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Herstellung von mit Hartmetall bestückten Gesteinsbohrern und ähnlich beanspruchten Werkzeugen sowie andern Werkzeugen, die vor dem Bestücken mit Hartmetall bearbeitbar sein sollen, nachher jedoch hohe Festigkeit besitzen müssen
Ein Stahl für Gesteinsbohrer und ähnlich beanspruchte, mit Hartmetall bestückte Werkzeuge soll verschiedenen Anforderungen entsprechen, die aber insofern kaum erfüllbar erschienen, als solche Werkzeuge bei der zumeist durch Löten erfolgenden Befestigung der Hartmetallschneiden auf etwa 1100 C erwärmt und zur Vermeidung schädlicher Spannungen langsam abgekühlt werden müssen, ohne nachher einer vergütenden Wärmebehandlung unterzogen werden zu können, da durch diese die Lötverbindung beeinträchtigt würde.
Der Stahl soll nämlich mit spanabhebenden Werkzeugen gut bearbeitbar sein, daher im geglühten Zustand eine Festigkeit von höchstens 100 kg ?mm2 aufweisen, und weiters soll er hohe Verschleissfestigkeit besitzen, also nach der zwecks Befestigung der Hartmetallauflagen erfolgenden Erwärmung auf etwa 1100 C und langsamer Abkühlung an der Luft oder in einer Einpackung eine Mindestfestigkeit von etwa 150 kgfmm2 erreichen. Doch soll die Festigkeit 180 kamm2 nicht wesentlich überschreiten, damit der Stahl nicht zu spröde ist und noch die erforderliche Widerstandsfähigkeit gegen Dauerschlagbeanspruchung besitzt.
Diese Schwierigkeiten werden aber noch dadurch ganz erheblich vermehrt, dass die Verwendung eines hochlegierten oder devisenbelastende Elemente enthaltenden Stahles aus wirtschaftlichen Gründen vorweg nicht in Betracht kommt.
Es wurde nun gefunden, dass alle diese Anforderungen erfüllt werden, wenn zur Herstellung von mit Hartmetall bestückten Gesteinsbohrern und ähnlich beanspruchten Werkzeugen ein an sich bekannter Stahl verwendet wird, welcher
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<tb> 0-40 <SEP> bis <SEP> 0. <SEP> 60% <SEP> Kohlenstoff,
<tb> 1#- <SEP> # <SEP> 2#50% <SEP> Mangan,
<tb> 0. <SEP> 50 <SEP> " <SEP> 1, <SEP> -% <SEP> Silizium,
<tb> 3#- <SEP> # <SEP> 6#50% <SEP> Chrom,
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Rest Eisen mit den üblichen Ver- unreinigungen enthält.
So hat z. B. ein Stahl mit 0-40% C, 1. 08% Mn, 0-61% Si und 3-31% Cr, dessen Zusammensetzung somit an der unteren Grenze des angegebenen Bereiches liegt, nach vierstündigem Glühen bei 740 C und nachfolgendem Erkalten im Ofen eine Festigkeit von etwa 90 kg'mm2. Durch Er-
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folgendem Erkalten im Ofen eine Festigkeit von 90 bis 95 kg/mm2. Nach Erwärmung auf 1100 C und Erkalten an der Luft beträgt seine Festigkeit etwa 175 Km"und nach Abkühlung von 1100 C in Kohlepulverpackung etwa 170 kg/mm2. Es ist somit sowohl an der unteren als auch an der oberen Grenze des angegebenen Legierungsbereiches die Bearbeitbarkeit und Verschleissfestigkeit gegeben.
Ausserdem kann der Stahl, z. B. zwecks Erhöhung der Verschleissfestigkeit, karbidbildende Elemente, wie Molybdän, Wolfram, Vanadium,
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Die vorteilhafte Verwendung dieses Stahles ist indessen nicht auf mit Hartmetall bestückte Gesteinsbohrer, Schrämmeissel und ähnlich beanspruchte Werkzeuge beschränkt, sondern kann auch bei anderen Werkzeugen, die vor dem Bestücken mit Hartmetall bearbeitbar sein sollen, nachher jedoch hohe Festigkeit besitzen müssen, wie Stossmesser, gekröpfte Hobelmesser, lange Reibahlen, lange Spiralbohrer und Führungsschienen, mit Vorteil erfolgen.
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Manufacture of rock drills tipped with hard metal and similarly stressed tools as well as other tools that should be machinable before loading with hard metal, but must have high strength afterwards
A steel for rock drills and similarly stressed tools tipped with hard metal should meet various requirements, which, however, seemed hardly feasible as such tools, when the hard metal cutting edges are usually soldered, have to be heated to around 1100 C and slowly cooled to avoid damaging stresses without being able to be subjected to a tempering heat treatment afterwards, as this would impair the soldered connection.
The steel should be easy to work with with cutting tools, so in the annealed state it should have a strength of no more than 100 kg? Mm2, and it should also have high wear resistance, i.e. after heating to around 1100 C and slow cooling down for the purpose of fastening the hard metal supports reach a minimum strength of about 150 kgfmm2 in air or in a package. However, the strength should not significantly exceed 180 kamm2 so that the steel is not too brittle and still has the required resistance to continuous impact stress.
However, these difficulties are increased quite considerably by the fact that the use of a high-alloy steel or steel containing elements that pollute foreign exchange cannot be considered for economic reasons.
It has now been found that all these requirements are met if a steel known per se is used for the production of rock drills equipped with hard metal and similarly stressed tools
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<tb> 0-40 <SEP> to <SEP> 0. <SEP> 60% <SEP> carbon,
<tb> 1 # - <SEP> # <SEP> 2 # 50% <SEP> manganese,
<tb> 0. <SEP> 50 <SEP> "<SEP> 1, <SEP> -% <SEP> silicon,
<tb> 3 # - <SEP> # <SEP> 6 # 50% <SEP> chrome,
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The remainder contains iron with the usual impurities.
So has z. B. a steel with 0-40% C, 1.08% Mn, 0-61% Si and 3-31% Cr, the composition of which is therefore at the lower limit of the specified range, after four hours of annealing at 740 C and subsequent cooling a strength of about 90 kgmm2 in the furnace. By he-
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following cooling in the oven, a strength of 90 to 95 kg / mm2. After heating to 1100 C and cooling in the air, its strength is about 175 km "and after cooling from 1100 C in carbon powder packaging about 170 kg / mm2. It is thus both at the lower and upper limit of the specified alloy range, the machinability and Wear resistance given.
In addition, the steel, e.g. B. to increase the wear resistance, carbide-forming elements such as molybdenum, tungsten, vanadium,
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The advantageous use of this steel is not limited to rock drills, cutting chisels and similarly stressed tools, but can also be used with other tools that should be machinable before loading with hard metal, but must have high strength afterwards, such as ram knives, cranked planing knives , long reamers, long twist drills and guide rails, are done with advantage.
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