CH172425A

CH172425A - Ausscheidungshärtende kohlenstoffhaltige Legierung.

Info

Publication number: CH172425A
Authority: CH
Inventors: Aktiengesellschaft Fried Krupp
Original assignee: Krupp Ag
Priority date: 1932-10-13
Filing date: 1933-10-10
Publication date: 1934-10-15

Description

Ausscheidungshärtende kohlenstoffhaltige Legierung. Den Gegenstand der Erfindung bildet eine ausscheidungshärtende kohlenstoffhaltige Legierung, die neben Eisen mindestens ein Ausscheidungshärtung bewirkendes Metall der Wolframgruppe (VI. Gruppe des periodischen Systems) 3 bis 50'/o Kobalt, 0,1 bis 0,55% Kohlenstoff und bis 10'/o mindestens eines Elementes enthält,

das eine grössere Ver wandtschaft zum Kohlenstoff besitzt als die in der Legierung anwesenden Ausscheidungs härtung bewirkenden Elemente der Wolfram gruppe. Der Gehalt an dem Element mit grösserer Verwandtschaft zum Kohlenstoff soll so gross sein, dass es praktisch den gesamten Kohlenstoff an sich bindet. AIsAusscheidungs- härtung bewirkende Elemente der Wolfram gruppe kommen hauptsächlich Wolfram und Molybdän in Frage.

Der Wolframgehalt kann 10 bis 30% und der Molybdängehalt 2 bis 12 % betragen. Es können auch beide Metalle gleichzeitig anwesend sein.

Elemente, die eine grössere Verwandtschaft zum Kohlenstoff besitzen als die Metalle Wolfram undMolybdän sind Vanadium, Titan und Tantal. Die Legie rung nach der Erfindung kann ausser den genannten Legierungselementen noch weitere Ausscheidungshärtung bewirkende Elemente (z.B. Kupfer, Beryllium, Bor, Silizium, Alumi nium) enthalten.

Es ist zweckmässig, wenn der Gehalt an diesen Elementen einschliesslich des Gehaltes an Titan, Vanadium oder Tantal 15 % nicht übersteigt.

Bisher glaubte man, den Kohlenstoffge halt der ausscheidungshärtenden Wolfram- und Molybdänlegierungen möglichst gering halten zu müssen, weil bei höherem Kohlen- stoffgehalt Wolfram und Molybdän an Kohlen stoff gebunden werden und sich daher nicht als Eisenverbindungen ausscheiden können.

Es hat sich jedoch gezeigt, dass man die Wirkung der Ausscheidungshärtung bei Wolf ram- und Molybdänlegierungen auch bei Kohlenstoffgehalten bis etwa 0,55/o noch in vollem Masse erhält beziehungsweise sogar noch verbessert, wenn den Legierungen ein Element zugegeben wird, das eine grössere Verwandtschaft zum Kohlenstoff besitzt als Wolfram und Molybdän. Solche Elemente sind z. B. Vanadium, Titan und Tantal. Die Abbindung des Kohlenstoffes ist erreicht, wenn z.

B. der Vanadiumgehalt mindestens etwa das 6-fache, der Titangehalt mindestens Btwa das 4-fache und der Tantalgehalt mindestens etwa das 6,5-fache des Kohlen stoffgehaltes beträgt.

Die Legierung nach der Erfindung mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,1 bis 0,56'/o hat vor den Legierungen mit niedrigerem Kohlenstoffge halt den Vorteil, dass bei ihrer Herstellung die normalen Eisen-Wolfram- beziehungsweise Eisen-Molybdänlegierungen mit höherem C- Gehalt verwendet werden können. Ausserdem hat sich überraschenderweise gezeigt, dass sie den Legierungen mit niedrigerem C-Gehalt auch hinsichtlich ihrer Schnittleistungen wesentlich überlegen ist.

Als Beispiel einer Legierung nach der Erfindung wird folgende Legierung angegeben 30 % Kobalt 18 % Wolfram 3 % Molybdän 3 % Titan 10% Vanadium 0,3 % Kohlenstoff Rest Eisen.

Die Wärmebehandlung dieser Legierung be steht zweckmässig in einem Abschrecken (z. B. von etwa 1150 bis 1350 0 C) mit nach folgendem Anlassen auf etwa 400 bis 800 0 C (z. B. auf etwa 650 0 C). Das Abschrecken und Anlassen kann auch durch eine langsame Abkühlung ersetzt werden. Diese Legierung hat in besonders hohem Masse die Fähigkeit, ihre Eigenschaften, z. B. Härte, Schneidfähig- keit und magnetische Eigenschaften, auch bei höheren Temperaturen beizubehalten. Sie ist daher hervorragend geeignet zur Herstellung von Gegenständen (z. B. Schneidwerkzeugen, Warmwerkzeugen, Federn, Magneten), die bei höheren Temperaturen beansprucht werden oder sich durch die Beanspruchung erwärmen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Ausscheidungshärtende kohlenstoffhaltige Legierung, dadurch gekennzeichnet, dass sie neben Eisen mindestens ein Ausscheidungs härtung bewirkendes Metall der Wolfram- gruppe, 3 bis 50% Kobalt, 0,1 bis 0,550/0 Kohlenstoff und bis 10'/o mindestens eines Elementes enthält, das eine grössere Ver wandtschaft zum Kohlenstoff besitzt als die in der Legierung anwesenden Ausscheidungs härtung bewirkenden Metalle der Wolfram gruppe, wobei der Gehalt an diesem Element so gross ist, dass es praktisch den gesamten Kohlenstoffgehalt an sich bindet.

UNTERANSPRü CHE 1. Legierung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichent, dass sie als Ausseheidungs- häPtung bewirkendes Metall der Wolfram gruppe 10 bis 30 % Wolfram enthält. 2. Legierung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Ausscheidungs härtung bewirkendes Metall der Wolfram- gruppe 2 bis 12 % Molybdän enthält. 3.

Legierung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Ausscheidungs härtung bewirkende Metalleder Wolfram gruppe 2 bis 30 % Wolfram und Molybdän enthält. 4. Legierung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das eine grössere Verwandtschaft zum Kohlenstoff als die anwesenden Metalle der Wolframgruppe besitzende Element Vanadium ist. 5. Legierung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das eine grössere Verwandtschaft zum Kohlenstoff als die anwesenden Metalle der Wolframgruppe besitzende Element Titan ist. 6.

Legierung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das eine grössere Verwandtschaft zum Kohlenstoff als die anwesenden Metalle der Wolframgruppe besitzende Element Tantal ist. 7. Legierung nach Patentanspruch und Unter anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens die 6-fache klenge des Kohlenstoffes an Vanadium enthält. B. Legierung nach Patentanspruch und Unter anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens die 4-fache Menge des Kohlenstoffes an Titan enthält. 9.

Legierung nach Patentanspruch und Unter anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens die 6,5-fache Menge des Kohlenstoffes an Tantal enthält.