AT7492U1

AT7492U1 - Verschleissteil aus einem diamanthaltigen verbundwerkstoff

Info

Publication number: AT7492U1
Application number: AT0038604U
Authority: AT
Inventors: Rolf Dr Koesters; Arndt Dr Luedtke
Original assignee: Ceratizit Austria Gmbh
Priority date: 2004-06-01
Filing date: 2004-06-01
Publication date: 2005-04-25
Also published as: IL179677A0; JP2008502794A; ATE456683T1; KR20070026550A; US7879129B2; ZA200609866B; DE502005008950D1; WO2005118901A1; CN1961090B; EP1751320B1; IL179677A; EP1751320A1; US20070092727A1; CN1961090A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verschleißteil aus einem diamanthaltigen Verbundwerkstoff und ein Verfahren zu dessen Herstellung. Das Verschleißteil besteht aus einem diamanthaltigen Verbundwerkstoff, der 40 bis 90 Vol.% Diamantkörner, 0,001 bis 12 Vol.% karbidische Phase, gebildet aus einem oder mehreren Elementen aus der Gruppe Si, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, B, Sc, Y, Lanthanide und 7 bis 49 Vol.% einer metallischen oder intermetallischen Legierung mit einer Liquidustemperatur < 1400°C enthält, wobei die metallische oder intermetallische Legierung das oder die karbidbildenden Elemente in gelöster oder ausgeschiedener Form enthält und eine Härte bei Raumtemperatur > 250 HV aufweist.

Description

AT 007 492 U1

Die Erfindung betrifft ein Verschleißteil aus einem diamanthaltigen Verbundwerkstoff und ein Verfahren zu dessen Herstellung.

Unter einem Verschleißteil versteht man ein Bauteile, das einer hohen verschleißenden Beanspruchung unterliegt. In Abhängigkeit von der Beanspruchung kommt eine Vielfalt von Werkstoffen 5 zum Einsatz, wie gehärtete Stähle, Schnellarbeitstähle, Stellite, Hartmetalle und Hartstoffe. Mit den steigenden Anforderungen an die Verschleißbeständigkeit finden diamanthaltige Verbundwerkstoffe oder Werkstoffverbunde vermehrt Interesse.

So beschreibt die US 4,124,401 A einen polykristallinen Diamantwerkstoff, bei dem die einzelnen Diamantkörner durch Siliziumkarbid und ein Metallkarbid oder Metallsilizid zusammengehalten 10 werden. Werkstoffe gemäß der US 4,124,401 A sind zwar sehr hart, jedoch nur sehr aufwendig formgebend zu bearbeiten.

In der EP 0 116 403 A1 wird ein diamanthaltiger Verbundwerkstoff offenbart, der aus 80 bis 90 Vol.% Diamant und 10 bis 20 Vol.% Ni und Si haltige Phase besteht, wobei Ni als Ni oder Ni-Silizid und Si als Si, SiC oder Ni-Silizid vorliegt. Zwischen den Diamantkörnern liegen keine weite-15 ren Phasenbestandteile vor. Um eine ausreichende Bindung zwischen den einzelnen Diamantkörnern zu erreichen, sind Sintertemperaturen > 1400X erforderlich. Da Diamant bei Normaldruckbedingungen bei diesen Temperaturen nicht mehr stabil ist, sind gemäß dem Druck-Temperatur Diagramm entsprechend hohe Drücke erforderlich, um ein Zersetzen des Diamants zu vermeiden. Die dazu erforderlichen Anlagen sind teuer. Zudem weist der so hergestellte Diamantverbundwerk-20 Stoff eine sehr geringe Bruchzähigkeit und schlechte Bearbeitbarkeit auf.

In der WO 99/12866 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Diamant-Siliziumkarbid-Verbundwerkstoffes beschrieben. Die Herstellung erfolgt durch Infiltration eines Diamantskelettes mit Silizium oder einer Siliziumlegierung. Aufgrund des hohen Schmelzpunktes von Silizium und der dadurch bedingten hohen Infiltrationstemperatur wird Diamant in hohem Maße in Grafit bzw. in 25 weiterer Folge in Siliziumkarbid umgewandelt. Auf Grund der hohen Sprödigkeit ist die mechanische Bearbeitbarkeit dieses Werkstoffes höchst problematisch und aufwendig.

Die US 4,902,652 A beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines gesinterten Diamantwerkstoffes. Auf Diamantpulver wird dabei mittels physikalischer Beschichtungsverfahren ein Element aus der Gruppe der Übergangsmetalle der Gruppen 4a, 5a und 6a, Bor und Silizium abgeschieden. 30 Anschließend werden die beschichteten Diamantkörner mittels eines Festphasensinterprozesses miteinander verbunden. Nachteilig ist, dass das entstehende Produkt eine hohe Porosität, eine geringe Bruchzähigkeit und schlechte Bearbeitbarkeit aufweist.

Die US 5,045,972 A beschreibt einen Verbundwerkstoff, in dem neben Diamantkörnem mit einer Größe von 1 bis 50 pm eine metallische Matrix vorliegt, die aus Aluminium, Magnesium, Kup-35 fer, Silber oder deren Legierungen besteht. Nachteilig dabei ist, dass die metallische Matrix nur mangelhaft an die Diamantkörner angebunden ist, so dass dadurch die mechanische Integrität in nicht ausreichendem Maße gegeben ist. Auch die Verwendung von feinerem Diamantpulver, beispielsweise mit einer Korngröße < 3 pm, wie dies aus der US 5,008,737 A hervorgeht, verbessert die Diamant / Metall Haftung nicht. 40 Die US 5,783,316 A beschreibt ein Verfahren, bei dem Diamantkörner mit W, Zr, Re, Cr oder Titan beschichtet, die beschichteten Körner in weiter Folge kompaktiert werden und der poröse Körper z.B. mit Cu, Ag oder Cu-Ag Schmelzen infiltriert wird. Die hohen Beschichtungskosten und nicht ausreichende Verschleißbeständigkeit begrenzen das Einsatzgebiet derartig hergestellter Verbundwerkstoffe. 45 Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist somit, ein Verschleißteil aus einem diamanthaltigen

Verbundwerkstoff bereitzustellen, das eine hohe Verschleißbeständigkeit aufweist und sich durch eine ausreichende formgebende Bearbeitbarkeit vergleichsweise kostengünstig herstellen lässt.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verschleißteil gemäß Anspruch 1. Durch den Diamantanteil, die karbidische Phase und die harte metallische oder intermetallische Legierung weist das 50 erfindungsgemäße Verschleißteil eine ausgezeichnete Verschleißbeständigkeit auf. Unter einer metallischen Legierung ist ein ein- oder mehrphasigen Werkstoff, der neben metallischen Gefügebestandteilen auch intermetallische, halbmetallische oder keramische Gefügebestandteile enthalten kann, zu verstehen. Unter einer intermetallischen Legierung versteht man einen Werkstoff, der überwiegend aus intermetallischer Phase besteht. 55 Sowohl die Bruchzähigkeit des diamanthaltigen Verbundwerkstoffes, als auch die daraus resul- 2 AT 007 492 U1 tierenden technologischen Eigenschaften, wie beispielsweise die mechanische Bearbeitbarkeit, sind auf Grund der duktilen, metallischen oder intermetallischen Phasenbestandteile in einem ausreichenden Maße gegeben. Bruchzähigkeitssteigernd wirkt sich die hohe Haftfestigkeit zwischen den Diamantkörnern und der metallischen / intermetallischen Legierung durch die sich 5 dazwischen bildende karbidische Phase aus. Als karbidbildende Elemente sind die Übergangselemente der lllb, IVb, Vb, Vlb Gruppen des Periodensystems, Lanthanide, B und Si geeignet. Unter Nichtberücksichtung der radioaktiven und sehr teuren Elemente sind dies Si, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, B, Sc, Y und Lanthanide. Auch Mischkarbide, bestehend aus zwei oder mehreren der zuvor erwähnten Elemente, führen zu einer guten Anbindung zwischen den Diamantkörnem und io der metallischen / intermetallischen Legierung. Die karbidische Phase entsteht dabei bevorzugt aus einer Umsetzung des karbidbildenden Elementes mit Diamant. Um eine gute Anbindung zu erzielen, reicht bereits eine Dicke dieser karbidischen Phase im Nanometerbereich, bzw. ein Bedeckungsgrad von > 60 Prozent aus. Unter Bedeckungsgrad ist dabei der Anteil der Diamantkornoberfläche zu verstehen, der von der karbidischen Phase umhüllt ist. Entsprechend dieser Prämis-15 sen entspricht dies einem Volumengehalt der karbidischen Phase von > 0,001 %. Wird eine Obergrenze von 12 Vol.% überschritten, so sinkt die Bruchzähigkeit unter einen kritischen Wert und eine kostengünstige Bearbeitung ist nicht mehr gegeben.

Das oder die karbidbildenden Elemente liegen auch in der metallischen / intermetallischen Legierung in gelöster oder ausgeschiedener Form vor und bewirken alleine oder zusammen mit 20 weiteren Legierungselementen eine Verfestigung der metallischen / intermetallischen Legierung. Um eine ausreichende Verschleißfestigkeit des diamandhaltigen Verbundwerkstoffes zu erzielen, ist eine Mindesthärte der metallischen / intermetallischen Legierung bei Raumtemperatur von > 250 HV, bevorzugt > 400 HV, einzustellen. Die Auswahl des karbidbildenden Elements hängt vom Matrixmetall der metallischen / intermetallischen Legierung, dem Herstellprozess und der 25 Geometrie des Verschleißteils ab. Starke Karbidbildner, wie beispielsweise Ti, Zr, Hf, Cr, Mo, V und W bilden beim Infiltrationsprozess oberflächennah dicke Karbidschichten aus, wodurch es lokal zu einer Verarmung des karbidbildenden Elements kommt, bzw. der Infiltrationsprozess behindert wird. Diese Elemente eignen sich daher bevorzugt für die Herstellung kleinerer Verschleißteile. Größere Verschleißteile lassen sich vorteilhafterweise unter Verwendung von Si, B, Y 30 und La als karbidbildende Elemente herstellen. Diese Elemente sind vergleichsweise schwache Karbidbildner. Die sich ausbildenden Karbidschichten sind daher vergleichsweise dünn. Versuche mit Si haben gezeigt, dass für eine hinreichende Anbindung der metallischen Legierung an die Diamantkörner bereits Si-C Anreicherungen an der Diamantkomoberfläche im Bereich einiger Atomlagen ausreichen. 35 Geeignete Matrixmetalle für die metallische Legierung sind AI, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ag, Pb und

Sn, wobei die ersten sechs genannten Elemente besonders geeignet sind. Die karbidbildenden Elemente und optional weitere Legierungselemente sind in der metallischen Legierung gelöst oder in diese zum Beispiel in Form von Ausscheidungen oder intermetallischen Phasenbestandteilen eingelagert. Die Legierungszusammensetzung ist dabei so zu wählen, dass die Liquidustemperatur 40 < 1400eC und die Solidustemperatur bevorzugt < 1200X beträgt. Dies ermöglicht eine entspre chend niedrige Verarbeitungstemperatur, beispielsweise Infiltrations- oder Heißpresstemperatur. Damit ist es möglich, entsprechend dem Druck / Temperatur Phasendiagramm für Grafit / Diamant eine Verarbeitung bei vergleichsweise niedrigen Gasdrücken von < 1 kbar, bevorzugt < 50 bar durchzuführen. Im Vergleich zu üblichem polykristallinem Diamanten (PCD) bedeutet dies deutlich 45 verringerte Herstellkosten.

Um eine Raumtemperaturhärte von > 250 HV, bevorzugt > 400 HV einzustellen, kann auf die üblichen festigkeitssteigernden Mechanismen, im besonderen Mischkristall- und Ausscheidungshärtung, zurückgegriffen werden. Als besonders geeignet sind dabei die ausscheidungsgehärteten Al-Legierungen, wie beispielsweise Al-Mg-Si-Cu, Al-Cu-Ti, Al-Si-Cu und Al-Si-Mg, übereutektische 50 Al-Si Legierungen, aushärtbare Cu-Legierungen, und hier wieder bevorzugt Legierungen mit Zusatz von Si und weiters Cr und/oder Zr, übereutektische Ag-Si Legierungen, sowie Fe, Co und Ni Legierungen zu nennen, deren Liquidus- bzw. Solidustemperatur durch Zugabe von Si und / oder B auf die in Anspruch 1 angegebenen Werte erniedrigt wird.

Bereits bei Diamantgehalten von 40 Vol.% kann eine ausgezeichnete Verschleißbeständigkeit 55 erzielt werden. Die obere Grenze des Diamantgehaltes von 90 Vol.% stellt eine Barriere für eine 3 AT 007 492 U1 kostengünstige Herstellung dar. Zudem wäre bei höheren Diamantgehalten eine hinreichende Bruchzähigkeit des Diamantverbundwerkstoffes nicht mehr gewährleistet. Durch Variation des Diamant-, Karbid- und Metallphasengehaltes ist es möglich, in Hinblick auf Verschleißbeständigkeit, Bearbeitungseigenschaften und Kosten maßgeschneiderte Verschleißteile für unterschied-5 lichste Anforderungen herzustellen.

Weitere Gefügebestanteile verschlechtern die Eigenschaften nicht in einem unzulässigen Ausmaß, solange deren Gehalt 5 Vol.% nicht übersteigt. Zudem können solche Gefügebestanteile, wie beispielsweise geringe Anteile an amorphen Kohlenstoff, teilweise hersteiltechnisch nur mit relativ großem Aufwand vollständig vermieden werden. 10 Besonders vorteilhafte Gehalte an karbidischer Phase und metallischer/intermetallischer Legierung liegen bei 0,1 bis 10 Vol.% bzw. bei 10 bis 30 Vol.%. Versuche haben gezeigt, dass Diamantpulver in einem breiten Korngrößenspektrum verarbeitet werden können. Neben Naturdiamanten lassen sich auch preisgünstigere synthetische Diamanten verarbeiten. Auch mit den gängigen beschichteten Diamantsorten wurden gute Verarbeitungsergebnisse erzielt. Daraus ergibt sich, 15 dass auf die jeweils kostengünstigste Sorte zurückgegriffen werden kann. Eine besonders vorteilhafte Verschleißbeständigkeit kann bei Verwendung von Diamantpulver mit einer Korngröße von 20 bis 200 pm erreicht werden. Durch Verwendung von Diamantpulver mit bimodal verteilter Korngröße, mit einem ersten Verteilungsmaximum bei 7 bis 60 pm und einem zweiten Verteilungsmaximum bei 80 bis 260 pm, ist es möglich, hohe Diamantpackungsdichten und damit Volumengehal-20 te zu erzielen.

Verschleißteile sind in den unterschiedlichsten Anwendungsbereichen zu finden. Erste ausgezeichnete Resultate konnten bei Wasserstrahldüsen, Bohrkroneneinsätzen, Sägezähnen und Bohrerspitzen erzielt werden. Der erfindungsgemäße Werkstoff ist auf Grund seiner ausgezeichneten Wärmeleitfähigkeit, speziell bei Verwendung einer metallischen Phase basierend auf Cu, AI 25 oder Ag, besonders auch für Anwendungen geeignet, bei denen die Verschleißbeanspruchung mit Wärmeentwicklung verbunden ist. Exemplarisch seien hier nur Bremsscheiben für Flugzeuge, Schienenfahrzeuge, Automobile und Motorräder angeführt. Für die Herstellung können unterschiedlichste Verfahren eingesetzt werden. So ist es möglich, mit einem karbidbildenden Element beschichte Diamantpulver mit Metallpulver unter Temperatur 30 und Druck zu verdichten. Dies kann beispielsweise in Heißpressen oder heißisostatischen Pressen erfolgen. Als besonders vorteilhaft hat sich das Infiltrieren gezeigt. Dabei wird ein Precursor oder Zwischenstoff hergestellt, der neben Diamantpulver auch einen Binder enthalten kann. Besonders vorteilhaft sind dabei Binder, die unter Temperatureinwirkung zu einem hohen Anteil pyrolisieren. Vorteilhafte Bindergehalte liegen bei 1 bis 20 Gew.%. Diamantpulver und Binder werden in übli-35 chen Mischern oder Mühlen vermengt. Danach erfolgt die Formgebung, wobei diese durch Schüttung in eine Form oder druckunterstützt, beispielsweise durch Pressen oder Metallpulverspritzguss, erfolgen kann. In weiterer Folge wird der Zwischenstoff auf eine Temperatur erhitzt, bei der der Binder zumindest teilweise pyrolisiert. Die Pyrolyse des Binders kann jedoch auch während des Aufheizens beim Infiltrationsprozess erfolgen. Der Infiltrationsprozess kann drucklos oder druckun-40 terstützt erfolgen. Letzteres kann in einer Sinter-Hip-Anlage oder mittels Squeeze-Casting erfolgen. Für die Wahl der Zusammensetzung ist zu berücksichtigen, dass die Liquidustemperatur der jeweiligen Infiltratlegierung (Legierung, die in den porösen Körper infiltriert) nicht höher als 1400°C, vorteilhafterweise nicht höher als 1200°C liegt, da sich ansonsten zu hohe Diamantanteile zersetzen. Besonders gut für das Infiltrieren eignet sich ein Infiltrat mit einer eutektischen Zusammenset-45 zung.

Im Folgenden wird die Erfindung durch Herstellbeispiele näher erläutert.

Beispiel 1

Synthetisches Diamantpulver mit einer mittleren Korngröße von 90 pm wurde mittels Matrizen-50 pressen bei einem Druck von 200 MPa zu einer Platte der Dimension 35 mm x 35 mm x 5 mm gepresst. Der Porenanteil der Platte betrug ca. 20 Vol.%. In weiterer Folge wurde diese Platte mit einem Stück der Infiltratlegierung bedeckt, die bereits in einem vorgelagerten Prozess erschmolzen und deren Liquidus- und Solidustemperatur mittels thermischer Analyse bestimmt wurde. Die Zusammensetzungen der Infiltratlegierungen sind in Tabelle 1 wiedergegeben. Der poröse Dia-55 mantkörper und die Infiltratlegierung wurden in einer Sinter-Hip-Anlage zunächst unter Vakuum auf 4

Claims

AT 007 492 U1 eine Temperatur von 70°C über der Liquidustemperatur der jeweiligen Infiltratlegierung erhitzt. Nach einer Haltezeit von 10 Min. wurde ein Argon-Gasdruck von 40 bar eingestellt. Nach einer weiteren Haltezeit von 5 Min. wurde die Probe durch Abschalten der Heizung und unter Ar-Gasflutung auf Raumtemperatur abgekühlt und einer weiteren einstündigen Wärmebehandlung bei 5 200eC unter der jeweiligen Nonvarianz-Temperatur unterzogen. Bei allen untersuchten Varianten kam es zu einer Ausbildung einer karbidischen, die Diamantkörner umhüllenden Phase. Die erfindungsgemäßen Diamant-Verbundwerkstoffe wurden einer Sandstrahlprüfung unterzogen und mit Hartmetall mit einem Co-Gehalt von 2 Gew%. verglichen. Die Abtragraten bezogen auf das Vergleichshartmetall sind in Tabelle 1 wiedergegeben. Zusammensetzung der Infiltratlegierung (Angaben in Gew.%) Relative Abtragrate Cu 10%Ni 10%Si 0,5 Cu 2%Zr 10%Si 0,6 Erfindungs gemäße Cu 3%Cr 10%Si 0,6 Werk stoffe AI 3,5%Cu 7%Si 0,7 AI 30%Si 0,7 AI 5%Ti 7%Si 0,75 Ni 29%Si 0,6 Ni 15%Cr 7%Fe 2,5%Ti 20%Si 0,35 Zn 4%Cr 0,65 Fe 20%Cr 20%Si 0,45 WC 2%Co 1 10 15 20 25 30 35 40 Tabelle 1 45 50 ANSPRÜCHE: 1. Verschleißteil aus einem diamanthaltigen Verbundwerkstoff, der 40 bis 90 Vol.% Diamantkörner, 0,001 bis 12 Vol.% karbidische Phase, gebildet aus einem oder mehreren Elementen aus der Gruppe Si, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, B, Sc, Y, Lanthanide und 7 bis 49 Vol.% einer metallischen oder intermetallischen Legierung mit einer Liquidustemperatur < 1400°C enthält, wobei die metallische oder intermetallische Legierung das oder die karbidbildenden Elemente in gelöster oder ausgeschiedener Form enthält und eine Härte bei Raumtemperatur > 250 HV aufweist.
2. Verschleißteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Diamantkörner zumindest zu 60% von der karbidischen Phase umhüllt ist. 5 55 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 AT 007 492 U1
3. Verschleißteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische oder intermetallische Legierung eine Solidustemperatur < 1200°C aufweist.
4. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumenverhältnis der metallischen oder intermetallischen Legierung zu der kar-bidischen Phase größer 4 ist.
5. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die karbidische Phase von Si gebildet ist.
6. Verschleißteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die karbidische Phase von einem oder mehreren Elementen der Gruppe Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W gebildet ist.
7. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die karbidische Phase zumindest teilweise durch Umsetzung mit dem Kohlenstoff des Diamants gebildet ist.
8. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische oder intermetallische Legierung mehr als 50 Gew.% eines Elements aus der Gruppe Fe, Co, Ni, Cu, Ag, Zn, AI enthält.
9. Verschleißteil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Legierung eine aushärtbare Al-Legierung ist, die Si und / oder Ti enthält.
10. Verschleißteil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Legierung eine übereutektische Al-Si Legierung ist.
11. Verschleißteil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Legierung eine aushärtbare Cu-Legierung ist, die Zr, Cr und / oder Si enthält.
12. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische oder intermetallische Legierung eine Härte > 400 HV aufweist.
13. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische oder intermetallische Legierung eine Liquidustemperatur < 1200°C aufweist.
14. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil weiterer Phasen kleiner 5 Vol.% beträgt.
15. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Diamantkorngröße 20 bis 200 pm beträgt.
16. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Diamantkorngröße bimodal verteilt ist, mit einem ersten Verteilungsmaximum bei 7 bis 60 pm und einem zweiten Verteilungsmaximum bei 80 bis 260 pm.
17. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbundwerkstoff 60 bis 80 Vol.% Diamantkörner, 1 bis 10 Vol.% einer karbidi-schen Phase und 10 bis 30 Vol.% einer metallischen Legierung enthält.
18. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung als Düse oder Mischrohr für Abrasiv-Wasserstrahlschneidanlagen.
19. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung als Bohrkroneneinsatz oder Bohrerspitze für Bohrwerkzeuge.
20. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung als Bremsscheibe.
21. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung als Schleifscheibe.
22. Verschleißteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung als Sägezahn.
23. Verfahren zur Herstellung eines Verschleißteils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zumindest folgende Prozessschritte umfasst: - Drucklose oder druckunterstützte Formgebung eines Zwischenstoffes, der Diamantkörner mit einer mittleren Korngröße von 20 bis 200 pm und optional eine metallische Phase und/oder Binder enthält, wobei der Diamantanteil bezogen auf das Gesamtvolumen des Zwischenstoffes nach dem Formgebungsschritt 40 bis 90 % beträgt; - Druckloses oder druckunterstütztes Erhitzen des Zwischenstoffes und einer Infiltratlegierung basierend auf Fe, Co, Ni, Cu, Ag, Zn, Pb, Sn oder AI und zumindest einem Legie- 6 55 AT 007 49 2 U1 rungselement aus der Gruppe Si, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, B, Sc, Y, Lanthanide auf eine Temperatur über der Liquidustemperatur der Infiltratlegierung, jedoch unter 1450°C, wobei es zu einer Infiltration des Zwischenstoffes durch die Infiltratlegierung kommt und die Porenräume des Zwischenstoffes zumindest zu 97% gefüllt werden.
24. Verfahren zur Herstellung eines Verschleißteil nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zumindest folgende Prozessschritte umfasst: - Mischen oder Mahlen eines Zwischenstoffes, der zumindest aus Diamantkörnern mit einer mittleren Korngröße von 20 bis 200 pm und einer Infiltratlegierung basierend auf 10 Fe, Co, Ni, Cu, Ag, Zn, Pb, Sn oder AI und zumindest einem Legierungselement aus der Gruppe Si, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, B, Sc, Y, Lanthanide besteht; - Füllen einer Matrize einer Heißpresse mit dem Zwischenstoff, Erhitzen auf eine Temperatur T, mit 500°C < T < 1200°C und Heißpressen des Zwischenstoffes.
25. Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Infiltratlegie-15 rung eine eutektische oder nahe-eutektische Zusammensetzung aufweist. KEINE ZEICHNUNG 20 25 30 35 40 45 50 7 55