DE102008042047A1 - Producing articles made of powder-metallurgy materials, comprises mixing powdered metal oxide with binder, granulating mixture obtained in the mixing step, removing binder from metal oxide granules and then reducing metal oxide granules - Google Patents
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Abstract
Description
Stand der TechnikState of the art
Die vorlegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus pulvermetallurgischen Werkstoffen, gemäß diesem Verfahren erhaltene Werkstücke sowie die Verwendung dieser Werkstücke.The The present invention relates to a process for the preparation of Objects made of powder metallurgical materials, according to this Processes obtained and the use of these Workpieces.
Die Pulvermetallurgie (PM) gewinnt heutzutage immer mehr an Bedeutung bei der Massenproduktion komplexer metallischer Bauteile. Im Vergleich zu spanabhebenden Verfahren können über pulvermetallurgische Verfahren wie Pressen, Spritzgießen oder Extrudieren Bauteile endkonturnah und in hohen Stückzahlen hergestellt werden.The Powder metallurgy (PM) is becoming more and more important nowadays in the mass production of complex metallic components. Compared For cutting processes can be about powder metallurgical Processes such as pressing, injection molding or extruding components near net shape and produced in high quantities.
Üblicherweise wird bei pulvermetallurgischen Verfahren ein metallisches Pulver mit Presshilfsmitteln wie Binde- oder Gleitmittel versetzt, gemischt und mit einem verfahrensspezifischen Formgebungsverfahren mechanisch verdichtet und dadurch in die gewünschte Form gebracht. Der so entstandene Presskörper (Grünteil) wird dann zunächst von den zugesetzten Presshilfsmitteln befreit und anschließend einem Wärmebehandlungsprozess, dem Sintern, unterzogen. Hierbei wird der poröse Formkörper unter Reduzierung des Porenvolumens in ein nahezu dichtes Endbauteil überführt.Usually becomes a metallic powder in powder metallurgical processes mixed with pressing aids such as binders or lubricants and mechanically with a process-specific molding process compressed and thereby brought into the desired shape. The resulting compact (green part) is then freed first of the added pressing aids and then a heat treatment process, the sintering, subjected. Here, the porous shaped body transferred under reduction of the pore volume in a nearly dense end component.
Typische mittlere Partikelgrößen der Metallpulver liegen je nach Formgebungsverfahren im Bereich zwischen 10 und 50 μm. Entsprechend der eingesetzten Partikelgrößen und des beim Sintern auftretenden Kornwachstums liegen die Korngrößen des Werkstoffgefüges jedoch teilweise deutlich über 100 μm. Wünschenswert wären jedoch Werkstoffe mit einem feinen, nanokristallinen Korngefüge, da sich dieses positiv auf die mechanischen Eigenschaften auswirkt. Ein Stahl zeigt mit zunehmender Feinheit seiner Mikrostruktur, entsprechend der Beziehung von Hall-Petch, eine steigende Festigkeit bei nahezu gleichbleibender Zähigkeit. Bis heute ist die Herstellung von solchen nanokristallinen Stählen aus der Schmelzphase nur mit extremem Aufwand (hohe Verformungsgeschwindigkeiten), hohen Kosten und in beschränkten Geometrien (flache Bleche) möglich.typical mean particle sizes of the metal powder are depending on the molding process in the range between 10 and 50 microns. According to the particle sizes used and of the grain growth occurring during sintering are the grain sizes of Material structure, however, sometimes well above 100 microns. However, materials with one would be desirable fine, nanocrystalline grain structure, as this is positive affects the mechanical properties. A steel shows increasing fineness of its microstructure, according to the relationship Hall-Petch, an increasing strength at almost constant Toughness. To date, the production of such nanocrystalline Steels from the melting phase only with extreme effort (high deformation rates), high costs and in limited geometries (flat sheets) possible.
Um solche Korngefüge über pulvermetallurgische Verfahren herstellen zu können, sind Partikelgröße notwendig, die deutlich unter 5 μm liegen. Solche Metallpulver können jedoch gar nicht oder nur mit großem Aufwand hergestellt werden und sind dementsprechend teuer, wodurch eine wirtschaftliche Herstellung entsprechender Bauteile nicht möglich ist.Around Such grain structure via powder metallurgy process To be able to produce are particle size necessary, which are well below 5 microns. Such metal powder However, they can not or only with great effort are produced and are therefore expensive, creating a economical production of such components is not possible.
Im
Stand der Technik werden Verfahren beschrieben, welche von einem
Metalloxidpulver anstelle eines Metallpulvers ausgehen. So offenbart beispielsweise
Man führt die Reduktion bei Temperaturen unterhalb der Sintertemperatur der reduzierten Metallverbindung durch und verwendet eine Bindermischung aus einem entfernbaren, zum Beispiel löslichen und einer stabilen, zum Beispiel unlöslichen, Komponente. Weiterhin entfernt man die entfernbare Komponente beispielsweise mit Hilfe eines Lösungsmittels und beaufschlagt anschließend den Formkörper in oxidierender Atmosphäre mit einer Temperatur von zwischen 550°C und 950°C. Hierdurch wird der stabile Binderanteil in gasförmige Abbauprodukte tiberführt und aus der Matrix entfernt. Der Formkörper wird in kohlenstoffhaltiger Atmosphäre vorreduziert und anschließend mit wasserstoffhaltigem Gas nachreduziert.you performs the reduction at temperatures below the sintering temperature of the reduced metal compound and uses a binder mixture from a removable, for example soluble and one stable, for example insoluble, component. Farther For example, remove the removable component using help of a solvent and then applied the shaped body in an oxidizing atmosphere with a temperature of between 550 ° C and 950 ° C. As a result, the stable binder content in gaseous degradation products transited and removed from the matrix. The molded body is prereduced in a carbon-containing atmosphere and then nachreduziert with hydrogen-containing gas.
Nachteilig an einem solchen Vorgehen ist jedoch, dass durch den bei der Reduktion des Metalloxids auftretenden Dichteunterschied Spannungen im porösen Bauteil auftreten, welche zu Rissen und zu einem Bauteilverzug führen können. Es existiert folglich weiterhin der Bedarf an alternativen Verfahren in der pulvermetallurgischen Herstellung von Gegenständen.adversely However, such a procedure is that by the reduction the density of the metal oxide occurring in the porous Component occur which lead to cracks and component distortion can. Thus, there is still a need for alternative Process in the powder metallurgical production of articles.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Erfindungsgemäß vorgeschlagen wird daher ein Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus pulvermetallurgischen Werkstoffen, umfassend die Schritte:
- a) Mischen eines pulverförmigen Metalloxids mit einem Bindemittel
- b) Granulieren der in Schritt a) erhaltenen Mischung
- c) Entfernen des Bindemittels aus dem Metalloxidgranulat
- d) Reduktion des Metalloxidgranulats
- a) mixing a powdered metal oxide with a binder
- b) granulating the mixture obtained in step a)
- c) removing the binder from the metal oxide granules
- d) reduction of the metal oxide granules
Das erfindungsgemäße Verfahren liefert zunächst Metalloxidgranulate, welche anschließend weiter verarbeitet werden können.The inventive method provides first Metal oxide granules, which then processed further can be.
Durch das Mischen eines pulverförmigen Metalloxids mit einem Bindemittel erhält man eine Masse, welche plastische Eigenschaften aufweist und auf diese Weise verarbeitet werden kann. Das Bindemittel kann einen Anteil an der Mischung von zum Beispiel ≥ 40 Volumen-% bis ≤ 70 Volumen-% aufweisen. Geeignete Bindemittel können Wachse und/oder thermoplastische Polymere sein. Beispiele für Wachse sind Stearine oder Paraffinwachse, welche auch gleichzeitig die Funktion eines Schmiermittels im Granulierungsschritt b) übernehmen können. Beispiele für thermoplastische Polymere sind Polyolefine wie Polyethylen oder Polypropylen sowie Polyester oder Polyether.By mixing a powdered metal oxide with a binder to obtain a mass which has plastic properties and can be processed in this way. The binder may have a content of the mixture of, for example, ≥ 40% by volume to ≤ 70% by volume. Suitable binders may be waxes and / or thermoplastic polymers. Examples of waxes are stearins or paraffin waxes, which can also simultaneously assume the function of a lubricant in granulation step b). Examples of thermoplastic polymers are polyolefins such as polyethylene or polypropylene and also polyesters or polyethers.
Die erhaltene Mischung kann dann auf übliche Weise granuliert werden, beispielsweise durch Extrusion aus einer Düse und Abschneiden des Granulats durch ein rotierendes Messer. Granulate können beispielsweise zylinderförmige, abgerundete, sphäroide oder kugelige Körper mit einem Durchmesser zwischen ≥ 0,01 mm und ≤ 10 mm und einer Länge zwischen ≥ 0,1 mm und ≤ 10 mm umfassen. Die Länge und/oder der Durchmesser der einzelnen Granulatkörper kann auch in einem Bereich von ≥ 0,03 mm bis ≥ 5 mm liegen.The The mixture obtained can then be granulated in the usual way be, for example, by extrusion from a nozzle and Cutting off the granules with a rotating knife. granules For example, cylindrical, rounded, spheroidal or spherical bodies with a diameter between ≥ 0.01 mm and ≤ 10 mm and a length between ≥ 0.1 mm and ≤ 10 mm. The length and / or the Diameter of each granule body can also be in one Range from ≥ 0.03 mm to ≥ 5 mm.
Nach dem Entfernen des Bindemittels, beispielsweise auf thermischem Weg oder durch Lösungsmittel, liegt das Metalloxid weiterhin in Granulatform vor und ist daher für eine nachfolgende Reduktion gut zugänglich. Da die Reduktion des Metalloxidpulvers nicht im gepressten Bauteil, sondern bereits im Pulvergranulat erfolgt, können Probleme bezüglich Rissen im Werkstoff und Bauteilverzug praktisch vollständig umgangen werden. Gründe hierfür sind unter anderem kleinere Diffusionswege im Granulat und dass noch keine Bauteilkontur vorgegeben ist. Somit werden eine wesentlich einfachere Prozessführung und kürzere Prozesszeiten ermöglicht.To the removal of the binder, for example by thermal means or by solvent, the metal oxide remains in granular form and is therefore for a subsequent Reduction easily accessible. Because the reduction of the metal oxide powder not in the pressed component, but already in the powder granules, can cause problems regarding cracks in the material and component distortion are virtually completely bypassed. Reasons for this include smaller diffusion paths in granules and that no component contour is given. Consequently become a much easier process control and shorter Allows process times.
Nach der Reduktion des Metalloxidgranulats in Schritt d) wird das erhaltene Metallgranulat vorteilhafterweise gegen die Wiederoxidation geschützt. Dieses kann beispielsweise durch Besprühen des Metalls mit einem Öl oder aber durch eine Prozessführung in einer inerten Umgebung gewährleistet werden. Inerte Umgebungen können Schutzgasumgebungen mit Argon, Stickstoff oder anderen Inertgasen sein.To the reduction of the metal oxide granules in step d) is the resulting Metal granules advantageously protected against reoxidation. This For example, by spraying the metal with an oil or through litigation in an inert environment be guaranteed. Inert environments can Protective gas environments with argon, nitrogen or other inert gases be.
Aufgrund der hohen Porosität der erhaltenen Metallgranulate, welche beispielsweise bis zu 70% betragen kann, sowie der daraus resultierenden hohen Plastizität können die Metallgranulatkörner leicht endkonturnah verpresst und anschließend gesintert werden.by virtue of the high porosity of the resulting metal granules, which For example, can be up to 70%, and the resulting high plasticity can the metal granules pressed slightly close to final contour and then sintered.
Daher umfasst in einer Ausführungsform das erfindungsgemäße Verfahren weiterhin die Schritte:
- e) Pressen des nach Schritt d) erhaltenen Metallgranulats
- f) Sintern des erhaltenen Pressteils
- e) pressing the metal granules obtained after step d)
- f) sintering of the pressed part obtained
Im Unterschied zu Verfahren im Stand der Technik wird hier also zunächst kein bauteilähnlicher Formkörper hergestellt, sondern lediglich ein Granulat aus Metalloxidpulvern, welches in einem nachfolgenden Reduktionsschritt zum Metallpulvergranulat reduziert wird. Je nach Komplexität des Bauteils können unterschiedliche Pressverfahren wie zum Beispiel uniaxiales oder isostatisches Pressen zum Einsatz kommen. Pressdrücke, auch für das uniaxiale oder isostatische Pressen, können beispielsweise in einem Bereich von ≥ 100 MPa bis ≤ 1000 MPa, vorzugsweise von ≥ 200 MPa bis ≤ 800 MPa liegen. Das Pressen kann beispielsweise bei einer Temperatur von ≥ 0°C bis ≤ 50°C, vorzugsweise von ≥ 20°C bis ≤ 25°C durchgeführt werden.in the Difference to methods in the prior art will therefore be here first no component-like molded body produced, but only a granules of metal oxide, which in a subsequent reduction step to the metal powder granules reduced becomes. Depending on the complexity of the component can different pressing methods such as uniaxial or Isostatic pressing is used. Pressing pressures, also for uniaxial or isostatic pressing For example, in a range of ≥ 100 MPa to ≤ 1000 MPa, preferably from ≥ 200 MPa to ≤ 800 MPa lie. The pressing can, for example, at a temperature of ≥ 0 ° C. to ≤ 50 ° C, preferably from ≥ 20 ° C be carried out to ≤ 25 ° C.
Um die gewünschte Enddichte des Pressteils zu erreichen, muss dieses nach dem Pressen gesintert werden. Dabei sollte auf kurze Sinterzeiten geachtet werden, so dass ein Kornwachstum unterbunden und die feine Kornstruktur erhalten werden kann. Geeignete Sinterzeiten können beispielsweise in einem Bereich von ≥ 1 Minute bis ≤ 60 Minuten liegen und geeignete Sintertemperaturen beispielsweise in einem Bereich von ≥ 400°C bis ≤ 800°C. Die Sinterung ermöglicht auch, dass Defekte, welche beim Pressen eingebracht werden, wieder ausheilen können. Vorteilhafterweise wird der Sinterschritt unter einer reduzierenden Atmosphäre durchgeführt, damit das Pressteil nicht wieder oxidiert. Hierbei eignet sich eine Wasserstoff-Atmosphäre am besten.Around to achieve the desired final density of the pressed part, must this will be sintered after pressing. It should be on short Sintering times are respected, so that grain growth is prevented and the fine grain structure can be obtained. Suitable sintering times For example, in a range of ≥ 1 Minute to ≤ 60 minutes and suitable sintering temperatures for example in a range of ≥ 400 ° C to ≤ 800 ° C. The sintering also makes it possible for defects which occur during the Presses are introduced, can heal again. advantageously, the sintering step is under a reducing atmosphere performed so that the pressed part does not oxidize again. Here, a hydrogen atmosphere is best suited.
In
einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens liegt die mittlere Teilchengröße d50
des pulverförmigen Metalloxids in einem Bereich von ≥ 0,01 μm
bis ≤ 3 μm. Die Teilchengröße
kann auch in einem Bereich von ≥ 0,05 μm bis ≤ 2,5 μm
oder von ≥ 0,1 μm bis ≤ 2 μm
liegen. Der Wert d50 kann hierbei aus einer gemäß der
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Metalloxid ausgewählt aus der Gruppe umfassend Eisen(II)-Oxid, Eisen(II/III)-Oxid, Eisen(III)-Oxid, Nickel(II)-Oxid, Chrom(III)-Oxid, Mangan(II)-Oxid, Mangan(IV)-Oxid, Cobalt(II)-Oxid, Kupfer(I)-Oxid, Kupfer(II)-Oxid, Molybdän(VI)-Oxid, Wolfram(VI)-Oxid und/oder Mischoxide der genannten Elemente. Auf diese Weise lassen sich legierte oder unlegierte Stähle als pulvermetallurgische Werkstoffe erhalten.In a further embodiment of the invention Process is the metal oxide selected from the group comprising iron (II) oxide, iron (II / III) oxide, iron (III) oxide, nickel (II) oxide, chromium (III) oxide, Manganese (II) oxide, manganese (IV) oxide, cobalt (II) oxide, copper (I) oxide, Cupric oxide, molybdenum (VI) oxide, tungsten (VI) oxide and / or Mixed oxides of said elements. In this way can be alloyed or unalloyed steels as powder metallurgical materials receive.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Bindemittel eine Wachskomponente und eine thermoplastische Polymerkomponente und das Entfernen des Bindemittels in Schritt c) umfasst das Herauslösen der Wachskomponente mittels eines organischen Lösungsmittels, gefolgt von der thermischen Zersetzung der Polymerkomponente.In a further embodiment of the invention Method, the binder comprises a wax component and a thermoplastic polymer component and the removal of the binder in step c) comprises dissolving out the wax component by means of an organic solvent, followed by the thermal decomposition of the polymer component.
Geeignete Wachse sind auch hier beispielsweise Stearine oder Paraffinwachse, geeignete thermoplastische Polymere Polyolefine wie Polyethylen oder Polypropylen sowie Polyester oder Polyether. Das organische Lösungsmittel sollte die Wachskomponente aus dem Metalloxidgranulat herauslösen, aber nicht oder nur in geringem Maße die Polymerkomponente. Unter anderem eignen sich hierfür Aceton, Toluol oder Xylol.suitable Waxes are also here, for example, stearines or paraffin waxes, suitable thermoplastic polymers polyolefins such as polyethylene or Polypropylene and polyester or polyether. The organic solvent should dissolve the wax component out of the metal oxide granules, but not or only to a small extent the polymer component. Among others, acetone, toluene or xylene are suitable for this purpose.
Durch das Herauslösen der Wachskomponente entstehen in dem Metalloxidgranulat Poren und Kanäle, wodurch die bei der thermischen Zersetzung der Polymerkomponente entstehenden Gase entweichen können, ohne dass das Granulat beschädigt wird, also beispielsweise nicht pulverisiert wird. Die thermische Zersetzung des Polymers kann beispielsweise bei einer Temperatur von ≥ 300°C bis ≤ 500°C erfolgen.By The dissolution of the wax component arise in the metal oxide granules Pores and channels, causing thermal decomposition the gases that escape from the polymer component can escape without the granules being damaged, for example not pulverized. The thermal decomposition of the polymer can, for example, at a temperature of ≥ 300 ° C. to ≤ 500 ° C take place.
Weiterhin ist es möglich, dass in dem Bindemittel katalytisch aktive Verbindungen enthalten sind, welche als Crackkatalysatoren wirken, wodurch die Zersetzung des Polymers beschleunigt wird. Durch die thermische Zersetzung können kohlenstoffhaltige Verbindungen gänzlich oder auch nur teilweise aus dem Metalloxidpulvergranulat entfernt werden.Farther it is possible that in the binder catalytically active Containing compounds which act as cracking catalysts, whereby the decomposition of the polymer is accelerated. By the Thermal decomposition can be carbonaceous compounds wholly or even partially from the metal oxide powder granules be removed.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt der durchschnittliche Kohlenstoffgehalt des Metalloxidgranulats nach dem Entfernen des Bindemittels in Schritt c) in einem Bereich von ≥ 10 ppm bis ≤ 1000 ppm. Es ist auch möglich, dass der Kohlenstoffgehalt in einem Bereich von ≥ 50 ppm bis ≤ 800 ppm oder von ≥ 100 ppm bis ≤ 500 ppm liegt. Dadurch, dass der verbleibende Kohlenstoff aus dem Bindemittel homogen im gesamten Granulat enthalten ist, findet hierdurch im späteren Verfahren eine beginnende gleichmäßige Reduktion der Pulveroberflächen im Granulat statt.In a further embodiment of the invention Method is the average carbon content of the metal oxide granules after removal of the binder in step c) in an area from ≥ 10 ppm to ≤ 1000 ppm. It is also possible, that the carbon content is in a range of ≥ 50 ppm to ≤ 800 ppm or from ≥ 100 ppm to ≤ 500 ppm is. By doing that, the remaining carbon from the binder is homogeneously contained in the entire granules, finds in the later Process a beginning uniform reduction the powder surfaces in the granules instead.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens findet die Reduktion des Metalloxidgranulats in Schritt d) in einer Gasatmosphäre umfassend Kohlendioxid, Wasserstoff und Argon statt. Die vollständige Reduktion des Metalloxids kann durch eine reduzierende Gasatmosphäre erreicht werden. Aufgrund der geringen Diffusionswege in einem Granulatteilchen im Vergleich zu einem gepressten Bauteil aus Metalloxidpulver gestaltet sich der Reduktionsschritt weitaus einfacher.In a further embodiment of the invention Process finds the reduction of the metal oxide granules in step d) in a gas atmosphere comprising carbon dioxide, hydrogen and argon instead. The complete reduction of the metal oxide can be achieved by a reducing gas atmosphere. Due to the small diffusion paths in a granulate particle in the Compared to a pressed component made of metal oxide powder the reduction step is much easier.
Da ferner zum Zeitpunkt der Reduktion noch keinerlei Bezug zur Bauteilgeometrie vorliegt, stellt auch ein Verzug der Geometrie der Pulvergranulate durch eine leicht inhomogen Reduktion und eine beginnende inhomogene Schwindung keine Schwierigkeit dar.There Furthermore, at the time of the reduction still no relation to the component geometry is present, also introduces a delay in the geometry of the powder granules a slightly inhomogeneous reduction and incipient inhomogeneous shrinkage no difficulty
Über die Wahl der Gaszusammensetzung kann der Sauerstoffpartialdruck im System und somit die Reduktionsstärke des Gasgemisches über einen weiten Bereich eingestellt werden. Die reduzierende Wirkung des Gases auf das Metalloxid kann hierbei auf die Pulvergröße und Granulatgröße angepasst werden. Die Reduktion sollte vorteilhafterweise homogen und im gesamten Granulatkörper erfolgen und abgeschlossen sein, bevor eine merkliche Sinterung des Pulvers eingesetzt hat.about the choice of gas composition can be the oxygen partial pressure in the system and thus the reduction of the gas mixture over be set a wide range. The reducing effect of the gas on the metal oxide can here on the powder size and granule size can be adjusted. The reduction should advantageously be homogeneous and throughout the granule body be done and completed before a noticeable sintering of the powder used.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das nach Schritt d) erhaltene Metallgranulat anschließend mit einer Lösung von Metallkationen behandelt. Geeignete Metallkationen sind unter anderem Kupfer und/oder Aluminium. Vorteilhafterweise werden die Granulatteilchen mit konzentrierten Lösungen der Metallkationen infiltriert.In a further embodiment of the invention Process is followed by the metal granules obtained after step d) treated with a solution of metal cations. suitable Metal cations include copper and / or aluminum. advantageously, are the granules with concentrated solutions the metal cations infiltrated.
Generell können die Metallkationen dann entweder vollständig zum Metall reduziert werden oder aber auch in Form von feinst verteilten Oxidpartikeln abgeschieden werden. Dadurch ist es möglich, insbesondere an den Korngrenzen, Zweitphasen einzubringen, aber auch Elemente wie Aluminium, welche über die direkte Reduktion von Metalloxiden nicht zugänglich wären, in die Matrix eindiffundieren zu lassen und somit entsprechende Legierungen darzustellen.As a general rule then the metal cations can be either completely be reduced to the metal or in the form of very finely distributed Oxide particles are deposited. This makes it possible, in particular at the grain boundaries to introduce second phases, but also elements like aluminum, which via the direct reduction of metal oxides would be inaccessible, diffuse into the matrix to let and thus represent appropriate alloys.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Werkstück, welches durch ein erfindungsgemäßes Verfahren erhalten wurde, wobei bei der Herstellung des Werkstücks auch die Schritte e) und f) des Verfahrens durchgeführt wurden. Solche Werkstücke umfassen nanokristalline Werkstoffe und können für Bauteilkomponenten eingesetzt werden, die hohe Festigkeiten bei gleichzeitig hoher Zähigkeit fordern.One Another object of the present invention is a workpiece, which by a method according to the invention was obtained, taking in the manufacture of the workpiece also carried out the steps e) and f) of the process were. Such workpieces include nanocrystalline materials and can be used for component components that high strength with high toughness demand.
Daher ist ein weiterer Gegenstand der Erfindung die Verwendung von solchen Werkstücken für Einspritzanlagen in Verbrennungskraftmaschinen. Vorteilhafterweise handelt es sich hierbei um Einspritzanlagen für Motoren, insbesondere Dieselmotoren.Therefore Another object of the invention is the use of such Workpieces for injection systems in internal combustion engines. advantageously, these are injection systems for engines, especially diesel engines.
Beispielsweise können dieses Hochdruck-Einspritzanlagen für Dieselmotoren oder common-rail-Systeme sein.For example Can this high-pressure injection systems for diesel engines or common rail systems.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015027255A1 (en) * | 2013-09-02 | 2015-03-05 | Plansee Se | Chromium-containing powder or granulated powder |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104325134B (en) * | 2014-11-14 | 2016-08-24 | 武汉钢铁(集团)公司 | Nanometer iron powder sintered body containing nano ferrous iron oxide and preparation method thereof |
DE102015213994A1 (en) * | 2015-07-24 | 2017-01-26 | Robert Bosch Gmbh | Coated molded article and process for producing a coated molded article |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69514722T2 (en) * | 1994-05-27 | 2000-07-20 | Univ Delft Tech | Process for the production of molds from metallic or ceramic powder and binder system that can be used for this purpose |
EP1268105B1 (en) | 2000-03-24 | 2004-05-26 | Endrich, Manfred | Method for manufacturing metal parts |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19544107C1 (en) * | 1995-11-27 | 1997-04-30 | Starck H C Gmbh Co Kg | Metal powder granules, process for its preparation and its use |
-
2008
- 2008-09-12 DE DE102008042047A patent/DE102008042047A1/en not_active Withdrawn
-
2009
- 2009-09-11 CN CN200910174373A patent/CN101670440A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69514722T2 (en) * | 1994-05-27 | 2000-07-20 | Univ Delft Tech | Process for the production of molds from metallic or ceramic powder and binder system that can be used for this purpose |
EP1268105B1 (en) | 2000-03-24 | 2004-05-26 | Endrich, Manfred | Method for manufacturing metal parts |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Norm ISO 13320 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015027255A1 (en) * | 2013-09-02 | 2015-03-05 | Plansee Se | Chromium-containing powder or granulated powder |
US10464130B2 (en) | 2013-09-02 | 2019-11-05 | Plansee Se | Chromium-containing powder or granulated powder |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101670440A (en) | 2010-03-17 |
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