DE1073521B

DE1073521B - Werkzeuge zur Metallbearbeitung

Info

Publication number: DE1073521B
Application number: DENDAT1073521D
Authority: DE
Inventors: Detroit Mich. Dipl.-Ing. Antoni Niedzwiedzki (V. St. A.)
Original assignee: Gebr. Böhler &. Co. Aktiengesellschaft, Wien, handelnd durch die Zweigniederlassung, Stuttgart-Untertürkheim
Publication date: 1960-01-21

Description

Werkzeuge zur Metallbearbeitung Die Erfindung bezieht sich auf Werkzeuge zur Bearbeitung von Metallen und Metallegierungen. Sie ermöglicht die Schaffung von Werkzeugen, welche einen sehr großen Verschleißwiderstand gegen Reibung aufweisen, ohne dabei andere wichtige physikalische Eigenschaften zu ändern.
Der Verschleiß oder Abrieb von Werkzeugen, der vor allem bes. Werkzeugen für Werkzeugmaschinen von Bedeutung ist, ergibt sich aus dem Verlust von Teilen des Werkzeugbaustoffes, die mit den bearbeiteten Metallen in Berührung stehen. Dieser Verlust ist durch harte Körner der zerspanten Werkstoffe bedingt oder ist die Folge der Adhäsion oder der Verschweißung durch Berührung (Kaltschweißung), die sich zwischen diesen Metallen und den Werkzeugen einstellt. Der Verschleiß der Werkzeuge hängt somit von ihrer Schweißbarkeit ab. Diese wird durch die erhöhte Temperatur bei der Bearbeitung, durch den die beiden Stoffe aneinanderpressenden großen Druck und durch den Umfang und die Dauer ihrer Berührung begünstigt.
Um den Verschleiß der Werkzeuge herabzusetzen, werden Schmiermittel sowie Kühlmedien verwendet. Zur Erzielung der gleichen Wirkung wurde auch schon versucht, die Berührungsflächen zwischen Werkzeug und Zerspanungsmaterial zu verringern. Es kann aber auch aus diesem Grunde die Relativgeschwindigkeit zwischen Werkzeug und zu bearbeitendem Werkstück geändert werden.
Diese Mittel zur Verringerung des Werkzeugverschleißes setzen wohl die Berührungsschweißung herab, können jedoch nicht voll befriedigen.
Gemäß vorliegender Erfindung soll nun mindestens der arbeitende Teil des Werkzeuges Zusätze an Beimengungen vorzugsweise in gleichmäßiger Verteilung erhalten, die das Festfressen bei der Verarbeitung verhindern, d. h. Zusätze an Stoffen, die weder mit der Grundlegierung des. Werkzeuges noch mit dem bearbeiteten Metall eine Schweißung durch Berührung eingehen.
Es ist bereits bekannt, zur Verbesserung der Zerspanbarkeit von Werkzeugstählen diese mit Zusätzen an Selen und Tellur zu versehen, und es ist auch bekannt, daß mit Werkzeugen aus solchen Stählen gute und zum Teil bessere Ergebnisse erzielbar sind als mit Stählen ohne derartige Zusätze. Ähnliche Beobachtungen liegen auch im Zusammenhang mit Bleizusätzen und mit Schwefelzusätzen, insbesondere zu Schnelldrehstählen, vor.
Diese zweifellos auf die Antifreßeigenschaften der Zusätze zurückzuführenden Beobachtungen können nun erfindungsgemäß bewußt zur Leistungssteigerung von Werkzeugen zur Bearbeitung von Metallen bzw. Metallegierungen durch zweckentsprechende Auswahl der Art und Menge der Zusätze ausgenutzt werden, die vorzugsweise in gleichmäßiger Verteilung vorliegen sollen.
Im Sinne der Erfindung haben sich als Beimengungen zur Erzielung der erforderlichen Antifreßeigenschaften von Werkzeugen Zink und Antimon, einzeln oder gemeinsam, als zweckmäßig erwiesen.
Das Ausmaß der zur Anwendung kommenden Beimengungen soll in den Grenzen zwischen 0,1 und 1% gewählt werden.
Die vorzugsweise anzustrebende gleichmäßige Verteilung der Beimengungen kann bei Werkzeugen, die aus Vollstahl bestehen, durch metallurgische Verfahren in an sich bekannter Weise erreicht werden, beispielsweise durch Zusätze zum Gießstrahl während des Vergießens der Schmelze aus der Pfanne in die Kokille.
Besteht jedoch das Werkzeug aus einem Stahlschaftteil und einem Hartmetallplättchen, so. werden die Zusätze, die in diesem Falle nur im Hartmetallplättchen vorhanden sind, bereits dem Pulvergemisch für die Herstellung des Hartmetalls beigemengt.
Die erfindungsgemäß angestrebte Wirkung wird selbstverständlich auch dann erreicht, wenn nur die arbeitende Schneide des Werkzeugkörpers die erforderlichen Beimengungen enthält.
Diese Beimengungen bilden während des Bearbeitungsvorganges eine dünne Schmierschicht, welche ein Verschweißen der abgehobenen Metall- bzw. Stahlpartikeln verhindert: Hierdurch wird der Verschleißwiderstand der Werkzeuge erhöht, was sich vo-r allem in einer beträchtlich höheren Standzeit oder in der Möglichkeit der Benutzung größerer Schnittgeschwin= digkeiten zeigt.
Es ist verständlich, daß die während des Bearbeitungsvorganges angestrebte Schmierschicht von. der Art und der Menge der Beimengungen beeiuflußt wird und daß die Wirkung dieser Schmierschicht im allgemeinen um so zuverlässiger ist, je gleichmäßiger verteilt die sie bildenden Beimengungen sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Werkzeug, bestehend aus legiertem Stahl oder aus einem Schaft aus urilegiertem Stahl mit einem Hartmetall-Schneidplättchen, zum Bearbeiten von Metallen oder Metallegierungen, dadurch gekennzeichäet, ` dä-3 mindestens der arbeitende Teil des Werkzeuges aus legiertem Stahl oder aus Hartmetall 0,1 bis 1°/o Zink und Antimon, einzeln oder gemeinsam, zwecks Verringerung des Festfressens bei der Bearbeitung enthält.
2. Werkzeug zum Bearbeiten von Metallen oder Metallegierungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Zink und/oder Antimon in gleichmäßiger Verteilung vorliegen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 592 299'; USA.-Patentschriften Nr. 2 372 561, 2 37& 548; Werkstoffhandbuch Stahl und Eisen, 1937, Q 61; Zeitschrift Stahl und Eisen, 1947, S. 92, 93; Rapatz, »Die Edelstahle«, 1951, S. 214, 288, 290. Bei der Bekanntmachung der Anmeldung sind zwei Prioritätsbelege ausgelegt worden.