásban lényegesebb beru-házás nem valósult meg, egyesberendezések cseréje és a növekvőalualapanyag-ellátás eredménye-képp a kezdeti rendeléshiánnyal valóküszködést követően folyamatosannőtt a Könnyűfémmű termelése.Működött az a termelői kapacitás,amelyet az üzem alapításakor tervez-tek, (de amelynek megvalósításátakkor a háború megakadályozta), és1953-ban 10 kt félgyártmányt termelt.

1952-ben szovjet apport útjánmegvalósult az első fejlesztés, amelya hengermű rekonstrukcióját jelentet-te. A háborús események miatt már atelepítéskor is elavult – 1900-as évekelejéről származó – duó és trió állvá-nyok, továbbá kulcsgépek kicserélé-se, illetve bővítése valósult meg.

Az alapvetően hengerelt termékekválasztékának bővítését célzó fej-lesztés keretében felállítottak egyharmadik hengersort. Az új Skoda le -

mez állványokat a Schloemann meg-hajtású hengersorhoz csatolták, aDEMAG állványok helyére új me-leghenger került. A két új hazai gyárt-mányú, indukciós olvasztókemencé-vel az öntöde elérte a kívánt kapaci-tást, kisebb kiegészítésekkel 1961-igígy üzemelt.

A Székesfehérvári Könnyűfémműmegalapítása, az első fejlesztések(1954–1957), a gyárfejlesztés elsőüteme (1958–1962)

1954 végén a Szovjetunió lemondotta vegyes vállalatban való érdekeltsé-géről, és ezzel a vállalat a magyarállam tulajdonában, SzékesfehérváriKönnyűfémmű néven működött to -vább.

A fejlesztések elmaradása miatt amagyar ipar számára nem állt rendel-kezésre sem mennyiségben, semminőségben elegendő félgyártmány.Ennek feloldására 1954 és 1957között néhány kisebb beruházást haj-tottak végre, alapvetően a hengerelttermékek választékának bővítésecéljából (hengerműcsarnok megtol-dása, hengercsiszoló gép, görgőslemezegyengető), de az igazi megol-dást az 1958-ban megkezdett kétlép-csős bővítés eredményezte. A beru-házást az tette lehetővé, hogy a kétország között megkötött államközihitelmegállapodásban a Szovjetunióvállalta gépi berendezések szállítá-sát. Az építkezés 1958-ban indult és1962-ben már a présmű üzemelt.

A fejlesztés keretében megépültegy új tuskóöntöde és egy új présműicsarnok.

Az új épületben felszerelt öntödét30 kt/év kapacitásra tervezték, az újprés és húzómű, valamint a régi hen-germű kiszolgálására. Három olvasz-tó/öntő egységét 15 t-ás olajfűtésűkemencék, 10 t-ás ellenállás fűtésűpihentető- és öntőkemencék, vala-mint 6,5 m-es öntőgödör alkotta (3.kép).

Az új prés- és húzóműbe háromközponti működtetésű vízhidraulikusprést (50, 35 és 16 MN-os nyomóerő-vel) és egy 12 MN-os olajhidraulikusszovjet prést telepítettek. Ez volt azüzem első egyedi olajhidraulikusmeghajtású prése. Az új prés- éshúzómű tervezett kapacitása 10 700tonna/év volt.

2. kép. A Könnyűfémmű első meleg áll-ványa


Magyar–Szovjet Timföld– Alumí ni -um Egyezmény, a MAT megalaku-lása, a gyárfejlesztés 2. üteme(1962–1971)

Az ötvenes évek végén nyilvánvalóvávált, hogy a további növekedés gátjaa hazai szűkös energiaforrás, amelya kohászat növekedését gátolta.Keresni kellett tehát a lehetőséget,hogy az ország bauxitkészleténekfémtartalma magasan feldolgozottformában hasznosuljon.

Lényegében két lehetőség állt fenn:1. Az alumínium vertikum értékterem-

tő befejező munkaszakaszainak(félgyártmány és készárugyártás)arányos növeléséről való lemon-dás.

2. Az alumíniumkohászatot nemzet-közi kooperációban történő meg-valósítása.1962. november 15-én aláírták a

Magyar–Szovjet Timföld–AlumíniumEgyezményt. (1980-ban 330 kt timföl-det szállítottak ki kohósításra, és 165kt alumínium érkezett vissza). Azegyezmény új távlatokat nyitott meg amagyar félgyártmánygyártás előtt.Jelentős mennyiségű alualapanyag-hoz jutott a félgyártmány ipar. (Azegyezménnyel összefüggésben1963. július 1-jei hatállyal létrejött aMagyar Alumíniumipari Tröszt, amelyaz alumíniumipar teljes vertikumátátfogta.)

Ezen a bázison megkezdődött agyárfejlesztés 2. ütemének megvaló-sítása, amely egy 50 000 tonna/évkapacitású hengerlési tuskóöntödétés egy 60 000 tonna/év kapacitású

szélesszalag hengermű megépítésétfoglalta magában.

A rendkívül fáradságos és meg-erőltető munka mellett a gyártást azalacsony kihozatal és termelékeny-ség, a szűk határok között mozgóválaszték, az elavult berendezések-ből és eljárásokból fakadó gyenge ésváltozó minőség jellemezte. Ilyenelőzmények mellett kezdődött meg1965 augusztusában a szélesszalaghengermű és hengerlési tuskóöntödeépítése, és ezzel a magyar hengereltalumíniumgyártás 30-40 éves elma-radásának behozása, új alapokravaló helyezése. Az addigi átlagos 200kg-os tuskótömeg 3,5 t-ra emelke-dett. Az anyagot feltekercselték, ésígy került a hideghengerműbe. Kiu -taz tak az első magyarok BelajaKalitvába, betanulásra. A maximálishengerlési szélesség 1500 mm, ahengerelt termékek minimális vastag-sága 0,5 mm volt. Hétszeresére nőtta hengerlési sebesség, nagymérték-ben javult a kihozatal, megbízhatób-bá vált a termékek minősége éskiszélesedett a termékválaszték. Ez aberuházás minőségi változást hozotta gép és ember kapcsolatában. Akorábbi gyártási folyamat manuálisrészét (kézi kerekes hengerállítás)végző emberekből a hengerállító vil-lamos motorok kezelői, irányítói ésfelügyelői lettek (4. kép).

A szélesszalag hengermű működé-sének feltétele volt a megfelelő hen-gerlési tuskó biztosítása. Ezért aszélesszalag hengermű fejlesztésévelpárhuzamosan megépült – a korábbisajtolási tuskóöntöde folytatásaként –a hengerlési tuskóöntöde is.

Az öntöde tervezett kapacitása 30kt/évről 118 kt/évre nőtt.

A gyárfejlesztés 2. ütemében meg-valósított beruházásokat 1971. no -vem ber 5-én adták át, és ezzel aKönnyűfémmű gyakorlatilag kialakí-totta mai arculatát, és megindulhatotta mennyiségi és minőségi fejlődésmagasabb szintje felé.

A gyárfejlesztés 3. üteme(1973–1976)

E fejlesztési szakasz keretében aszélesszalag hengerműben kiegészí-tő és minőségjavító berendezésekethelyeztek üzembe. A kiegészítő fej-lesztéssel a két ütem alatt létrehozott60 ezer tonna/év kapacitás 71,5 ezertonna/évre növekedett.

A felhasználók számára új lehető-ségeket biztosított a csőhegesztő,szalaghullámosító, profilhajlító, perfo-ráló és a reluxa lakkozó berendezé-sek beállítása, és ezzel az új, fokozottkikészítettségű gyártmányok megje-lenése.

A megnövekedett termelés, a ter-mékek minősége megváltoztatta afogyasztási struktúrát. A növekedésindexe jelentősen meghaladta azeurópai országok növekedési ütemét.Megkezdődött az elhanyagolt terüle-tek alumíniumigényének kielégítése(építőipar, tömegcikk ipar). Az évi 4,3kg/fő éves alumínium felhasználás1962 és 1971 között 10,3 kg-ra, majda következő négy évben továbbnövekedve 14,4 kg-ra emelkedett. Ezmeghaladta a legfejlettebb országokszínvonalát, az NSZK és Svédországszintjén volt.

3. kép. Öntödei látkép 1961-ből 4. kép. Meleghengerállvány 1971


A présműi fejlesztés 1974-benkezdődött meg és 1978-ig megépülta présmű 3. hajója, amelyben két új25 MN-os ZAMET olajhidraulikusprést, és egy meglévő, de rekonst-rukció során kikészítő sorral kiegé-szített prést állítottak fel. Az új prés,a rekonstrukció és a folyamatos mű -szakra való átállás együttes hatásáraa korábbi 26 ezer tonna/évről 36ezer tonna/évre nőtt a présmű ka-pacitása.

A gyárfejlesztés hatékonyságotjavító 4. üteme (1975–1983)

A magyar alumíniumipar legdinami-kusabb fejlődése az 1970-es évekmásodik felében következett be. ATimföld–Alumínium Egyezmény fém-bázisa és a korábbi fejlesztésekeredményei alapot biztosítottak azüzem további jelentős fejlesztésére.A meglévő berendezések szűk ke-resztmetszetének feloldásával, re-konst rukciókkal és kiegészítésekkel,továbbá új – egyidejűleg minő ség -javító és vá lasz tékbővítő – berende-zések beállításával, a hengerelt ter -mékgyártó ka pacitást adott válasz-tékban kb. 100-110 ezer tonna/évre asajtolt és húzott termékgyártó kapaci-tást, adott választékban kb. 50 ezertonna/évre, a kovácsolt termék gyár-tási kapacitást pedig 2 ezer ton na / év -re növelték.

A meglévő öntöde egy új 60/40tonnás olvasztó-pihentető tuskóöntőegységgel, azaz 32 ezer tonna/évkapacitással bővült. Új, nagy teljesít-ményű homogenizáló kemencék, tus-kódaraboló szalag- és körfűrész,

salakfeldolgozó-fémvisszanyerő ésmás berendezések létesültek.

A hengerműben két nagyteljesít-ményű tuskóelőmelegítő kemenceépült. A meleghengersor széleskörűrekonstrukcióval – szinkroncsévélő,szélező, bugaolló, görgősor hosszab-bítás stb. – alkalmassá vált a korábbi3 tonnás tuskók helyett max. 7,2 ton-nás tuskók fogadására, nagyobb tel-jesítmény, jobb kihozatal és minőségelérésére.

Az 1. és 2. számú hideghenger áll -vány, valamint a kikészítősorokrekonstrukciója lehetővé tette három-szorosára növelt tömegű tekercsekalkalmazását, a teljesítmény növelé-sét. Az UNGERER zsírtalanító-nyújt -va egyengető egység javította a minő-séget és bővítette a választékot. Aberuházás legjelentősebb, a minősé-get, választékot és exportképességetleginkább meghatározó tétele ajapán (IHI) gyártmányú hideghenger-sor beszerzése volt (5. kép).

Az egyirányú, max. 1200 m/percsebességű, min. 0,2 x 800–1600mm-es keresztmetszetű szalagokhengerlésére alkalmas állvány ren-delkezett mindazokkal az egységek-kel (hengerhajlító, síkkifekvés szabá-lyozó, automatikus mérő-vezérlő,számítógépes támogató stb. rend-szerek), amelyeket ebben az idő-szakban a világon kifejlesztettek éssikerrel alkalmaztak.

Az 1984-et követő időszak eredmé-nyei és ellentmondásai, privatizá-ció, Alcoa-Köfém Kft.

A Magyar–Szovjet Timföld–Alumí ni -um Egyezményfémbázisán az1965 utáni évek -ben alumínium f é l-gyártmány gyá r -tásunk dina mi ku -san és szinte fo -lyamatosan fej -lődött.

Az első idő -szakban a fejlesz -tés d ö n tően exten -zív jellegű volt, ésa be lföldi felhasz-nálók mennyiségiés választékbeliigényeit helyezteelőtérbe.

Az 1977 után megvalósított gyár-,gyártás- és gyártmányfejlesztéseknéla kapacitások bővítése és a meglévőberendezések nagyarányú rekonst-rukciói egyre inkább összekapcsolód-tak a minőségjavítás, a választékbő-vítés és az export versenyképességnövelés intenzív követelményeivel.Ennek segítségével a termeléke-nyebben előállítható, nagyobb hozzá-adott értéket biztosító méretpontospréskovácstermékek és a fokozottkikészítettségű félgyártmányok ter-melését (dugattyúk, folyamatosanhegesztett csövek, lakkozott reluxaszalagok, hajlított idomok, hullámle-mez) nagymértékben növelték.

A könnyűszerkezetes építési prog-ramhoz csatlakozva hőzáró nyílászá-rók, térelhatárolók, radiátorok felté -teleit hozták létre. A korábban import-termék hidraulikus bányatám kiváltá-sa hozzájárult a bányászat munkakö-rülményeinek javításához (6. kép).

1984-től 1991-ig egy ellentmondá-sos időszaknak lehettünk a tanúi.1984-től kezdve a gyár- és gyártás-fejlesztés a korábbi ütemhez és mér-tékhez képest – forráshiány miattmeg torpant.

A Könnyűfémmű kohóalumíniumszük ségletét kétoldalú tim föld egyez -mény alapján a Szovjetuni óból sze-rezte be. A megállapodás 1990-etkövető meghosszabbítására a politi-kai és gazdasági rendszerváltáskörülményei között semmi esély nemvolt. A Könnyűfémműnek nem állt ren-delkezésére saját pénzügyi forrás,tartalék, amelyből kísérletet tehetettvolna megújulásra. A fenti, válságoshelyzetből való kijutást, a gyár fenn-maradását csak egy tőkeerős straté-giai célú beruházó szerepvállalása,az ezzel együtt járó tőkeinjekció,továbbá fejlesztési források folyama-tos rendelkezésre állása biztosít hat -ták. Ezen követelmények meg va ló -sítására 1990 küszöbén csak külföldibefektető jöhetett számításba.

Hosszú tárgyalások eredménye-ként 1993. január 1-jén az Alcoa aKönnyűfémmű 50,1%-os tulajdonosalett, majd 1996. július 1-jén megvásá-rolta a tulajdon fennmaradó 49,9%-átis. Az akvizíciót követően a vállalatbejegyzett neve Alcoa-Köfém Kft. lett.

Az akvizíciót követő első évekbenintenzív programot hajtottak végre,amely „halasztott karbantartás” né -5. kép. Japán hengerállvány 1981


ven vált ismertté. Elkészült az épüle-tek és berendezések teljes körű fel-mérése azzal a céllal, hogy meglehessen határozni a modernizálási-felújítási programok mélységét, költ-ségvetését és határidőit.

Az 1995-ben kezdődött fűtésre-konstrukció keretében egy korsze-rűbb, gazdaságosabb és környezet-védelmi szempontoknak megfelelőhőellátó rendszer épült ki.

Az Alcoa előírásoknak megfelelő-en, és a helyi előírásokat legalábbteljesítő, de inkább túlteljesítő válla-lati biztonságtechnikai és környezet-védelmi körülményeket teremtett. Avállalat szigorú biztonságtechnikaiprogramot vezetett be, melynekkeretében sokféle technológiai vál-toztatás is történt a biztonságotfenyegető veszélyek és azok követ-kezményeinek megszüntetésére.Különösen sok technológiai változta-tás célozta meg a kockázatok csök-kentését és a védelmet. Elvégeztéka szennyezett talajok eltávolítását ésa föld alatti tartályok leszerelését.Hosszú távú, a legkorszerűbb igé-nyeknek is megfelelő azbesztlebon-tási program indult. Bevezették azISO 9000 iránymutatásain alapulóminőségi rendszert.

Az 1993 és 1996 közötti időszak-ban a gyártóberendezések teljeskörét racionalizálták. A régi, elavultgépeket és ke mencéket leszerelték,a stratégiai berendezéseket pedigfelújították.

A fejlesztések újraindulása (1996-tól napjainkig)

A fejlesztések új raindulása a Ke rék -termékgyár 1996-os indulásához köt-hető.

Az üzem tehergépjárművekhez,vontatókhoz és autóbuszokhoz gyárttömegtermelésben méret és dizájnszerint több mint 100 féle prés ko -vácsolt alumínium kereket. Ter mé ke i -nek nagy része európai piacra kerül,ezzel Európában az alumíniumkere-kek piacán piacvezető. Az indulókapacitás az európai piac növekedé-sét kihasználva 2005-ben jelentősberuházással tovább nőtt a megmun-káló, kikészítő és csomagoló kapaci-tásbővítés eredményeképpen. A ko -vácsoláshoz szükséges tuskót az ön-

töde biztosítja, a m e ly -hez több, tel je sen újtechnológiát kel lett be -ve zetni.

A hengerműi fej lesz -tések 1997 végén a ne -gyedik Ebner-kemencetelepítésével kezdőd-tek, ami jelentős kapa-citásbővítést jelentett.1999-ben telepítették amai színvonalnak meg -felelő tárcsavágó be -rendezést. Az új tár -csavágó le he tővé tettea tárcsa termék ki ho -zatalának szem be tűnőjavítását és a tár csa -gyártás költsé gei nekver seny képes szi nt recsök ken tését.

A gyártott ter mék mi -nősége jó ala pot te -remtett ahhoz, hogy Euró pában ve -ze tő tárcsagyártóvá váljon.

1999-ben és 2000-ben újra aplattírozott alumíniumtermékek gyár -tásába kezdett a hengermű és sike-res kísérletek után az Alcoa-n belülkizárólagos európai beszállítójávávált olyan nagy autóipari cégeknek,mint a DENSO.

A kerekek könnyebb tisztíthatósá-gára irányuló vevői igényekre vála-szul a Keréktermék Divízió egy sza-badalommal védett új bevonatolásieljárást dolgozott ki, ezzel bővítvetermék portfólióját. A Köfém területénelső újonnan épített, 2800 m2 alapte-rületű csarnokukban telepítették leaz európai piacra szánt kerekek elő-állításához szükséges, valamint aziparágban fellelhető legmodernebbés leginkább környezetbarát eszköz-parkot. A termelés 2007 novemberé-ben indult.

A Hengermű életében is a 2007-esév hozta a legnagyobb változást,1981 után újabb hidegállványt (a ne -gyediket) telepítettek, ez a történeti k ö-vetkezetesség jegyében egy Achen -back-típusú, mint a legelső hengeráll-vány volt (100 év telt el a gyártásukközött). Az addigi min. 0,20 mm vas-tagság 0,040 mm-re csökkent, lehető-vé téve ezzel főként a vékony termé-kek gyártásának növelését az autó-ipar részére. Ezzel kialakult az Alcoa-Köfém mai termékstruktúrája.

70 év nagy idő, különösen azállandó változások, folyamatos növe-kedés, fejlődés mellett. A gyár törté-nelme során voltak nehézségek,tulajdonosváltozások, gyártási kultú-rák változtak. A jubileumra összeállí-tott kiállítás megtekintése jó alkalmatbiztosított, hogy végigsétálva a képekközött folyamatában láthassuk azt afejlődést, amely a mindenkori sike-rességet biztosította. A mindennapimunkát és az ünnepnapokat bemuta-tó képek segítségével pedig megért-hettük azt a fontos szerepet, amelyeta Köfém az itt dolgozók és a városéletében betöltött. A Köfém dolgozóibüszkék hagyományaikra, a „magyarezüst” történetében betöltött megha-tározó szerepükre. Terveink szerinterről a BKL Kohászat következő szá-mában önálló cikk formájában olvas-hatnak.

Irodalomjegyzék

1. Dr. Harsányi József: A Szé kes -fehérvári Könnyűfémmű történe-tének 50 éve. 1991.

2. Székesfehérvári Könnyűfémmű –Alcoa-Köfém Kft. Felelős szerk.:Horváth Tamás, 2001.

3. A magyar alumínium 50 éve.Főszerk.: dr. Várhegyi Győző,Műszaki Könyvkiadó, Budapest,1984

6. kép. Alumínium bányatám

Bevezetés

Ötvözetlen szénacélok tiszta és aktívfémes felületére a hagyományos,például kénsavas-réz-szulfát tartalmúgalvánrezező fürdőkből gyakorlatilagnem lehet igazán jól tapadó rézbevo-natot leválasztani, a vasnak a rézhezképest jóval negatívabb standardelektródpotenciálja miatt [1]. A közel-múltig ennek a problémának az áthi-dalására a galvántechnika gyakorla-tában jól bevált eljárás volt olyan,főleg cianidos fürdők [2] alkalmazá-sa, melyekben előrezezve a vas-acélfelületét, biztosítani lehetett a jóltapadó réteg kiépülést. Az ilyen típu-sú galvánrezező elektrolit oldatokcianid anionjainak a Cu(I)-kationokkalalkotott erős komplex kötéseinekköszönhetően erősen gátolttá válikaz aktív és reakcióképes vas közvet-len (kontakt)redukciós (ún. cementá-lásos) reakciója a komplexált rézio-nokkal. A réz(II)-ionokkal a cianidnálvalamivel gyengébb, de még megfe-lelően erős komplexeket képeznek a

pirofoszfát (P2O74-)-anionok. Erre a

felismerésre alapozva fejlesztették kia pirofoszfátos galvánrezező fürdőket[3]. Ilyen típusú fürdőt használnak aszentgotthárdi AMSG Kft. folyamatoshuzalgalvanizáló során is, ahonnanfrissen bekevert és használt üzemifürdő oldatokat kaptunk a laboratóriu-mi vizsgálataink céljára.

Réz-pirofoszfátos vizes galván-elekt rolit oldatok

A pirofoszfát tartalmú galvánrezezőfürdők kialakulásáról és néhány koraitípusáról Pinner [3] közölt összefog-laló adatokat. A mikroelektronikaiiparban, például a nyomtatott áram-köri lapok furatfémezésére, ma is

pirofoszfátos galvánrezező fürdőkethasználnak, melyek fő összetevői ésazok jellemző koncentráció-tartomá-nyai alig különböznek a korábbanszabadalmaztatott és sikeresen be -ve zetett fürdőkétől (1. táblázat) [4].

Az 1. táblázatban közölt ionkon-centrációknak megfelelő mennyiségűvízoldható sókból (Cu2P2O7 · 3H2O;K4P2O7; KNO3 stb.) készítik a fürdő -ket. Első közelítésben a réz-piro -foszfát és a kálium-pirofoszfát kettőssóját / K4Cu2(P2O7)2 · 6H2O / tekintvea fürdő fő alkotóinak, a táblázatbanfeltüntetett oldatrendszernek ilyenközepesen tömény oldatára néz vefeltételezhető az alábbi oldódásidisszociációs, illetve komplexképző-dési folyamat:

K4Cu2(P2O7)2 · 6H2O 4K+(aq)+ Cu2+(aq) + Cu(P2O7)2

4-(aq), (1)

(ahol az (aq) a vízben oldott speci -eszek keletkezésére utal). Az oldó-szerben (vízben) literenként ~0,4 molrezet tartalmazó K4Cu2(P2O7)2 · 6H2Osóból termodinamikai egyensúlyikörülmények között legvalószínűb-ben képződő ionos specieszek stabi-litási tartományai igen szemléletesenmutathatók be az ún. Pourbaix-diag-ramokon az oldat pH-jának és egyen-súlyi elektródpotenciáljának a függ-vényében. Az 1. és 2. ábrán a 45 °C-


TÖRÖK TAMÁS – OROSZ VIKTOR – FEKETE ZOLTÁN

Rézleválasztás acélhuzalra pirofoszfátosgalvánfürdőkből

A nagysebességű huzalgyártó sorokon az acélhuzal rézzel bevonása isfolyamatosan történik. A rezező galváncellákon átfutó acélhuzalfelületére történő katódos rézleválasztáshoz ugyanakkor általában aszokványostól sok tekintetben eltérő jellemzőkkel rendelkező fürdőkethasználnak a világban. A közelmúltban Magyarországon (AMSG Kft.) isüzembe helyeztek egy ilyen típusú galvanizáló sort, melynél néhány kri-tikus üzemviteli paraméter változtatásának a hatását tanulmányoztuklaboratóriumi körülmények között az intézet felülettechnikai laboratóri-umában. Temperált Hull-cellában sík acéllemez próbák felületére szélesáramsűrűség-tartományban elektrolizálva választottunk le lúgos piro-foszfátos fürdőkből vékony rézbevonatokat, melyeket többféle korsze -rű vizsgáló technikát (SEM, GD OES) alkalmazva minősítettünk, éskövetkeztetéseket vontunk le a réz-bevonatképzés megbízhatóbbkézben tartása érdekében.

Török Tamás egyetemi tanár, a Miskolci Egyetem Metallurgiaiés Öntészeti Intézetének igazgatója szakmai életrajza a BKLKohászat 2009/5. számában olvasható.Orosz Viktor a Miskolci Egyetem Mű szaki AnyagtudományiKarának tudományos segédmunkatársa. 2008-ban kerámia- ésszilikáttechnológus diplomát ka pott, majd szeptembertől a MEKerpely Antal Anyagtudományok és Technológiák Doktori Iskolanappali tagozatos hallgatója volt, ahol 2011 júniusában abszolu-tóriumot szerzett. 2011 szeptemberétől a ME Metallurgiai ésÖntészeti Intézet Kémiai Metallurgiai és Felülettechnikai Tan szé-

kén dolgozik. Jelenleg a felületbevonási és bevonatvizsgálatimódszerek laboratóriumi vizsgálataival foglalkozik.Fekete Zoltán 1981-ben szerzett ve gyészmérnöki diplomát aVeszprémi Vegy ipari Egyetem Radiokémia Ágazatán. 1993-banvédte meg egyetemi doktori disszertációját a VeszprémiVegyipari Egyetemen. A disszertáció – Amorf szilícium-dioxidelőállítása vizes oldatból történő leválasztással – alapján szaba-dalom is született. 1993 óta a versenyszférában dolgozik, többmultinacionális cég alkalmazásában. Jelenleg az ArcelorMittalSzentgotthárd Kft. alkalmazottja.

Réz Cu2+ 20 – 40 g/dm3 0,32 – 0,63 mol · dm-3

Pirofoszfát P2O74- 100 – 300 g/dm3 0,57 – 1,72 mol · dm-3

Nitrát NO3- 5 – 10 g/dm3 0,08 – 0,16 mol · dm-3

Ammónia NH3 1 – 3 g/dm3 0,06 – 0,18 mol · dm-3

1. táblázat. Pirofoszfátos galvánrezező fürdők elemzéssel meghatározott néhány jel-lemző összetevője


os munkahőmérsékletre számolt sta-bilitás-tartományokat szemléltetjük aHSC Chemistry 5.1 termodinamikaiszoftver adatbázisában rendelkezés-re álló egyensúlyi termodinamikaiadatok [5] alapján.

A termodinamikai számítások sze-rinti egyensúlyi állapotokat tekintve(1. és 2. ábra) az (1) reakcióegyenletszerinti mennyiségben, ahol a Cu ésa P2O7 mólaránya csak 1:1, az oldat-ban még nincs jelentős „fölöslege” apirofoszfát anionoknak. Mégis a sem-leges körüli, illetve lúgos tarto mány -ban az oldatban már anionos pi ro -foszfát komplexekben kötött állapot-ban van jelen az oldott réz nagyobbrésze. E két ábrán az is jól látható,hogy a réz-pirofoszfát komplexekneka bomlása, a pH csökkenésének(savasabb oldatokban) és a pH növe-kedésének (lúgosabb oldatokban)hatására egyaránt előfordulhat. A7…11 közötti pH-tartományban főlegCu(P2O7)2

6- és Cu(P2O7)2- negatív töl-tésű komplex anionok vannak jelen azoldatban. Ezeknek a réz-piro fosz fátkomplex anionoknak a stabilitásaviszont csak közepes erősségű, ígyezeknél az oldatoknál számolni kell alassan végbemenő hidrolízissel, a pi -ro foszfát anionoknak ortofoszfáttáalakulásával, különösen a negatívabbelektródpotenciálú tartományokban:

P2O74- + H2O 2 HPO4

2- . (2)

A pH > 11…12, azaz erősebben lú -gos tartományban bekövetkezhet a

Cu2+ ionok részleges kiválása is, old -ha tatlan hidroxid csapadék (szilárdfázisú kolloid Cu(OH)2 formájában),amire az 1. ábrán a réz-hidroxo-komplexek megjelenése utal. A pH < 7tartományban viszont a CuH2P2O7(s)vagy Cu2P2O7(s) precipitátumok vál-hatnak ki. Emellett a pirofoszfátosoldatok savanyításakor a pirofoszfátanionok protonálódni is képesek:

P2O74- + 2 H+ (H2P2O7)2- , (3)

illetve ilyen körülmények között köny -nyebben fognak hidrolizálni is (pl. a(2) egyenlet szerint). Mindezeket ale hetséges oldatkémiai átalakuláso-kat meglehetősen nagy súllyal kellfigyelembe venni a galvántechnikaigya korlatban, amikor az adott piro -fosz fátos galvánrezező fürdők stabili-tását elektrolízis közben kell megbíz-ható módon és lehetőség szerintminél hosszabb ideig fenntartani.

Katódos rézleválasztás pirofoszfá -tos üzemi fürdőből

A réz-pirofoszfátos galvánfürdőkegyik legfontosabb jellemzője azoldat pirofoszfát- (P2O7) és réztartal-mának aránya, amit ezen oldott ösz -sze tevők g/l koncentrációban kifeje-zett arányszámával (ún. faktor) jelle-meznek. A K4Cu2(P2O7)2 · 6H2O ve -gyü letet vízben oldva ez a mutató-szám csak 2 x174/2x 63,5 = 2,7,aminél jóval nagyobb (~6,5…8,5) fak-torú, azaz pirofoszfát fölöslegű, für-

dőkkel dolgoznak a galvánüzemek agy a korlatban, hogy minél nagyobbbiztonsággal elkerüljék a fentebb vá -zolt bomlási, illetve nemkívánatosoldatkémiai átalakulási folyamatokat.Az által u nk részletesebben tanulmá-nyozott üzemi fürdő faktora is ebbe atartományba esett, és az egyéb al -kotók kon c e n t rációi is az 1. táblázat -ban kö z ö lt érték-tartományokon belüli-ek voltak.

A pirofoszfátos fürdőkből történőkatódos rézleválasztás sebességét –különösen a folyamatos huzal- vagyszalaggalvanizáló sorok esetében –célszerű minél nagyobb áramsűrűségértékre beállítani. Az AMSG Kft. gya-korlatában ez közel 10 A · dm-2-es ka -tó dos áramsűrűséget jelent, és ilyennagy áramsűrűségnél már a diffúzióskatódpolarizáció határozza meg aleválás kinetikáját, ami miatt különö-sen fontossá válik a fürdőoldat minélintenzívebb mozgatása, keverése. Alaboratóriumi vizsgálatok tervezésé-nél ez utóbbi tényezőt is figyelembevéve állítottunk össze egy olyan Hull-cellás laboratóriumi galvanizáló kis -berendezést, amellyel ke vés számúmérésből is tájékozódni tudtunk azelektrolízis körülményeinek (össze -tétel, hőmérséklet, szen nye zők), dekülönösen a katódos áramsűrűség-nek a bevonat kiépülésére gyakorolthatásáról.

Hull-cellás laboratóriumi vizsgálat ok

A Hull-cellás vizsgálatokra alkalmas

1. ábra. A kálium-réz-pirofoszfát tartalmú vizes oldatban a Cu–K –P elemeket a táblázatban feltüntetett mennyiségekben tar-talmazó egyensúlyi rendszer termodinamikailag legvalószínűbbréztartalmú ionos specieszei 45 °C hőmérsékleten. (A víz stabi-litás-területét a két szaggatott vonal jelzi.)

2. ábra. A kálium-réz-pirofoszfát tartalmú vizes oldatban a Cu–K – P elemeket a táblázatban feltüntetett mennyiségekben tar-talmazó egyensúlyi rendszer termodinamikailag legvalószínűbbfoszfortartalmú ionos specieszei 45 °C hőmérsékleten. A víz sta-bilitás-területét két szaggatott vonal jelzi.


laboratóriumi cella paramétereit ma -gyar szabványban [6] is megtalálhat-juk. Ennek alapján építettük meg a 3.ábrán látható, termosztáttal közelállandó hőmérsékleten tartható labo-ratóriumi cellát a szükséges segéd-berendezésekkel (szabályozhatóDC-tápegység, mágneses (későbbpropelleres) keverő, digitális hőmérő,pH-mérő) együtt.

A Hull-cellában megvalósított kató-dos fémleválasztáskor a cella ~10 cmhosszúságú oldalához illesztett ka -tód lemez éle mentén a hivatkozottszabványban táblázatosan közöltadatpárokat skálázva és a leválasz-tási kísérletek során rézzel bevontfelületű egyik mintalemezt a 4. ábránmutatjuk be.

Látható, hogy az adott méretű ésgeometriai kialakítású Hull-cella ka -tód lemezének éle mentén a megle -he tősen széles áramsűrűség-tarto-mányban, 1,5 … 25 A · dm-2 között,vizs gálható a fémleválás, mindössze-sen egyetlen kísérleti beállítással.

Leválasztott vékonybevonatok vi z s- gálata

Az AMSG Kft. acélhuzal galvanizálósorán először az aktív fémes felületűacélhuzal a lúgos pirofoszfátos gal -vánrezező fürdővel kerül érintkezés-be. Ebben a lépésben vékony rézré-teg leválasztása történik a huzal felü-letére, magas áramsűrűséggel. Eny -nyire vékony galvánbevonatok általá-ban csak részlegesen képesek fednia hordozó (szubsztrát) felületét, va -gyis kisebb-nagyobb mértékű póru-

sosságra számítani lehet, ami a fürdővastartalmának kisebb mértékű növe-kedéséhez is vezethet a pórusokonke resztüli kémiai beoldódás követ -kez tében.

A vékonyan galvánrezezett minta-lemezek pórusainak a kimutatásáraaz ún. feroxil tesztet [7] használtuk. Afrissen galvanizált felületű mintákatmintegy fél percig érintkeztetve atesztoldattal átitatott szűrőpapírral,szabad szemmel is kivehetők voltaka pontszerű kékes foltok, ahol a rea-gens-oldat reakcióba léphetett a vasalappal. A fényképfelvételen (5. ábra)jól kivehető, hogy a Hull-cellás vizs-gálat mintalemezének a középsőrészén is vannak pórusok, ahol mint-egy 1 µm-es vastagságban vált le aréz a pirofoszfátos fürdőből.

A pásztázó elektronmikroszkópos(SEM) vizsgálatok során a Hull-cellá-ban kísérleti körülmények között levá-lasztott rézbevonatok mikroszer ke -zetének és morfológiájának ellenőrzé-sét is elvégeztük. A szakirodalomban[8] talált pirofoszfátos gal vánréz bevo-natok szerkezeti felépítésével össze-hasonlítva megállapítottuk, hogy aHull-cellában leválasztott rézbevonatmikroszerkezete és az azt felépítőgömbszerű rézszemcsék morfológiájanagymértékben megegyezik, tehát aHull-cella alkalmas az ilyen jellegűbevonatok széleskörű vizsgálatára. Azáltalunk készített felvételeken az egy-másra leválasztott rézszemcsék szo-ros kapcsolatban vannak, összefüggő,homogén bevonatfelületet képeznek.A felületen látható szemcsék méret -tartománya egy e nletes, a szemcsék

alakja gömb szerű, deformált alakúvagy agglo me rá lódott halmazok rit-kán fordulnak elő.

Szilárd fém- és fémötvözet min tákgyártásközi ellenőrzésére a szikra-vagy ívgerjesztésű spektro mé te re ketel ter jedten hasz nál ják a ko hászatbanés a fémiparban. A Metallurgiai ésÖn tészeti In té zetben található „GDProfiler 2” típusú berendezés különle-ges gerjesztő forrásának (Grimm-félekisülési cső [9]) köszön he tő en vi -szont kü lön leges felü let analitikai vizs -gá latok is elvé gezhetők elekt ro mo -san ve ze tő, félvezető v a g y akár elekt -ro mo san szigetelő t ulajdonságú any a-gok és réte gek/ bevo natok elemi ösz -sze té te lének a meghatározásáramint egy 200 µm-es mélységig, ún.profilelemzéssel. A Hull-cellás kísér -letekkel az acél lemezekre le vá lasz -tott réz ös szetételét kétféle mintale-meznél vizsgáltuk: tiszta, üzemi pi ro -foszfátos fürdőből leválasztott rézbe-vonatos mintalemeznél és ólommalmesterségesen szennyezett (1,5 g/l),üzemi pirofoszfátos fürdőből levá-lasztott rezezett mintalemeznél. Avizsgált lemezek szélétől azonos tá -volságban levő pontok mélység sze-rinti összetétel-változását a 7. és 8.ábrákon szemléltetjük.

A spektrumokon jól látszanak azokaz elemek, amelyek a porlasztási időfüggvényében adott intenzitású jeletadtak. A porlasztási idő növekedésé-vel – egyre mélyebbre hatolva a be -vo natban – végül a teljes bevonat el -porlasztódik, s ezt követően a vas in -tenzitása már rohamosan növekszik.A pirofoszfátos galvánfürdők összeté-

3. ábra. Az intézeti felülettechnikailaboratóriumban összeállított Hull-cellásberendezés

4. ábra. Hull-cellás vizsgálatban (5 Aáramerősség, ½ perc leválasztási idő) acélmintalemez felületére pirofoszfátos fürdő-ből leválasztott rézbevonat

5. ábra. Félperces elektrolízis utánnyert rézbevonatról készült fénykép és aszűrőpapírral átitatott feroxil teszt ered-ménye


teléből és a leválási mechanizmusbóladódóan, a spektrumokon a réz–acélátmeneti rétegben a foszfor feldúsu-lása is megfigyelhető. A többi szeny -nyező elem (O, K, N) jelenléte a be -vonatban, szintén a fürdőből való be -épülés következménye. A két spekt -rum közötti legfontosabb kü lönbség abevonatban megjelenő ólom, azólommal mesterségesen el szennye -zett fürdő alkalmazásakor. A huzal-gyártási technológia része egy zártrendszerben üzemeltett hőkezelő(ún. patentírozó) egység, melyben azólomolvadékon áthúzott huzalok felü-letére csekély mértékben ólomszeny -nyezés kerülhet és emiatt a gal ván -technikai műveletek elején a bizton-ságos üzemeltetés érdekében azesetleges kismértékű ólomszeny -nyezés hatásaival is számolni kell. AGD OES vizsgálattal egyértelműenki mutattuk, hogy a fürdőbe jutó ólom-szennyezés kis mértékben beépül abe vonatba, befolyásolva ezzel a ré t e gtu lajdon ságait (fé nyes ség, szemcse -eloszlás, pó rustartalom). Ezért fontosaz üzemi tech noló giában a pa ten -tírozás utáni, galvanizálást megelőzőtisztítás megfelelő vezetése.

Összefoglalás

Acélhuzalok rézzel történő bevonásaréz(II)-pirofoszfátos galvánfürdőkbőlkifejezetten környezetbarát megol-dás. A fürdők stabilitása azonban ahagyományos cianidosokéhoz ké -pest viszonylag kicsi. Az ArcelorMittalSzentgotthárd Kft.-vel közös kutatásiegyüttműködés keretében ezért ter-modinamikai adatokból kiszámoltukezen oldatok meghatározó, jellemzőoldatkémiai specieszeinek stabilitási

tartományait,majd la bora-tóriumi ka tódosréz le vá lasztásivizs gálatokat isvé geztünk azüz e mi ol da tok-kal Hull-cel lá -ban. A szélesáram sűrűség-tar to mány m el-lett l e vá lasztottrézbevonato -kat nagy mű-szeres (SEM,GD O E S ) vizs -gálótechni ká -kat al kal maz vaminősítettük.Tö bbek között kimutattuk a fürdőol-dat ólommal szennyeződése hatásá-ra a levált vékony rézbevonatbabeépült ólom, illetve az egyéb fürdő-oldat-alkotók (P, K, O, N) mélységszerinti el osz lá sá nak vi szonylagosváltozását. A GD mélységprofil-elem-zéssel azt is igazolni tudtuk, hogy azacéllemez felületével érintkezésbekerülő oldatból a vason szelektívenadszorbeálódó pi ro foszfát-anionokP-tartalma a rézbevonatba beépülvecsekély foszfordúsulást eredményeza bevonat szub sz tráttal érintkezőbelső részén.


A jelen tanulmány/kutató munka aTÁMOP-4.2.1.B-10/2KONV-2010-0001 jelű projekt részeként – az ÚjMagyarország Fejlesztési Terv kere-tében – az Európai Unió támogatásá-val, az Európai Szociális Alap Társ -finanszírozásával valósult meg.

Hivatkozások

1. Korszerű fémipari felületkezelésiés hulladékgazdálkodási módsze-rek, CD-tankönyv, Phare 2004(Szerk.: Török T.)

2. Mandich, N.: Cyanide CopperPlating Reinvents Itself, 29–35March 2005, Metal Finishing,Electroplating Processes

3. Pinner, R.: Copper and Copper AlloyPlating C.D.A., London, 1962 p.71.

4. http://electroplating-process.blogspot.com/2008/05/copperpyrophosphate-plating.html

5. HSC Chemistry 5.1 October 31,2002, A. Roine, Outokumpu Re -search Oy

6. Galvánelektrolitok lemezvizsgála-ta, Magyar Szabványügyi Hivatal:MI 18869-77

7. ASTM B 733 – 04 szabvány 9.6.1pont

8. Lekka, M. – Zendron, G. – Zanella,C. – Lanzutti, A. – Fedrizzi, L. –Bonora, P. L.: Corrosion propertiesof micro- and nanocompositecopper matrix coatings producedfrom a copper pyrophosphate bathunder pulse current, Surface &Coatings Technology 205 (2011)3438–3447

9. Bouchacourt, M. – Schwoehrer, F.:Grimm Source, 2.2. fejezet (55–61oldal) In.: R. Payling, D. G. Jones,A. Bengtson (Eds.): Glow Disc har -ge Optical Emission Spectrometry,John Wiley & Sons, Chichester,1997

8. ábra. Ólommal szennyezett piro -foszfátos fürdőben leválasztott (½ perc,5A) rézbevonatos mintalemez GD-spekt-ruma, mélységprofil a teljes bevonatról

7. ábra. Szennyezetlen pirofoszfátosfürdőben leválasztott (½ perc, 5A) reze-zett mintalemez GD-spektruma, mélység-profil a teljes bevonatról

6. ábra. Pirofoszfátos fürdőből Hull-cellában leválasztott bevo-natról készített SEM felvétel (N= 15000 x)


ANYAGTUDOMÁNYROVATVEZETÕK: dr. Buzáné dr. Dénes Margit és dr. Klug Ottó

Bevezetés

Az anyagtudomány és a vizsgálatitechnika rohamos fejlődése robba -nás szerű változást hozott az elmúltévtizedben az emberi testben alkal-

mazható implantátumok területén is.A különböző texturált és porózusszerkezetű protézisfelületek előnye,hogy a beültetés helyén a szomszé-dos csontszövet képes megtapadniés beépülni a cellás struktúrába, elő-

segítve a biológiai-mechanikai kap-csolat kialakítását és növelve a kötésszilárdságát. Az implantátumokatbiokompatibilis anyagokból készítik,és a rajtuk kidolgozott porózus felüle-tek alapanyagaként is ezen anyagokcsoportjából választanak. Az ismertszabadalmak többségében alkalma-zott protézis anyagok a titán, aTi6Al4V és egyéb titánötvözetek, aCo-Cr ötvözetek, a Co-Cr-Mo ötvözet(vitalium) és a rozsdamentes acél.Ezek közül is a titán kapja a legna-gyobb figyelmet, kiváló szilárdságaés korrózióállósága miatt, ezenkívülhasználata során nincsenek allergiásproblémák, alkalmas mágneses rezo-nancia vizsgálatra és a legjobbbiokompatibilitással rendelkezik afémes bioanyagok körében [1, 2].Összefoglalva, a kívánt texturált felü-letek kialakítása történhet közvetlenül

BABCSÁNNÉ KISS JUDIT – SÓKI PÉTER – BLASKOVICS FERENC – SZÁMELGYÖRGY – TÓTH LÁSZLÓ – BEKE SÁNDOR – BABCSÁN NORBERT

Fémhabok fejlesztése csontbarát ortopédimplantátumok gyártása céljából

Napjainkban a legalkalmasabb orvos bio lógiai alapanyagok közé tartoz-nak a fémes bioanyagok. A legfontosabb ilyen anyagok a rozsdamentesacél, a kobaltalapú ötvözetek, a titán és ötvözetei. A Ti-ötvözetek közüla Ti6Al4V ötvözetet használják széles körben. Cikkünk a Ti- és Fe-habok előállításáról, illetve implantátumként való felhasználásáról szól.Kísérleteink során porózus vas- és titánmintákat állítottunk elő, opti-malizáltuk a receptúrát és a hőkezelési folyamatokat, valamint mikros z-kópos vizsgálatokkal jellemeztük a habok felületét és struktúráját.Modell implantátumként 8 mm átmérőjű acélkorongok felületét be vo -natoltuk öntőpépes eljárással előállított, szinterelt porózus fémréteg-gel. A kialakított hab struktúráját vizsgáltuk röntgentomográfiai mód-szerrel is. A kiválasztott mintákon sejtbenövéses vizsgálatokat végez-tünk, az előzetes kísérletek biztató eredményeket hoztak.

Babcsánné Kiss Judit okl. gépészmérnök, diplomáját a Mis -kolci Egyetemen szerezte. Jelenleg a Bay Zoltán Intézet tudo-mányos munkatársa, kutatási területe a cellás anyagok, ezenbelül is a nyílt porozitású fémek. A projektben a fém ha bosításikísérletek és a fejlesztési munka elvégzéséért felelt.Sóki Péter az ELTE és ME közös képzésében végzett okl. mér-nök-fizikusként. 2011-től a Bay Zoltán Intézet és a MiskolciEgyetem közös doktorandusza, témája a röntgen radioszkópiaés tomográfia, valamint eszközfejlesztés. A projektben kifejlesz-tett habok tomográfiai vizsgálatát és azok struktúrájának jellem-zését végezte el.Blaskovics Ferenc okl. gépészmérnök, a Metrimed OrvosiMűszer gyártó Kft. ügyvezetője, elismert feltaláló, számos szaba-dalom kidolgozója. Szakterülete a protézis-fémalapanyagok ésimplantátumok kutatás-fejlesztése, tervezése, gyártása, alkal-mazásuk menedzselése, valamint a beültetés orvostechnikaimunkáit támogató eszközök megalkotása. A fejlesztést kompe-tens szakmai tanácsadóként segítette.Számel György a Budapesti Műszaki és GazdaságtudományiEgyetemen végzett okl. vegyészmérnökként. 2011-től a Bay Zol -tán Intézet és a Miskolci Egyetem közös doktorandusza. Kuta-tási területe a fémolvadékok és habok reológiája. A fejlesztésbenaz alapanyagok megfelelő előkészítése volt a feladata.Prof. dr. Tóth László okl. gépészmérnök, a műszaki tudomány

doktora, a Miskolci Egyetemen habilitált. A Bay Zoltán Intézetvolt igazgatója, most vezető tanácsadója, valamint a DebreceniEgyetem tanára. Szakterületei a szerkezetek integritásánakmegítéléséhez kapcsolódó, anyagtudományi és anyagszerkeze-ti vonatkozású tématerületek. A fejlesztésben szakmai tanács-adóként működött közre.Dr. Beke Sándor anyagmérnöki diplomáját a Miskolci Egye te -men, doktori fokozatát a Bécsi Műszaki Egyetemen szerezte.Jelenleg a Bay Zoltán Intézet posztdoktori munkatársa, szakte-rülete a fémhabok és egyéb cellás anyagok. A projektben akísérlettervezésért és a szakmai dokumentációért felelt. Dr. Babcsán Norbert mérnök-fizikus diplomáját a MiskolciEgyetem és az Eötvös Lóránd Tudományegyetem közös képzé-sében szerezte 1996-ban, oktatott a Miskolci Egyetemen, majd2003-ban doktori fokozatot szerzett. Sok éves hazai és külföldikutatói tapasztalattal rendelkezik az anyagtudomány és kutatás-menedzsment területén, számos ipari kutatási projekt vezetőjevolt. A Bay Zoltán Intézet volt igazgatója, jelenleg az intézetAnyagfejlesztési Osztályának vezetője, és az ME címzetesegyetemi docense. A fémhabok fejlesztése során ért el világ-színvonalú eredményeket, a cellás anyagok területén nemzetkö-zileg elismert szakértő, több kapcsolódó szabadalom fűződik anevéhez. Jelen kutatási projektben annak vezetőjeként irányítot-ta a fejlesztési munkát.

a protézis öntése során, vagy a készfelület utólagos bevonatolásával. Aporózus felület létrehozható fémporvagy fémszálak szinterelésével, háló-szerű, nyitott cellás polimer struktúrafém bevonatolásával és szin te re -léssel, vagy fémhuzalokból állórácsok és szövetek alkalmazásával,utólagos ráhegesztésével [3, 4, 5]. Aporózus felületek és fémszövetekalkalmazhatók önálló implantátum-ként, vagy különböző technikákkalfelvihetők tömör protézisfelületekremint szubsztrátra, illetve a mechani-kai tulajdonságok és a funkcionalitásjavítására bevonatok képezhetők raj-tuk [6, 7, 8]. A cellás felépítésű fémekelőállításának számos módja létezik.Az 1. ábra ismerteti a különféle eljá-rások során kialakuló struktúrákat apórusméret és a porozitás függvé-nyében.

Jelenleg a piacon kapható implan-tátum fémhabok közül a legígérete-sebb fejlesztéssel a drezdai Fraun ho -

fer intézet rendelkezik [13]. Az eljárá-suk során fémpor szuszpenziót alkal-maznak, amit nyílt cellás PUR-habformába mártanak. Ezt követi a szárí-tás és a vákuumszinterelési eljárás. Atitán fémhabokat már egy spin-off cé -gen keresztül a piacon is értékesítik.Az eljárásuk során a titán C, N, O, Hkoncentrációja alacsony szinten tart-ható, így nem következik be ride ge -dés, és a habcella falak nem törnekle, a forgácsok nem okoznak gyulla-dást.

Egy, a svédek által kifejlesztetttechnológiával, az elektronsugarasolvasztásos technológia és a 3Dnyomtatás együttes alkalmazásával,szinte tetszőleges fémporok alkalma-zásával érhető el a kívánt formájúporózus szerkezet. A technológiát, ésaz így előállított implantátumokat márszámos országban alkalmazzák [14].Az eddigi technológiák jó minőségű,de költséges volta egy egyszerű, ahabosítási eljáráshoz köthető poró-

zus implantátum előállítását teszikszükségessé. Kutatásaink során afémpor szuszpenzió direkt habosítá-sát tűztük ki célul és olyan bonyolul-tabb fémhabalapú implantátum előál-lítását, ami tömör és fémszövetet tar-talmazó erősítő kérget is tartalmaz [15].

Fémhabok előállítása

A legkisebb pórusméretű fémhaboköntőpépes eljárással (slurry method)állíthatók elő. A porózus fémek ilyenmódon történő előállítása során egyszerves (vizes) hordozóban szétosz-latott finom fémpor és habképzőanyag (stabilizátor) összekeverésé-vel kapott szuszpenziót habosítják. Afémpor a habok Plateau határaibanhelyezkedik el. Mivel a cellafalak nemtartalmaznak fémszemcséket, kipuk-kadnak és nyílt cellás habot hoznaklétre. A legegyszerűbben habverésselhabosított pépet öntőformába öntik,ahol felveszi a kívánt alakot, majd azezt követő szárítás hatására kialakula szilárd struktúra. A kötések létrejöt-tét és a megfelelő szilárdságot a szá-rítást követő szinterelési technológiailépés biztosítja, ahol a fémporszem-csék fémesen összekötődnek, és aszerves anyagok kiégnek [16]. Azeljárásunk különlegességét a szusz-penzió habosításának módja adja,ami történhet külső gázbevitellel aszuszpenzió keverése során (pl.titánpor és tojásfehérjehab) vagygázt fejlesztő kémiai reakció útján,ami már a hőkezelés közben zajlik(pl. az alumíniumport és sósavat,vagy egyéb savakat tartalmazószuszpenzió). A bemutatott módszertalkalmazták többek kö zött nikkel-,vas-, réz- és bronzhabok létrehozá-sára, de előállítható vele titán-, alumí-nium- és rozsdamentes acélhab is. Ahőkezelés során, az oxidok keletke-

62 ANYAGTUDOMÁNY www.ombkenet.hu

1. ábra. Porózus fémek előállítási módszerei [9, 10, 11, 12]

2. áb ra. PUR-hab vázra szinterelt Ti-h a b

3. áb ra. 3D elektronsugaras olvasztásos technológiával előállított implantátumok

zésének elkerülése érdekében vá -kuum- vagy védőgázas szintereléstcélszerű alkalmazni [17]. Kísérleteinksorán az alábbi kiinduló anyagokathasználtuk, amelyek ha sonlóak akerámiahabok előállításánál használtkomponensekhez [18]:

• fémpor (Ti-por, Fe-por),• habképző anyagok (protein vagy

lipid, a cellafalakat stabilizálják),• diszpergálószer (feladata a

fémpor agglomeráció elkerülé-se és a szuszpenzió folyéko-nyabbá tétele),

• desztillált víz.Fémporral töltött ha bok elő állí tá -

sá nál, kül ső gáz beve zetéssel tör ténő

szusz penzió ha bo sí tá -sa ese tén a cellás sz e r-kezet pro tein, il letve va -la milyen po limer segít-ségével stabilizálható.A protein habképző éskö tőanyag is egyben.Az így előállított hab-szerkezetet hőkezelés,szárítás segítségével t u d-juk fixálni [19]. A pó r u s -méretet és a porozitástbefolyásoló tényezők:• a fémpor szemcse-

mérete,• az öntőpép összetéte-

le (a habképző, adiszpergátor és afémpor aránya),

• az öntőpép keverésiideje,

• a szinterelés ideje, hő -mérséklete.

A titánhabok elő ál -lítása során többféle re -ceptúrát kipróbáltunk, alegjobb a kö vetkező v o lt:• 10 g fémpor (Ti6Al4V

ötvözet, gömbszerűpor Ø £ 78 mm),

• 0,8 g habképző anyag (tojásfe-hérje vagy lipid),

• 0,05 g diszpergálószer (DIS -PEX A40),

• 4 g desztillált víz.

A komponenseket kimértük, ösz -sze kevertük és 10 percig kémcsőrá-zón kevertettük. Az elkészített pépetmegfelelő formába öntöttük. A nyerspépet szárítókemencében 110 °C-on1 órán keresztül szárítottuk, majd akötőanyag kiégetését ugyanebben akemencében 400 °C-on 1 órán át, le -vegő atmoszférában vé geztük.

Az általunk előállított szárított ti -tán habról készített SEM-felvételekenjól látható a proteinnel és disz -pergátorral készített hab struktúrájaés a titán gömb alakú szemcséi (4.ábra).

A szárítást követően a habokszinterelését csőkemencében, argonatmoszférában végeztük. A szin te re -lést 5 °C/perc felfűtési idővel végez-tük, titánhab esetén két lépcsőben:850 °C-on 30 percen keresztül, majd1255 °C-on 120 percen át (5. ábra). Alassú felfűtés és a megfelelő mennyi-ségű argongáz áramoltatása meg-akadályozza a minta erős oxidálódá-sát.

A Ti-habok pórusméretének vál-toztatását a diszpergálószer meny -nyiségének változtatásával befolyá-solhatjuk. A hatás megállapításáhozkí sérletsorozatot végeztünk, ada-gonként 5 g Ti-porhoz lipidet (Phos -pho li pon 90H), 2 g desztillált vizet ésváltozó mennyiségű diszpergáló-szert (DISPEX A40) adagolva (6.ábra).

Látható, hogy ha nem használunka fémhabok készítéséhez diszpergá-lószert, a habstruktúra nem tud stabi-lizálódni, ill. ha túl sok (0,1 g 5 g Ti-hoz) diszpergálószert alkalmazunk,akkor az is tönkreteszi a habo sító -szerrel létrehozott habot. A 0,05 gdiszpergálószerrel bekevert habnállétrejöttek nagyobb buborékok. A0,025 g diszpergálószerrel (5 g Ti-por hoz) végzett kísérlet során a habpórusmérete közel egyforma, elosz-lásuk egyenletes volt.


4. áb ra. Tojásfehérjével stabilizált titánhab porózus szerkezetének (a) és cellafalkeresztmetszetének (b) elektronmikroszkópos felvételei, szinterelés előtt jól láthatóaka titánpor szemcséi

5. ábra. Az előállított porózus fémek hőkezelési diag-ramja

7. ábra. Lipiddel stabilizált vashabminta szinterelés utáni elektronmikroszkópos fel-vétele

6. ábra. Diszpergálószer mennyiségének hatása a Ti-hab szerkezetére

nincs diszpergátor

0,05 g diszpergátor 0,1 g diszpergátor

0,025 g diszpergátor(eredeti mennyiség)

a b

64 ANYAGTUDOMÁNY www.ombkenet.hu

A vashabok esetén a titánhabok-kal azonos receptúrát (lipid stabilizá-tort) használtunk, azonban a 850 °C-os szinterelési lépést kihagytuk. A lét-rejött porózus struktúra jellemzésepásztázó elektronmikroszkópos vizs-gálatokkal történt. A 7. ábrán látható acellás szerkezet, ami megközelítőleg100-150 mm-es pórusokat tartalmaz.

A 8. ábrán látható a fémhab szer-kezetét alakító szemcsék kapcsoló-dása, illetve a szemcsék közötti nya-kak képződése.

A vashabokat még öntőpépes álla-potban vaskorongokra helyeztük,majd együtt szárítottuk és szin te -reltük. A 9. ábrán látható a bevo -natolni kívánt acélkorong és a vas-hab megfelelő kontaktusa. A szub s z t -rát és a hab kötési energiájának meg-határozásához azonban további vizs-gálatok szükségesek.

A szinterelt titánhabból 0,5 mm-esszeleteket készítettünk (10. ábra) azMTA Kísérleti Orvostudományi Kuta -tó intézet (MTA-KOKI) részére sejtnö-vesztéses kísérletek céljából. Az el -készített vashabok tomográfiai képeia 11. ábrán láthatók.

Összefoglalás

Az ortopéd implantátumok alkalma-zásánál döntő jelentőségű a megfele-lő mikroszerkezetű felület kialakítása.A kívánt felületi érdesség eléréséreszámos ipari eljárás alkalmas, deelérhető nyílt cellás fémhabokkal is.Kísérleteink során ún. slurry techno-lógiát használtunk. Az öntőpépösszetételének változtatásával és ahőkezelés optimalizásásával előállí-tottunk 150 mm körüli pórusmérettelrendelkező nyílt cellás fémhabot is,amely a sejtnövekedés szempontjá-

ból ideálisnak tekinthető.


A szerzők ezúton szeretnének köszö-netet mondani a MetriMed Kft. általnyújtott szakmai segítségért és a kí -sér letekhez adott mintákért. A fémha-bok előállítása a Nemzeti FejlesztésiÜgynökség által támogatott „bio-surf”pályázat keretében történt. A projektcí me: „Szintetikus peptidek alkalma-zása specifikus sejtadhéziós felületek,implantátum bevonatok előállítására.”

Irodalom

[1] Niinomi, M.: Recent research anddevelopment in titanium alloys forbiomedical applications and health -care goods, Sci. and Tech. of Adv.Mat., 4, pp445–454, 2003.

[2] Salimon, A. et al.: Potential appli ca -tions for steel and titanium metal fo a ms,J. of Mat. Sci., 40, pp5793–5799, 2 0 0 5 .

[3] US4570271szabadalom[4] US5441537 szabadalom[5] US5108435 szabadalom[6] US5658334 szabadalom[7] US7578851 szabadalom[8] US7740795 szabadalom[9] http://www.taisei-kogyo.com[10] Orbulov, I. N. – Ginsztler, J.: Comp -

res sive characteristics of metal mat -rix syntactic foams. Composites PartA-Applied Science and Manufac tu -ring 43 (2012) 553–561.

[11] Kun P. – Orbulov I. N.: AlCu5 ésAlMgSi1 mátrixú szintaktikus fémha-bok előállítása és vizsgálata. Bá -nyászati Kohászati Lapok – Ko há -szat 144 (2011:3) 51–55.

[12] Orbulov, I. N. – Dobránszky, J. – Né -meth, Á.: Microstructural characteri -sa tion of syntactic foams. Journal ofMaterials Science 44 (2009:15)4013–4019.

[13] http://www.fraunhofer.de/en/press/re -search-news/2010/09/t itanium-foams-replace-injured-bones.html

[14] http://www.arcam.com[15] Babcsánné Kiss J. – Blaskovics F. –

Babcsán N. – Sóki P. – Szerémi J.:Fémszövettel ellátott, fémhabbal töl-tött, biokompatibilis fémvázú csont-szerű implantátum létrehozatalárairányuló eljárás és implantátum,Magyar szabadalmi bejelentésP1100467.

[16] Kenesei P. – Kádár Cs. – RajkovitsZs. – Lendvai J.: Fémhabok előállítá-sának módszerei, Anyagok világa, II.évfolyam 2. szám 2001. április

[17] Davies, G. J. -- Zhe, S.: Metallic fo a m s:their production, properties and app li -cations, Journal of Materials Science,Vol. 18 (1983) pp.1899–1911

[18] Berthold, A.: Herstellung protein ba-sier ter keramischer Schäume mitgesteuerter Porengrößenverteilung –prozesstechnische Einflussfaktorenund Grenzflächenaspekte von Pro-tein lösungen, PhD-disszertáció, TUBerlin (2006)

[19] Freidank, H.: Synchrotron-Tomo -graphie an proteinbasierten ke -ramis c hen Schäumen, Diplo marbeitTech nische Fachhochschule Berlin,2006.

8. ábra. Vashab szemcséinek nyakkép-ződése

9. ábra. Acélkorong szubsztráton lévőporózus fémbevonat elektronmikroszkó-pos felvétele

10. ábra. Lipiddel stabilizált szinterelttitánhab szeletei, a szeletek átmérője 10mm

11. ábra. Az elkészített lipiddel stabili-zált szinterelt vashab CT-felvétele, kép-szélesség 10 mm

Komár László apai nagyapját 1856-ban hozatták le a Felvidékről henger-mesternek az ózdivasgyárba. Innena család kötődésea kohászathoz, a k é-sőbbiekben már aRimamurány–S a l -gótarjáni Vasmű R t.alkalmazásáb a n.

Ózdon született1921. november 12-én. Elemi iskoláitmár Borsodnádasd Lemezgyárte le -pen, a középiskoláit Egerben a cisz-terci gimnáziumban végezte. Érettsé-gi után vették fel a soproni JózsefNádor Műszaki és Gazdaságtudo má -nyi Egyetem kohómérnöki tagozatá-ra. 1951. február 9-én nyert vaskohó-mérnöki oklevelet Sopronban.

Az Ózdi Kohászati Üzemek Nagy -olvasztóművébe 1950-ben lépett be.Kezdetben üzemmérnökként, későbbtechnológus mérnökként dolgozott atechnológiai és kutatási főosztálykeretében, mindvégig a nyersvas-gyártás területén. 1980-ban a vezér-igazgató tanácsadó szervezetébenlett műszaki-gazdasági tanácsadó. Ittdolgozott az 1983. évi nyugdíjazásá-ig, majd ezután 1987 végéig.

Az 1950-es évek minden nagyará-nyú kohótechnikai- és technológiaifejlesztés előkészítésében, kidolgo-zásában, üzemi bevezetésében résztvett. Számos kutatás-kísérlet vezető-je volt, vagy ilyenekben közreműkö-dött, hasonlóképpen külföldi-hazaitanulmányútjainak hasznosításában.Pl. optimális földgázbefúvás kohók-ba, nyersvas kéntelenítés, optimálissalakösszetétel megállapítása, atermovízió alkalmazása üzemi beren-dezések meghibásodásánál. Orszá -gos szintű munkabizottságokban vettrészt és dolgozta ki a területén kiróttfeladatokat.

Különböző újítások szerzője, társ-szerzője, pl. a zsugorítvány minőség-

javításához a kettős keverés megva-lósítása, az öntészeti nyersvas kohónkívüli előállítása.

Az 50-es években a miskolciNehézipari Műszaki Egyetem ózdiesti tagozatán a vas-és acélöntészetelőadója. Előadásokat tartott a mér-nöki továbbképzés keretében és tan-folyamokon. Cikkei jelentek meg azÓzdi Acél szaklapban.

Többszörös Kiváló Dolgozó, akohó- és gépipari miniszteri KiválóMunkáért-díj, vállalati Alkotói Nívódíj,Eötvös Lóránd-díj, 50 éves egyesüle-ti tagságért kapott Sóltz Vilmos-emlékérem tulajdonosa.

Mokri Pál aranyokleveles kohómér-nök, a megszüntetett Ózdi KohászatiÜzemek nyugalmazott szakértője1926-ban született Ózdon, és 2011.január 19-én töltötte be 85. életévét.Apai nagyapja aXIX. század végeelőtt, Mor vaor s z á g-ból került Salgótar -jánba, ahol mintelő hengerész dol-gozott és családotalapított. Édes ap -ját 1913-ban he l y e z-ték Ózdra hengeresztergá lyos n a k.

Az elemi iskola elvégzése után,1940-ben irodafiúként a finomhen-germűben kezdett dolgozni és munkamellett, magántanulóként elvégeztePutnokon a polgári iskolát. Megtanultnémetül, aminek nagy hasznát vette,mert 1945-ben Németországbanmun kaszolgálatosként egy acélön -tödé ben, majd Ausztriában parasz-toknál dolgozott. A háború után hadi-fogolyként Ukrajnában szénbányá-ban, pékségben, mozdonygyárban,vasöntödében, fűrészüzemben, vas-útépítésen stb. dolgozott. A hadifog-ságban a német nyelvtudása több-ször is életének megmentője volt.1948-ban érkezett haza és ismét az

ózdi finomhengerműben kapott mun-kát.

Munka mellett 1948–53 között aMűszaki Főiskola és a R. M. Nehéz -ipa ri Műszaki Egyetem hallgatójakéntkohász szakmérnöki oklevelet szer-zett. 1951-től metallográfiai anyag-vizsgáló, majd az anyagátadási osz-tály és a metallográfia vezetője,1958–65 között a műszaki kutatásifőosztály vezetője volt, 1965-től a ku -tatási osztályt és a technológia osz-tályt vezette. 1982-től a marketingiroda szakértője lett, ahol 1986. évinyugdíjazása után is további öt évig,1991. február végéig, összesen 51évet dolgozott az Ózdi KohászatiÜze mekben.

Több szabadalom társszerzője,többszörös Kiváló Dolgozó, KiválóKohász, MT Kiváló Munkáért, vállala-ti Alkotói Nívódíj, Kiváló Újító arany-,Munka Érdemrend ezüst fokozat,Honvédelmi Érdemérem tulajdonosa.1985-ben Állami Díj (megosztva),2003-ban ötven éves munkáértArany oklevél, 2004-ben az OMBKE50 éves tagságért Sóltz Vilmos-emlékérem kitüntetést kapott.

Baráz András 2011. december 15-én ünnepelte 80. születésnapját. Egykis borsodi faluban, Borsodnádasdonszületett. 1942-ben a nyergesújfaluiszalézi gimnáziumban tanult, majd1951-ben az ózdi József AttilaGimnáziumban érettségizett.

Mi lehetett egykohász falu szülöt-tének életútja, hanem a kohászat?1957-ben a mis -kolci NehézipariMű szaki Egye te -men kohómérnökidiplomát szerzett.Kez dő mérnökként a csepeli a Vas-és Acélöntödébe került üzemmérnök-ként. Ott élte le élete nagy részét az


HÍRMONDÓÖSSZEÁLLÍTOTTA: Schudich Anna

KÖSZÖNTÉSEK

90. születésnapját ünnepelte



öntöde különböző területein beosz-tottként és vezetőként. 1970-ben ko -hóipari gazdasági mérnöki diplomátszerzett. 1973-tól a Csepel Művekve zérigazgatóságán műszaki és gaz-dasági szaktanácsadó, majd a Mű -sza ki Fejlesztési Igazgatóságon fej -lesztési főmérnök. 1983-ban vissza-ment első munkahelyére, a Vas- ésAcélöntödébe. 1990-ben közel anyug díjas évek kezdetéhez, még telterejéből egy váltásra, a Minerál im -pexnél főmunkatársként hasznosítot-ta közgazdasági ismereteit és németnyelvtudását, amelyet 1963-ban, azIdegen Nyelvek Főiskoláján szerzett.

A Csepeli Vas- és Acélöntöde fej-lesztési tevékenysége során, a jár-műprogram kapcsán alkalma volt fel-sőfokú nyelvvizsgájához sokoldalúgyakorlatot szerezni, nyelvtudásátfejleszteni, amelyet munkája soránhasznosított. A hosszú évtizedek alattmindig tanult, szerette a nyelveket,az új szakmai ismereteket.

Munkájáért számos vállalati ésállami kitüntetésben részesült. Ak tí -van részt vett az Egyesület munkájá-ban, amelynek nyugdíjasként ma istagja.

1992-ben ment nyugdíjba, azótaaktív pihenéssel tölti idejét.

Sok régi munkatársával tartja akapcsolatot, de már csak a kohászatmúltjáról beszélgetnek.

Kovács Dezső okl. kohómérnök2011. január 12-én töltötte be 80.életévét. Közgazdasági középiskolaivégzettséggel nyert felvételt aMiskolci Nehézipari Műszaki Egye -temre, ahol diplo-máját 1956 áprili-sában kapta meg avas- és fémkohó-mérnöki szakon.Ezt követően aszakminisztériuma diósgyőri LeninKohászati Mű vek -hez helyezte, ahol a Nagy ol vasztógyáregységnél technológusi munka-körben dolgozott, a három hónapostartalékos tüzértiszti tanfolyamra tör-ténő behívásáig. Ennek letöltéseután a gyárban felépült Érczsugorítóüzemvezető-helyettesi teendőit láttael. 1962 évtől kezdődően a gyár fej-lesztési főmérnökségén, gyárfejlesz-tő mérnöki beosztásban zsugorítás-

sal történő ércelőkészítés és a nyers-vasgyártással összefüggő korszerű-sítési témákkal foglalkozott.

1966-tól kezdődően a Diósgyőri ésÓzdi Nagyolvasztók nyersvas gyártá-si alapanyagaként használt vasércdarabosítására épülő ÉrcelőkészítőMű (BÉM) technológiai üzembe he -lyezésének előkészítésére műszakiosztályvezetőként kapott megbízást.

A BÉM termelési felfutását követő-en a Miskolci Egyetemen másodikdiplomaként megvédte gazdaság-mérnöki diplomáját. Ezen szakisme-reteit az Észak-magyarországi Vegyi -művek szervezési csoportvezetője-ként hasznosította nyugdíjazásáig,1990 végéig.

A kohászatban végzett tevékeny-ségéért miniszteri Kiváló Dolgozókitüntetést kapott.

A kohómérnöki diploma megvédé-sének 50 éves jubileuma alkalmábóla Miskolci Egyetem 2006-ban aranydíszoklevéllel ismerte el a sok évesmérnöki munkáját.

Munkája mellett nyolc éven átellátta az OMBKE helyi csoportjánaktitkári teendőit és a szakmai konfe-renciák rendezését. Egyesületi tevé-kenységét – tagságának kerekszámúévfordulói alkalmával – Sóltz Vilmos-emlékéremmel jutalmazta a közgyű-lés.

Dr. Kiss Mátyás 1941-ben születettMezőkövesden. A középiskolát a mis-kolci Gábor Áron Kohóipari Tech ni -kumban végezte. Majd egyetemitanulmányokba kezdett a miskolciNehézipari Műszaki Egyetem Kohó -mérnöki Karán, ahol ’65-ben kiválóeredménnyel szerzett kohómérnökioklevelet.

Végzés után az akkor alakulóAutomatikai Tanszék alapító tagjaiközött volt, ahol nyugdíjba menetelé-ig oktatóként dolgozott. A kezdetektőlrészt vett a Tanszék fejlesztésében,oktatási rendsze -rének kialakításá -ban, előadások ésgyakorlatok tar tal -mi anyagának ki -dol gozásában ésfolyamatos korsze -rű sítésében. A Ko -hó mérnöki és Gé -

pész mérnöki Karon a „Képlékeny ala -kítási folyamatok számítógépesirányítása”, „Mérés és Irányítás -techni ka”, „Automatika”, „Képlékeny -ala kítási folyamatok automatizálása”,a Bányamérnöki Karon pedig az„Automatika” tantárgyak összeállítá-sát, előadásainak, gyakorlatainak tar-tását végezte, ehhez kapcsolódóanszámos diplomaterv, TDK munka ésdemonstrátori feladat tudományosvezetője volt.

1970-ben a Budapesti MűszakiEgyetem Villamosmérnöki Karán irá-nyítástechnikai szakmérnöki okleve-let szerzett, 1977-ben pedig „summacum laude” védte meg doktoridisszertációját, amelynek témájaívkemencék számítógépes modelle-zése és automatizálása volt.

Posztgraduális és szakmérnökiképzésben ipari kemencék műszere-zésével és automatizálásával kap-csolatos tárgyak tematikájánakösszeállításában, mérnök továbbkép -zési tanfolyamok szervezésében,valamint a fémalakító és az iparikemencék szakmérnöki szakok ál -lamvizsga bizottsági munkáiban isrendszeresen részt vett.

Társszerzőkkel öt egyetemi jegy-zet és tankönyv megírása fűződiknevéhez. Publikációi, konferenciaelőadásai ipari folyamatok modelle-zésével, automatizálásával, számító-gépes folyamatirányításával foglal-koztak, továbbá automatika oktatási,valamint környezetvédelmi irányításitémákhoz kapcsolódtak.

Kutató-fejlesztő munkákban, és azipari kapcsolatok kialakításában isnagy szerepe volt, összesen 25 iparifejlesztő munkában vett részt, ebből15-ben témavezetőként illetve rész-témavezetőként. Közreműködött egy e -temi szabadalom megvalósításábanés több ipari szakvélemény elkészíté-sében.

Szegedy-Maszák Tibor 1941. októ-ber 4-én született Kispesten. 1959-ben öntő technikusi oklevelet szerzetta csepeli technikumban, majd 1971-ben levelező hallgatóként diplomátszerzett a Nehézipari MűszakiEgyetem kohómérnöki karán, ametallurgiai szak öntő ágazatán.

Munkáját 1959 augusztusábankezdte, az akkori Vörös CsillagTraktorgyárban, és a vállalat dolgo-

66 HÍRMONDÓ www.ombkenet.hu



zója maradt 2003.évi nyugdíjba vo -nu lásáig. A többmint 40 éves pá -lyafu tása alatt azön tészet és a mi -nőségi rányí tásiszakma szorosanösszekapcsoló-dott. 1982-ig technológusként, köz-ben vasöntödei technológia vezető-ként dolgozott. Az öntvények gyártás-tervezését, vállalásának technológiaielőkészítését, korszerű gyártástech-nológiák bevezetését (pl. furán -gyantás magkészítés) végezte. 1973-tól a RÁBA öntvények, a számítógé-pes irányítási rendszer, az amerikaipiacra szállított fékdob és acélöntvé-nyek anyagspecifikációjának adaptá-lását végezte.

1982-ben vállalati pályázat útjánminőségbiztosítási főosztályvezető-nek nevezték ki. Ezt követően nyug-díjba vonulásáig a kispesti gyár minő-ségirányítási vezetőjeként dolgozott,nyugdíjazása után a cégnél minőség-irányítási tanácsadóként tevékenyke-dik. 1995-ben irányításával – szak-cég bevonásával – kiépült a gyár mi -nőségirányítási rendszere, megsze-rezték a TÜV CERT tanúsítványt,amelyet napjainkig – kiegészülveISO/TS 16949 járműipari elemekkelés a környezetirányítási rendszerrel –eredményesen auditáltatnak.

A kispesti gyár 2001. decemberitulajdonosváltásánál tagja a magyartulajdonosi menedzsmentnek. A piacikörülmények kedvezőtlen alakulásamiatt a fellendülés 2007-ben megtor-pant, és ezután a jogutód Hoffer

Acélöntő és Szolgáltató Kft. névenműködő cégnél tevékenykedett.

Ma is kiemelt tisztelettel és köszö-nettel emlékezik meg az öntészeti ésminőségirányítási szakmákban őtsegítő elődeiről, tanítómestereiről: dr.Nándori Gyula professzorról,Aschner Gábor, Berényi József,Krachun István, Ispán Olivér minősé-gi és öntő szakemberekről.

Az OMBKE-nek 42 éve tagja.Alapító tagja volt 1972-ben aFiatalokat Szervező Munkabizott -ságnak (FISZEMUBI). Ebben az idő-szakban sok fiatal kapcsolódott be azegyesület életébe, akik ma meghatá-rozó személyiségei a szakmának. 40éves tagságáért Sóltz Vilmos-emlék-érmet kapott. Tagja a Magyar Minő -ség Társaságnak (MMT).

Újabb nagy veszteség érte a magyaralumíniumipart jelentős személyiségé-nek távozása miatt. 2011. február 5-énéletének 92. évében elhunyt dr. BurayZoltán.

Az egykori piarista diák a JózsefNádor Műegyetemen 1943-ban nyertgépészmérnöki oklevelet, majd1943–1945 között katonai szolgálatotteljesített.

A háború után a Műegyetem Mecha -nikai Technológiai Tanszékén tanárse-gédként anyagvizsgálattal foglalkozott.1950-től a Könnyűfémipari KutatóIntézet, majd a Fémipari Kutató Intézetmunkatársa, tudományos ta nácsadója,a hegesztéstechnológia laboratórium-vezetője volt, 1982-ben történt nyu -galomba vonulásáig. Kuta tómunkájamellett az egyetemi doktori, majd aműszaki tudományok kandidátusa, ésa PhD-fokozatot is megszerezte.

Kutatási tevékenysége középpontjá-ban a könnyűfémek, elsősorban az alu-mínium és ötvözetei hegesztési tech-nológiája és a hegesztett könnyűfém-szerkezetek tervezési-méretezési p r o b-lémái álltak. Jelentős nemzetközi ered-

ményeket ért el az alumínium hegesz-tésének és hegesztett kötéseinek vizs-gálata terén, új hegesztőpálcákat éshegeszthető ötvözeteket kísérletezettki.

Nagy szakirodalmi tevékenységetfejtett ki, amelyet könyvrészleteken,egyetemi jegyzeteken túl mintegy 130szakcikk, továbbá hét szabadalom –melyekben feltaláló volt – is bizonyított.Életét és munkáságát több kitüntetés-sel, közöttük kormánykitüntetéssel iselismerték.

Az OMBKE-nek 1949 óta volt tagja,részt vett az egyesület konferenciái-nak, tanácskozásainak rendezésében,előadások tartásával is. Tagja volt aGTE hegesztési szakosztályának. 40és 50 éves egyesületi tagságáért SóltzVilmos-emlékérmet kapott.

Temetésére a Farkasréti temetőben,szülei sírjában került sor. Egykori mun-katársai és barátai ezúton kívánnakneki utolsó

Jó szerencsét!

-ok-

Dr. Buray Zoltán(1919–2011)

NEKROLÓGOK


Gyorsan körbefutott a szomorú hír,hogy Kálmán Béla okleveles kohómér-nök, a Qualital cégcsoport MÖSZ-díjasnyugalmazott műszaki igazgatója éle-tének 65. évében 2011. március 13-ánelhunyt.

Kálmán Béla 1946. február elsején aVeszprém megyei kis községben,Vanyolán született. Az általános iskoláthelyben végezte, a középiskolát a győriGépipari Technikum közlekedési gé -pész szakán. 1964-ben beiratkozott amiskolci Nehézipari Műszaki Egye -temre. Itt a kohómérnöki kar, metallur-giai szak, öntő ágazatán tanulta aszak mát. Kohómérnöki diplomáját1969-ben szerezte meg.

Akkoriban Apcon a Csepel Művek újgyára, a Qualital Könnyűfémöntöde afriss diplomásokat, Bélát és háromévfolyamtársát tárt karokkal fogadta. Őtechnológusként kezdte pályáját, elsősikereit a kokillaöntödében a MAN-li -cenc alapján gyártott alumínium mo -toröntvények technológiai finomításá-val érte el. 1972-ben a TechnológiaiOsztály vezetőjévé nevezték ki, aholirányításával számos új öntvény kerültprogramba. Rövidesen a közúti motor-öntvények gyártásának országos szak-tekintélyévé vált.

Újabb sikeres munkái közül említhe-tő a nagysorozatú, különösen precízöntést megkívánó, 300 bar nyomást isbíró Wagner-festékszóró öntvénycsa-lád.

A kilencvenes évek elején a QmetalKft. főmunkatársa, a Qualital Kft. ügy-vezető igazgatója, a B. T. HoldingQualiform Kft. műszaki és kereskedel-mi igazgatója, 2007 januárjától a cégműszaki igazgatója volt. 2010-ben márnyugdíjasként, betegségével küzdve isdolgozott.

Rendszeresen foglalkozott az egye-temi hallgatók és ifjú mérnökök munká-jával, oktatásukkal, elmenetelükkel.Szá mos főiskolai, egyetemi szakdolgo-zat, diplomaterv készült önzetlen irá-nyítása alatt. Az egyesületi munkára isjutott ideje, 1976-tól a helyi csoportvezetőségi tagja volt.

Temetésén – a nagyon szeretettVanyolán – családja, rokonai, kollégáibúcsúztatták. Március 25-én, gyász -szakestélyén is részt vettek szakosztá-lyunk vezető képviselői.

Fájó szívvel, emlékedet megőrizvebúcsúzunk, és kívánunk utolsó

Jó szerencsét!Fogarasi Béla

Kálmán Béla(1946–2011)

Gyászhíreinkben már tudósítottunkhaláláról. Ezúton tisztelettel fejet haj-tunk kohómérnök kollégánk életműveelőtt, aki 92 évesen, 2011. október 7-énegy mérnökdinasztia tagjaként távo-zott. Anyai dédapja, nagyapja és édes-apja Selmecbányán végzett, ő 1942-ben Sopronban, fia pedig 1970-benMiskolcon kapott kohómérnöki okleve-let.

Hosszú élete során 12 évet ÓzdiKohászati Üzemekben, 20 évet a Du -nai Vasműben dolgozott, majd 6 évet aKohászati Gyárépítő Vállalatnál. 1980-ban ment nyugdíjba. 1986–1990 közöttaz Energiagazdálkodási Intézetben voltnyugdíjas szakértő.

Munkája során mindvégig az ener-giagazdálkodás és a tüzeléstechnikaszakterületét művelte. Kedvenc témájaaz ipari kemencék energiafogyasztásá-nak csökkentése volt.

Jelentős szakmai sikereket ért elÓz don a gázgenerátor üzemeltetése,Duna újvárosban a Martin-kemencéktüzeléstechnikájának fejlesztése, ké -sőbb pedig különféle hőcserélő beren-dezések tervezése által. Eredményesmunkáját több Kiváló Dolgozó ésKiváló Újító Kitüntetése is jelzi.

Üzemi munkája mellett Ózdon a

technikumban, a Miskolci Egyetem estitagozatán, Dunaújvárosban pedig akohóipari technikumban, majd a főisko-lán tüzeléstant, kemenceépítést tanítottés jegyzeteket is írt.

Számos cikke jelent meg a Kohá -szati Lapokban. Egyesületünknek 1956óta, 55 éven át volt tagja, rendezvé-nyeink résztvevője. Szakmai könyvtá-rát egyesületünknek adományozta,melyet a Kohászati Múzeumban he -lyeztünk el és katalogizáltunk.

Egyenes jellemű, rendkívül szorgal-mas, jó kolléga volt. Szakmai és világ-nézeti meggyőződéséhez mindig kor-rekten tartotta magát akkor is, ha azesetenként hátrányt jelentett számára.

Mélyen vallásos, katolikus családjá-ban feleségével négy gyermeket nevel-tek fel. Megérte 13 unokája és 15 déd-unokája születését is.

Hamvait – méltó szertartás mellett –2011. október 28-án a szülőföld, Sop -ron földjébe helyezték.

Kedves János, mint tanítványod is, amagyar kohásztársadalom nevébenbúcsúzom. Isten Veled! Nyugodj béké-ben! S ezzel mondunk utolsó

Jó szerencsét!

Dr. Takács István

Altnéder János(1919–2011)


1928. január 21-én született Bony há -don. Elemi iskoláit az ottani reformátusiskolában végezte, majd 1948-ban azEvangélikus Gimnáziumban érettségi-zett. Még ebben az évben beiratkozotta József Nádor Műszaki és Gazda ság -tudományi Egyetem soproni karánakkohász tagozatára. Az egyetem nevé-nek többszöri megváltoztatása után1952 júliusában a Rákosi Mátyás Ne -hézipari Műszaki Egyetem Kohómér -nö ki karán, a technológus szakon vég-zett.

A MASZOBAL Székesfehérvári Alu -mínium Hengerművében kezdett dol-gozni 1952. augusztus 1-jétől. 1953.január 1-jétől a hengermű üzemvezető-je lett. Több új termék gyártását is meg-kezdte ebben az időben a Hengermű,pl. gázpalackok és tubusok gyártásá-hoz tárcsákat, árammérőhöz szalagot.Bevezették a gyorslágyítást, a hűtőgé-pekhez kidolgozták a csőjáratos leme-zek gyártását. Számos kísérletet vé -gez tek az alumínium termékek közben-ső állapotának (félkemény, negyed ke -mény állapot stb.) elérésére. Közbenfeladata volt az ifjú, éppen végzettszakemberek betanítása. Az 1956-osforradalom után leváltották, alacso-nyabb munkakörbe helyezték. Ez idő-ponttól a technológiai alapok, technoló-giák kidolgozása volt a feladata. Tízéven keresztül hengerész szakmunká-sokat oktatott, számukra társszerzőveltankönyveket írt. A BKL-ben megjelentszakcikkei is bizonyították képzettségétés rátermettségét.

A kemény munka eredményeként1967-ben a Kőfém Termelési Főosztá -lyá nak lett a vezetője, ahol jelentősszerepe volt a vállalat tőkés exportjá-nak megszervezésében.

1974 nyarán kapott megbízást a

présművet, a húzóművet és a prés ko -vács művet magába foglaló PrésműGyáregység vezetésére.

1982-ben a Kereskedelmi Főosztályvezetője lett. 1983-ban Ausztriában aHungaloxnál cégvezetőnek neveztékki, legfontosabb feladata a magyaráruk pontos szállításának megszerve-zése volt. 1989-ben egy rövid időrenyugdíjba ment, majd visszahívtákBécsbe az utódok betanítására, amin1993-ig, végleges nyugdíjba vonulásá-ig dolgozott.

Munkája alapján sokszor részesültKiváló Dolgozó és Kiváló Újító kitünte-tésben, egy alkalommal a NehéziparKiváló Dolgozója elismerést kapta.

1950 óta az OMBKE tagja, az 1955-ben a Székesfehérvári Könnyűfém mű -ben megalakult üzemi csoport alapítója11 társával együtt.

Háromszor kapta meg a Sóltz Vil -mos-emlékérmet, egyszer az Egye -sületi Munkáért-plakettet. Példamutatóegyéniségének, szakmaszereteténekeredménye családja körében is jelent-kezik, lánya és veje szintén kohómér-nök. A családon belüli kitüntetése:„Imádni való nagypapa és dédi”.

Valamennyiünket elszomorított azújságban talált gyászjelentés:

„Szomorúan értesítjük mindazokat,akik ismerték és szerették, hogySchultheisz Gyula okl. kohómérnökéletének 84. évében, 2011. november19-én elhunyt. Végakaratának megfe-lelően szűk családi körben temettük el.Gyászoló család.”

Ismertük és szerettük, ezért az érte-sülést szomorú szívvel olvastuk, ésszakmánk búcsúszavaival mondtuk:

Jó szerencsét Gyula bátyánk!

Csömöz Ferenc

Schultheisz Gyula(1928–2011)

Dr. Schippert László okl. kohómérnök1932. január 2-án született Felső -gallán. A középiskolát Tatán és Kecs -keméten végezte, ahol 1950-ben érett-ségizett. 1950-től Miskolcon volt kohó-mérnök-hallgató, és 1954-ben kapottfémkohómérnöki oklevelet.

1954–55 között a Csepel MűvekFémművében tuskóöntéssel, 1956–57-ben a taskenti Kábelgyárban vékony-és finomhuzalhúzással, majd 1958–61között a Székesfehérvári Könnyűfém -műben lemezhengerléssel foglalkozott.1962–63-ban a NiM színesfémiparifőosztályán területi főmérnök, 1964–73között a Székesfehérvári Könnyűfém -mű főmérnöke volt. Vezetése alatt dol-

gozták ki a Szovjetunióból hozott min-tára a technológiai alapok rendszerét,amely felölelte a fém beérkezéstől atermék előállításáig és a munkavédele-mig a feldolgozás teljes menetét. Résztvett a Köfém fejlesztési munkájában,valamint a CEGEDUR–ismeretanyagadaptációjában is. Ő létesítette – fele-ségével együtt – az üzemben működőKözponti Technológiai Kutató Labo ra -tóriumot. 1974-től 1992-ben történtnyugdíjazásáig előbb a Fémipari Ku ta -tó Intézet fejlesztési igazgatójaként, ké -sőbb tudományos tanácsadóként tevé-kenykedett.

1973-ban kandidátusi, majd 1989-ben a műszaki tudomány doktora tudo-

Dr. SchippertLászló

(1932–2011)


2011. december 27-én eltávozott azélők sorából dr. Fuchs Erik professzor,okleveles kohómérnök, az anyagtudo-mány egyik magyarországi megalapo-zója, az űranyag-technológiai kutatá-sok elindítója, sok, ma az anyagtudo-mány területén vezető szerepet játszókutató és egyetemi oktató tanítómeste-re.

Fuchs Erik György 1930. június 12-én született Győrött. Sopronban, 1952-ben kapott kohómérnöki oklevelet,1963-ban doktori, 1962-ben kandidátu-si, majd 1974-ben akadémiai doktoricímet szerzett. 1985-ben a MiskolciEgyetem c. egyetemi tanára, 2004-bentiszteletbeli doktora lett.

1952–1987 között a Vasipari KutatóIntézet főfoglalkozású aspiránsa, tudo-mányos munkatársa, osztályvezetője,végül kutatásszervezési főmérnökevolt. A Vaskut ellehetetlenülésével –1987-től az 1990. évi nyugdíjazásáig –a Miskolci Egyetem Műszer köz pont -jának ügyvezető igazgatójaként dolgo-zott. Nyugdíjasként még szervezője, éshárom évig ügyvezetője volt a SoproniEgyetem Innovációs Irodá jának, ill. anemzetközi együttműködésben terve-zett Soproni Technológiai Centrumnak.

A felsőoktatásban egyetemi hallgatókora óta tevékenykedett: 1949-től asoproni egyetemi kar Fizikai Tanszé ké -nek demonstrátora. Oktatott a Buda -pesti Műszaki Egyetemen, a MérnökiTovábbképző Intézet keretei között,főként azonban a mai Miskolci Egye -tem (ME) Fémtani Tanszékén. Egyszemeszteren át vendégtanára volt aFreibergi Bányászati Akadé miá nak1972-ben, és a Collegium Hungaricumösztöndíjasaként vendégkutatója aBécsi Műszaki Egyetem AlkalmazottFizikai Tanszékének 1972–73-ban.

1970-től évtizedeken át tagja, tiszt-ségviselője volt a Magyar TudományosAkadémia különböző bizottságainak.Részt vett a Tudományos Minősítő Bi -zottság munkájában; 1980-tól tagja éskoordinátora volt a Nemzetközi Űrkuta-tási Bizottság Magyar Nemzeti Bizott -ságának. Részt vett OMFB- ésMTESZ-bizottságok munkájában. Ala -pí tó tagja, tisztségviselője volt a Ma -

gyar Innovációs Kamarának. Tagja – 2011 óta tiszteleti tagja – volt

a Gépipari Tudományos Egyesületnek(GTE), tagja az Eötvös Loránd FizikaiTársulatnak, alapító tagja a MagyarAsztronautikai Társaságnak (MANT).

Az Országos Magyar Bányászati ésKohászati Egyesületnek 1950 óta volttagja. Alapító tagja, sok évig elnökevolt az OMBKE egykori AnyagvizsgálóSzakcsoportjának. A Kohászati Anyag -vizsgáló Napok egyik létrehozója és1985-ig az egyik fő szervezője.

Kezdettől fogva meghatározó szere-pe volt az egykori Vaskut fémta-ni–anyagszerkezettani kutatólaborató-riumainak megszervezésében, a kísér-leti fizika lehetőségeinek előtérbe he -lyezésében, az anyagtudományi alapo-kon nyugvó, új kutatási-fejlesztésiszem lélet ágazati elfogadtatásában.Napjainkig kiható, iskolateremtő ered-ményességgel vont be a munkájábakiváló képességű pályakezdőket. Kö -vet kezetesen szorgalmazta az ország-ban meglevő szellemi kapacitások, kü -lönösen a műszaki kutatóhelyek és atermészettudományos műhelyek inter-diszciplináris együttműködését. Fontosszerepe volt több, fokozatosan lehető-vé váló nemzetközi együttműködéskialakításában.

Rendszeresen tartott előadásokathazai és nemzetközi, szakmai rendez-vényeken. Öt egyetemi jegyzete, éstöbb mint 100 tudományos publikációjajelent meg, nagyrészt külföldi folyóira -tokban. Feltalálótársa számos, köztükkét űr-anyagtechnológiai vonatkozásúszabadalomnak.

Számos kitüntetést kapott: a kohá-szat kiváló dolgozója (1972), Aka dé -miai Díj (1974), Sóltz Vilmos-emlék-érem (OMBKE, 1979, 1990, 2000 ill.2010), Munka Érdemrend, ezüst foko-zat (1980), Kiváló Feltaláló, arany foko-zat (1983), Fonó Albert-díj (MANT,2010), tiszteleti tag (GTE, 2011),Magyar Köztársasági Érdemrend Lo -vag keresztje, polgári tagozat, (2011.aug. 20.).

Halála nagy veszteség az egészműszaki társadalom számára.

Fuchs Erik(1930–2011)

mányos fokozatot szerzett, a hengerlé-si semleges szögek vizsgálatával.Tagja volt a szakterületével kapcsola-tos akadémiai bizottságoknak. Mintegy40 közlemény őrzi tevékenységét.

Az OMBKE-nek 1951-től volt tagja,és a fémkohászati szakosztály buda-pesti csoportjában dolgozott.

Életének 80. évében, 2011. decem-ber 3-án hunyt el. Temetése 2011. de -cember 22-én, a Fiumei úti temetőszóróparcellájában volt. Váratlan halá-la sok fémkohászt megrázott, akikezúton mondanak neki utolsó

Jó szerencsét!Szabics József


Tisztelt Gyászoló Gyülekezet!

A 120 évvel ezelőtt Selmecbányán alapí-tott Országos Magyar Bányászati ésKohászati Egyesület nevében búcsúzomdr. Zsámboki Lászlótól, a selmecbányaimontanisztikai szellemi központ legna-gyobb kutatójától, legjobb ismerőjétől.

Zsámboki Lászlót fiatal korában lát-szólag semmi sem predesztinálta arra,hogy a magyar bányász és kohász szak-matörténelem kiemelkedő személyiségé-vé váljon. Budapesten jogi diplomát szer-zett 1958-ban; közben egyetemi hallga-tóként aktív szereplője volt az 1956-osbudapesti forradalmi eseményeknek is: aKossuth téren könnyebb sebesüléstszerzett a véres terrorakció során. Az,hogy ezt követően jogászként nem tudottelhelyezkedni, olyan fordulat volt életé-ben, ami az életét kiteljesítő, sikerespályára vezette. Rövid kitérő után 1959-ben került Miskolcra, a Nehézipari Mű -szaki Egyetemre, ahol a könyvtárbankezdett dolgozni. Ez döntő találkozásnakbizonyult életében: azt a néhány évet,amit 1961 után a Kohómérnöki Kar déká-ni hivatalában töltött, arra használta fel,hogy 1965-ben másoddiplomakéntkönyv t árszakon is oklevelet szerzett.1969-ben így már ezzel a szakképesítés-sel került vissza az egyetemi könyvtárba,amely időközben új, korszerű épületetkapott.

Dékáni hivatalvezetőként került kap-csolatba a bányász-kohász szakmaolyan elkötelezett professzoraival, akikaz akkori korszellem ellenében is kutat-ták és ápolták a hazai montanisztikaioktatás múltját, a selmeci hagyományo-kat. Közülük Gyulay Zoltán professzortkell kiemelni, aki 1966 és 72 között azOr szágos Magyar Bányászati és Ko há -szati Egyesület elnöke volt és ebben aminőségében is ösztönözte az immárvégérvényesen könyvtárossá vált Zsám -boki Lászlót a magyar bányászati éskohászati felsőoktatás mintegy 150 évesselmecbányai történelmének feldolgozá-sára. A ma legendásnak tekintett, azegyesület emlékérmeinek nevével meg-őrzött selmeci professzorok a 18–19.században Selmecbányát nemzetközilegis kiemelkedő jelentőségű tudományos-oktatási központtá tették, amelynek mód-szereire 1794-ben a párizsi Ecole Poly -technique alapító levelében követendőpéldaként hívták fel a figyelmet. A nagytudású, nagy tekintélyű professzorokvilágszínvonalú könyvtárat hoztak létre;ennek felmérését és rendezését ő irányí-

totta. Az egyetemi könyvtár épületébenkialakított Selmeci Műemlék Könyvtár manemcsak a szakmatörténet kutatóinakkedvelt kutatóhelye, mert a több százéves, igényes nyomdatechnikával ké -szült, ragyogó ábrákat tartalmazó kiad-ványok rajtuk kívül sok más látogatót isvonzanak. A könyvtárról 1976-ban ké -szült összefoglaló művére méltán voltbüszke. A könyvtár igazgatójaként, majdfőigazgatójaként könyvek, kiadványok,publikációk sora került ki a keze alól. Azegyetemi levéltár, majd az egyetemi mú -zeum létrehozása és működésének meg-indítása is az ő nevéhez fűződik. 2005-ben ugyan nyugdíjba ment, de haláláigfolytatta szakmatörténészi munkáját.

Zsámboki László munkáinak és szá-mos kitüntetésének, elismerésének fel-sorolása meghaladja ennek a búcsúzta-tónak a kereteit. Egyesületi kitüntetéseiközül most csak a legnagyobbat, a tiszte-leti tagságot emelem ki. Ehelyett Zsám -boki Lászlóról, mint emberről szeretnékbeszélni. Amikor 1961-ben a kohász kardékáni hivatalába került, én kohómérnök-hallgató voltam Miskolcon. Hallgatókéntszimpatikus, kulturált, segítőkész fiatal-emberként tartottuk számon. Ezt követő-en szétváltak útjaink; én Budapestre ke -rültem, ő maradt Miskolcon. Az egyesüle-ti munkába azonban már a 60-as évekközepén bekapcsolódtam és ettől kezdveaz egyesületi hierarchia lépcsőit végigjárva abban a közegben tevékenyked-tem, ahol ő is dolgozott. Egyesületi veze-tőként szükségszerűen foglalkoznomkellett az egyesület múltjával, a hazaimon tanisztikai oktatás történetével. Elő -adásaim, publikációim készítésénél meg-kerülhetetlen forrásmunkák voltak köny-vei, cikkei, előadásai. Mindig, mindenki-nek rendelkezésre állt személyes tanács-adásra, konzultációra; ezt én is többszörigénybe vettem.

A neves szakmatörténész kellemes,megnyerő egyéniség volt, aki szívesenrészt vett a bányászok és kohászokbaráti találkozóin; élvezte a hagyomá-nyos dalokat, a fiatal és idős kollegák tár-saságát. Csendes, kulturált stílusa mel-lett jó humorérzéke volt; a bajsza alattmegjelenő mosolyról már sejteni lehetett,ha valami vidám dolog jutott eszébe, amitmeg akart osztani társaival. 70. születés-napjára – hogy is lehetett volna máskép-pen – Selmecbányán rendezett nagyvo-nalú ünnepséget a történelmi hangulatotárasztó Kammerhof épületében. Máigszép emlék mindnyájunknak, akik résztvehettünk rajta.

Dr. ZsámbokiLászló

(1936–2012)


Dr. Zsámboki László teljes, ered-ményes életet élt. Érvényesek ráDsida Jenő sorai:Megtettem mindent, amit megtehet-tem,kinek tartoztam, mindent megfizet-tem.Elengedem mindenki tartozását, felejtsd el arcom romló földi mását.

Kedves Laci, a hazai bányász-kohász társadalom nem felejt elTéged, szeretettel megőrizzük emlé-

kedet, életműved pedig mindnyájun-kat túl fog élni.Isten veled, nyugodjál békében, Jó szerencsét!

Tardy Pál

Dr. Zsámboki László, a MiskolciEgye tem Könyvtár, Levéltár, Múzeumcímzetes főigazgatója 2012. január25-én hunyt el. Kunszentmiklóson, aFelszegi temető családi sírboltjábanhelyezték örök nyugalomra 2012.február 7-én.

Szomorú szívvel és mély fájdalommalhajtom meg fejem dr. Horváth Ferenchamvai előtt és búcsúzom tőle mind-azok nevében, akik őt becsülték, tisz-telték, lett légyen ők diák vagy egye-temi társai, munkatársai, barátai, azOrszágos Magyar Bányászati ésKohászati Egyesületben tagtársai.

A sors úgy hozta, baráti és munka-kapcsolatunk egy egész korszakotívelt át, mely kezdődött 1948-ban éstartott a közelmúltban bekövetkezetthaláláig. Elmondhatom, ismerem őt.Ismerem őt, mint egy szorgalmas,nemes lelkű, segítőkész, a legjobbanrajzoló, szerkesztő évfolyamtársat,ismerem őt, mint a szakmáját kiváló-an értő, precíz, határozott mérnökötés elismerem őt kiváló vezetőnek, akikövetkezetes, lényeglátó, önmagávalés másokkal szemben is szigorú, akinem tűri a sok mellébeszélést, akinekvezetése alatt alkotói szabadság lég-köre uralkodott. Különféle posztokbe töltése után, három évig volt a győ -ri Öntöde és Kovácsológyár igazgató-ja, majd 20 éven át az Öntödei Vál -lalat vezérigazgatója. Vezér igaz ga tó -sága alatt abból a 13 rendkívül elma-radott, egymástól távollévő gyárbólsikerült egy egységes, nyeresége-sen, az akkori viszonyok között jószín vonalon működő nagyvállalatotko vácsolni és a megszűnéséig, 1985-ig megtartani. Eredményes vezetésétszámos kitüntetéssel, a Vállalat mun-káját évről évre kiváló minősítésselhonorálta a felsőbbség.

A gyorsan fejlődő technikávallépést tartott. Egye temi doktori dis z-

s z e rtációját 1979-ben summa cumlaude minősítéssel védte meg.

Az OMBKE-nek, mint tudományosegyesületnek aktív tagja és patroná-lója, az Öntödei Szakosztálynak pe -dig egy cikluson át elnöke volt. A mamár nemzetközi hírű Öntödei Mú -zeum alapítóinak nem csak az egyi-ke, hanem anyagi támogatója is volt.

Nyugállományba vonulása után azátalakulás kezdődő kibontakozásátóltávol tartotta magát. A család, a pihe-nés került előtérbe, majd súlyos ope-ráción esett át, mely nem múlt elnyomtalanul, mint ahogy szeretettfelesége elvesztése sem. A nagy csa-ták tárgyai, a sakkfigurák és a kártya-lapok egyre ritkábban kerültek elő,majd teljesen elmaradtak. S a mintegykét hónappal ezelőtti rohammal a rájellemző szívóssággal még küzdött,de sajnos ez esetben alulmaradt.

Kedves Barátom! A halállal vívottküzdelmedet ugyan elveszítetted, deaz irántad érzett tiszteletet, barátsá-got semmi sem győzheti le, senkisem veheti el.

Örülök, hogy hosszú éveken átmun katársad, barátod lehettem. Azöntészet érdekében kifejtett munkád-ról joggal mondhatom el a kohászhimnusz utolsó soraival: kellett ez ahonnak, Te derék Kohász.

Nyugodjál békében!Dr. Kovács Dezső

Dr. Horváth Ferenc 2012. január30-án hunyt el. Temetése február 16-án volt a kelenföldi Szent Gellért-plé-bániatemplom urnatemetőjében.

Dr. Horváth Ferenc

(1929–2012)

Dr. Szabó Ferenc az OMBKE tiszteleti tagja, a Dunai Vasmű 1976–1992 között volt vezérigazgatója 2012. február14-én elhunyt. Búcsúztatója 2012. február 21-én volt a dunaújvárosi temetőben. Nekrológját a következő számunk-ban közöljük.

Korompa (németül Krompach, szlovákul Krompachy)

Észak-Magyarországnak azon a részén, amely ma Szlovákiát alkotja, a 19. sz. legnagyobb vasműve aSzepes vármegyei Korompán jött létre. A Hernád völgyében fekvő községet szász hospesek alapították, 1246-ban említi először írott forrás. A környező hegyekben aranyat, ezüstöt, rezet és vasat bányásztak. Helybeli job-bágyok által működtetett vashámorokat 1549-től kezdve említenek. Az 1780-as években gróf Csáky Imre kétbucakemencéje és két hámora évente mintegy 1100 bécsi mázsa vasat termelt.

Iglón 1840-ben Trangous Lajos vezetésével egy bányatársulat alakult meg, ez Korompán 180 ezer Ft költ-séggel vasgyárat létesített. A faszenes nagyolvasztó, a kupolókemence és három frisstüzes hámor két év múlvakezdett termelni. A jó folyékonyságú nyersvas zöméből öntvényeket gyártottak, a fennmaradó részből a hámo-rok rudat kovácsoltak. Bérbe vették a Sáros megyei Máriavölgyben lévő frissítő- és rúdhengerművet, és a Tarcamentén fekvő Balázsvágáson is üzembe helyeztek egy frissítőhámort. Két év múlva Korompán lemezhengersorés forgácsolóműhely létesült, az utóbbi főleg öntvényeket munkált meg, de bányaberendezések és különfélegépek gyártásával is foglalkozott.

Trangous Lajost a negyvennyolcas forradalom és szabadságharc elején Kossuth Lajos a Pénz ügy mi -nisztérium bányászati osztályának vezetésével bízta meg. 1848 őszén Korompán elkezdték a puskacsövek ésszuronyok gyártását. 1864-ben 36 ezer mázsa nyersvasat termeltek, ebből 15 ezer mázsa öntvény készült.Korompán volt Észak-Magyarország egyik legnagyobb vasöntödéje.

1880-ban felépítették a második faszenes nagyolvasztót, a nyersvas egy részével a zólyomi vas- és bádog-gyárat és a diósgyőri Bessemer-művet látták el. Kovácsolóüzem létesült, jelentősen fejlődött a gépgyártás, gőz-gépet, szivattyút, fúvógépet Ausztriába és Porosz-Sziléziába is szállítottak. Az öntvénygyártás a Meidinger-kály-hákkal, víz- és gázvezetékcsövekkel bővült. A foglalkoztatottak száma elérte a 450-et, ebből 149 esett az öntö-dére.

A korompai vasmű- és bányatársulatot 1895-ben a bécsi vállalkozók által létrehozott Hernádvölgyi MagyarVasipar Rt. vette át, és a régi gyár mellé korszerű vas- és acélművet kezdtek építeni. A 24 m magas, napi 140 tteljesítőképességű kokszos nagyolvasztó az ország legmodernebb kohója volt. A vasbányák Korompa déli hatá-rában, valamint a Gölnicbányához tartozó Klippbergben voltak, az ércet a pörkölőbe, majd a vasműbe 4,7 kmhosszú kötélpálya szállította. Az acélműben két kavaró- és két martinkemence volt, továbbá durva- és finom-hengersor.

1900-ban a részvények többségét a Rimamurány–Salgótarjáni Vasmű Rt. szerezte meg, de a korompai gyármegtartotta önállóságát. Rövidesen üzembe helyezték a második kokszos nagyolvasztót, a faszenes kohókatés a vasöntödét pedig megszűntették. Az első világháború kitörése előtt, 1913-ban Korompán 84500 t nyersva-sat, immár öt martinkemencével 101500 t acélöntecset, 6300 t sínt, tartót, szalagot és lemezt gyártottak.

K. L.

Források:Heckenast G.: A magyarországi vaskohászat története a feudalizmus korában. Bp., 1991.Remport Z.: Magyarország vasgyártása a dualizmus korában. Bp., 2005.Dejny hutníctva na Slovensku. Košice, 2006.

Sze mel vé nyek ko há sza tunk múlt já ból

A korompai vasmű 1907-ben

2000-ben, amikor a Főiskola önállófelsőoktatási intézménnyé alakult,határozott elképzelés volt arról,hogy miként váljon Dunaújváros ésa régió szellemi innovációs köz-pontjává. A képzési és kutatásiterületek bővítését annak szolgála-tába állították, hogy létrejöjjön egykorszerű intézmény, a Közép-euró-pai Innovációs és TechnológiaiCampus.

Tudatos oktatási és infrastruktu-rális fejlesztéseikkel elérték, hogyaz elmúlt húsz évben hallgatóikszáma a nyolcszorosára emelke-dett, és jelenleg közel ötezer hall-gatója van az intézménynek. 2010-ben már 9 BSc/BA-alapszak és 24felsőfokú szakképzési szak, 2007-től az első mesterszak, a mérnök-tanár MA-képzés is választható.Ezzel egy időben külföldi hallgatókis tanulnak, angol nyelven főkéntukrán és ázsiai hallgatókat ok tat -nak az Engineering Bus i nessManagement BSc-szakon.

Az elmúlt tíz évben, közel tízmil-liárdos fejlesztésnek köszönhetőencampus épült: a belvárosi főépület-tel és a szomszédos kollégiumok-kal valóságos körgyűrűt alkotnakaz új létesítmények és a felújítottés bérelt korszerű kollégiumok. Azinfrastrukturális fejlesztések mégnem fejeződtek be, RegionálisEgyetemi Tudás köz pontként hall-gatóbarát, európai campus épül.

A jelenlegi és leendő partnerek-kel, valamint a jövő diplomásaivalközös érdek, hogy igényeiknek meg-felelő képzést kapjanak, együttmű-ködve az oktatás-, és kutatásfejlesz-tésben egymás javát is szolgálják.

A fenntartó Oktatási és KulturálisMinisztérium felismerte regionálistörekvések fontosságát, bizalmatsza vazott, és az adófizető polgárokmellett a partnereknek is köszön-hetően ma már korszerű létesítmé-nyekben kiváló eszközpark, ésgyakorlati helyek is segítik a mér-nöki, informatikai, közgazdasági,kommunikációs és pedagógiaiterületeken tanuló hallgatók elmé-leti és gyakorlati felkészülését.

A színvonalas kollégiumokbanma már valamennyi szállást igény-lő elsőéves hallgatónak – a főisko-lai belső informatikai hálózatra,internet-csatlakozásra és kábelte-levíziózásra is lehetőséget adó, für-dőszobás lakóegységekben – szál-lást tudnak adni. A szobákban hűtő-szekrény, az emeleteken korszerű-en felszerelt konyhák és mosó-konyhák teljes komfortot jelentenekszámukra. A szobák a nemzetköziYouth Hostel hálózat kínálatában isszerepelnek.

A szabadidő kulturált eltöltésérekorszerű könyvtár, konferenciate-rem, Diákcentrum, a fitnesz centru-mot is magába foglaló CampusKlub, Sport- és Rendez vény-csar-nok, valamint szabadtéri sportpá-lyák állnak a főiskolai polgárok ren-delkezésre.

Az intézmény főépülete 19 5 1 – -1953 között épült MalomsokiJózsef és dr. Avas Mihály, azépületben mű kö dő Kerpely AntalKohászati Tech nikum első igazga-tója tervei alapján.

Az intézmény elnevezése és címe-re az évek során változott:

1962–1969 Felsőfokú KohóipariTech nikum (FKT);

1969–1990 (miskolci) NehézipariMűszaki Egyetem Kohó és Fém -ipari Főiskolai Kara (NME KFFK);

1990–2000 Miskolci Egyetem Du -na újvárosi Főiskolai Kara (ME DFK );

2000. január 1-jétől Dunaújvárosi F ő is ko la (DF) / College of Dunaúj vá -ros / Fachhochschule Duna új vá ros.

A Dunaújvárosi Főiskola

bÁnyÁszati És kohÁszati lapokbÁnyÁszati És kohÁszati lapok az országos magyar bányászati...

Documents