Aus einem Hartmetallkörper und einer Unterlage bestehender, als Arbeitsgerät oder Werkzeug verwendbarer Gegenstand. Es ist bekannt, Hartmetallformkörper auf Trägerkörper, die im allgemeinen aus Werk zeugstahl bestehen, aufzulöten. Dieses Ver fahren bereitet jedoch Schwierigkeiten, wenn es sich darum handelt, Hartmetallringe, zum Beispiel Schleifringe und dergleichen. also Körper, die im Verhältnis zu ihren Aussen massen einen geringen Auflagerquerschnitt besitzen, auf den dazugehörenden Träger- körpern zu befestigen.
Hierbei treten näm lich leicht Spannungsrisse auf, die dadurch entstehen, dass beim Löten infolge der un gleichen Ausdehnungskoeffizienten von Trä gerkörper und von Hartmetallkörper Schrump fungsspannungen entstehen, oder aber dass beim Auflöten auf Trägerkörper geringerer Stärke durch deren Durchbiegen bei der Lö- turig Biegungsbeanspruchungen hervorgeru fen werden.
Auch ein bekanntes Verfahren, das darin besteht, dass Hartmetallplättchen mit dem Trägersehaft dadurch verbunden werden, dass das Plättchen unter Anwendung von Druck und bei gleichzeitiger Erwärmung gegen den Grundkörper gepresst wird, ist dann, wenn man beabsichtigt, Hartmetallringe, zum Bei spiel Schleifringe und dergleichen, auf Un terlagen zu befestigen, wegen des Gebrauches besonderer Formen kostspielig und nicht immer anwendbar.
Zur Beseitigung dieser Schwierigkeiten wurde bereits vorgeschlagen, für -die Unter lage eine Legierung zu verwenden, deren Ausdehnungskoeffizient,dem des Hartmetall ringes annähernd gleich ist, und auf diese den Hartmetallkörper aufzulöten.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen aus einem Hartmetallkörper und einer Unter lage bestehenden, als Arbeitsgerät oder Werkzeug verwendbaren Gegenstand und ist daidurch gekennzeichnet, dass die Unterlage aus einer gesinterten Legierung besteht und der Hartmetallkörper, der beispielsweise aus Wolframkarbid, eventuell im Gemisch mit andern Karbiden, wie Titankarbid, Ta.ntal- harbid, Niobkarbid oder Vanadinkarbid,
und bis zu 20% Hilfsmetall von niedrigerem Schmelzpunkt, wie Kobalt, Nickel und/oder Eisen, bestehen kann, auf ihr durch Sinte- rung befestigt ist.
Die Unterlage wird beispielsweise dadurch hergestellt, dass eine Mischung von beispiels weise 38 bis 45 % Nickel, Rest Eisen gepresst und dann bei einer Temperatur von etwa 1200' C gesintert wird. Diese gesinterte Platte kann dann plangeschliffen und auf sie der ebenfalls plangeschliffene Hartmeta.ll- körper gelegt werden. Das. Ganze kann dann abermals auf eine Temperatur von ungefähr 1200 bis<B>1300'</B> C erhitzt werden. In Fällen, wo eine Aufkohlung vermieden werden soll, ist es zweckmässig, die Erhitzung in einem keramischen. Rohr unter Anwendung von Wasserstoff als Schutzgas vorzunehmen.
Statt von der vorgenannten Mischung kann je nach dem Verwendungszweck auch von reinem Carbonyleisen ausgegangen wer den oder von einer Eisen-Chrom-Wolfram- legierung oder von Molybdän oder biolybd@ä,n- legierungen. Vorteilhaft ist es, wenn man für die Unterlage eine Legierung wählt, de ren Ausdehnungskoeffizient von dem des Hartmetallkörpers höchstens um 25% ab weicht.
In manchen Fällen, wo es darauf an kommt, dass der Hartmetal.lkörper plan auf liegt, kann die Sinterung der Unterlage mit dem Aufsintern der Hartmetallformkörper in einem Arbeitsgang durchgeführt werden. Man kann die Aufsinterung durch Anwen dung eines Druckes, den zum Beispiel ein aufgelegter Molybdänkörper ausüben kann, erleichtern und beschleunigen.
Man kann die Aufsinterung gegebenen falls auch noch dadurch erleichtern, dass man zwischen,die Unterlage und den Hartmetall- körper eine pulverförmige Mischung einer Eisen-Nickellegierung oder ein Weichmetall, wie Kobalt oder Nickel und dergleichen, in Pulverform einfügt.
Besonders wertvoll ist die vorliegende Erfindung für aus Hartmetall bestehende Schleifringe, die mit Diamantkörnern durch setzt sind und infolge dieser als Fremdkörper wirkenden Diamanten dem normalen Hart metall an Festigkeit. unterlegen sind. Solche Schleifringe stellen einen hohen Wert dar und müssen auch aus diesem Grunde bruch sicher befestigt werden, damit bei den. an zuwendenden hohen Umlaufgeschwindiglkei- ten kein Ausbrechen erfolgt.
An object that consists of a hard metal body and a base and can be used as an implement or tool. It is known to solder hard metal moldings on support bodies, which are generally made of tool steel. However, this process causes difficulties when it comes to hard metal rings, for example slip rings and the like. in other words, bodies that have a small support cross-section in relation to their external dimensions are to be fastened to the associated carrier bodies.
This is because stress cracks easily occur here, which arise from the fact that shrinkage stresses arise during soldering due to the unequal expansion coefficients of the carrier body and the hard metal body, or that when soldering onto carrier bodies of lesser thickness, bending stresses caused by their bending during the soldering process will.
Also a known method, which consists in that hard metal plates are connected to the carrier shaft by pressing the plate against the base body while applying pressure and at the same time heating, is then, if one intends to use hard metal rings, for example slip rings and the like To attach to documents, expensive because of the use of special shapes and not always applicable.
To eliminate these difficulties, it has already been proposed to use an alloy for the document whose coefficient of expansion is approximately the same as that of the hard metal ring, and to solder the hard metal body onto this.
The present invention relates to an object consisting of a hard metal body and a base, which can be used as a tool or tool and is characterized in that the base consists of a sintered alloy and the hard metal body, for example made of tungsten carbide, possibly mixed with other carbides, such as Titanium carbide, tallow carbide, niobium carbide or vanadium carbide,
and up to 20% auxiliary metal of a lower melting point, such as cobalt, nickel and / or iron, can consist, is attached to it by sintering.
The base is produced, for example, in that a mixture of, for example, 38 to 45% nickel, the remainder being iron, is pressed and then sintered at a temperature of about 1200.degree. This sintered plate can then be ground flat and the hard metal body, which is also ground flat, can be placed on it. The. The whole can then be heated again to a temperature of approximately 1200 to 1300 ° C. In cases where carburization is to be avoided, it is advisable to use a ceramic. Make pipe using hydrogen as a protective gas.
Instead of the aforementioned mixture, depending on the intended use, pure carbonyl iron or an iron-chromium-tungsten alloy or molybdenum or biolybdenum alloys can also be used. It is advantageous if an alloy is selected for the base whose coefficient of expansion differs from that of the hard metal body by at most 25%.
In some cases, where it is important that the hard metal body lies flat, the sintering of the substrate can be carried out in one operation with the sintering of the hard metal shaped body. The sintering can be facilitated and accelerated by applying a pressure which, for example, a molybdenum body can exert.
If necessary, sintering can also be facilitated by inserting a powdery mixture of an iron-nickel alloy or a soft metal, such as cobalt or nickel and the like, in powder form between the base and the hard metal body.
The present invention is particularly valuable for slip rings made of hard metal which are set with diamond grains and, as a result of these diamonds acting as foreign bodies, give normal hard metal in terms of strength. are inferior. Such slip rings represent a high value and for this reason must be securely fastened so that the. there is no breaking out at the applied high circulation speeds.