DE1558654A1 - Sintered iron alloy and process for its manufacture - Google Patents
Sintered iron alloy and process for its manufactureInfo
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Description
DipK-lng. August Soshart on ηDipK-lng. August Soshart on η
DIpUn^. Wßlier Jackisch .DIpUn ^. Wßlier Jackisch.
Patentanwälte Stuff gort'HMenzefefraße Üs Patent attorneys Stuff gort'H Menzefefraße Üs ·--■ =---.,. ''■· - ■ = ---.,. '' ■
Schwäbische Hüttenwerk© A 30 09β- szSwabian steelworks © A 30 09β- sz
Sintereisenleglermig und Verfahren zu ihrer HerstellungSintereisenleglermig and procedure for their manufacture
Die Erfindung uea.ieht sieh auf . Sintere!senlegierungen mit hoham Elastisltätsmoclul und auf ®in Verfahren zur Herstellung solcher Sintereisenlegierungen.The invention uea. Look up. Sintered alloys with Hoham Elastisltätsmoclul and on ®in procedure for Production of such sintered iron alloys.
Derartige Legierungen werden zunächst in Pulverform aufberoitat und in star&sxi Pressen zu Preßlingen, =, @rtin<£Ling@n g@f03.1nto liisae werden dann in einem d©r mit . Atmföspliiir® gefüllt ist, dadurchSuch alloys are first coated in powder form and in star & sxi presses to compacts, =, @rtin <£ Ling @ ng @ f03.1nt o liisae are then in a d © r with. Atmföspliiir® is filled, thereby
e daä si© üblicharwels® für etwa 30 bia 45 Min. lang einer Temperatur wa 1150 hie 12000O ausgas©tst werden. B@i diaser ls?t der Verarbeitung ergibt es sich» daß gesintsrts Eisenlegierungene Daae si © üblicharwels® exposed to a temperature wa 1150 hie 1200 0 O outgassing © be tst for about 30 bia 45 min.. B @ i diaser ls? T the processing it results »that sintered iron alloys
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eine Gefügestruktur mit einer mehr oder weniger groosen Anzahl von Poren aufweisen« Diese Poren haben auf den ElastizitätsmodL des Sintereisens einen erheblichen Einfluss. Je mehr Poren vorhanden sind, je geringer also das spezifische Gewicht des erzeugten Sintereisens ist, desto niedriger wird sein Elastizitätsmodul.a microstructure with a more or less have a large number of pores «These pores have a considerable influence on the elasticity model of the sintered iron. The more pores there are, i.e. the lower the specific weight of the sintered iron produced, the lower becomes its modulus of elasticity.
Die Erfindung geht von derThe invention is based on the
Erkenntnis aus, dass beiRealizing that at
gleichem spezifischem Gewicht der Elastizitätsmodul umso grosser wird» ie abgerundeter die Form der im Sintereisen vorhandenen Poren ist. Dies ist eine folge der inneren Kerbwirkung der Poren. Diese Kerbwirkung lässt sich mit einer dimensionslosen KerbwirkungBzahl m * _j" 5? _^ ausdrucken.With the same specific weight, the modulus of elasticity becomes greater, ie the more rounded the shape of the pores in the sintered iron is. This is a consequence of the internal notch effect of the pores. This notch effect can be expressed with a dimensionless notch effect B number m * _j "5? _ ^ .
In dieser Gleichung ist E"o der E_-Modul der untersuchten Sinterlegierung bezogen auf den Elsflbizitäts-Diodul des zugehsörigen kompakten Metalls und J" das spezifische Gewicht J* der Sinterlegierung bezogenIn this equation, E " o is the modulus of elasticity of the examined sintered alloy based on the elasticity diode of the associated compact metal and J" is the specific gravity J * of the sintered alloy
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auf dae spesifioche Gewicht des in der Sinterlegierung verwendeten kompakten Metallß. Ss ist alao "bei einer Sintereisenlegierungon the specific weight of the sintered alloy used compact metal. Ss is alao "with one Sintered iron alloy
undand
,jo Stahl ''jo steel'
Wenn eine Sintereieenlsgierttng in der oben angegebenen,, üblichen Vfeise. verarbeitet wird und dabei für eine Sinterzßit. von 50 "bis 45 Minuten eine.? Sintertompejretur von 1150 bio 12000C unterworfen wird, so erzielt mau. einen, !fet für di.6 Kerijw'.rkungasahl m ^If a sintering solution is carried out in the usual manner indicated above. is processed and thereby for a Sinterzßit. from 50 "to 45 minutes a.? sinter tompejretur of 1150 bio 1200 0 C is subjected to, so achieves a,! fet for di.6 Kerijw'.rkungasahl m ^
swisehen 2„5 und 2,75. Han iet n\xa l>e-3trebtf die Kerbwirlaingsjsahl m mögliiißt zu erniedrigen, weil sich dann bei gleichem spezifisenom <3swicht der Bl&ftissitStßmcdul E0 das Siu.1:ereiseri© anf,sprechend erhöht, ''air Hrhtfhung de ο j3li>Btie5,1;Ut..iiaöaula könnte inen die Legierung sehr l.angf 'nämlichsee 2, 5 and 2.75. Han iet n \ xa l> e-3trebt f the Kerbwirlaingsjsahl m possible to lower, because then with the same specific weight of the flow rate mcdul E 0 the Siu Btie5,1; Ut..iiaöaula could inen the alloy very long f 'namely
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über mehr ale; 2 Stunden und bsw. oder bei sehr hohen 2emps3?<r.turGn sv/iechen 1250 unä 135O0C ; sintern. Dadurch kann man bei etwa 2,0 liegende Werte für die Kerbv/irkungasjahl m erzielen· Dieser Weg ist jedoch unwirtschaftlichP da er hohe Eaergiekosten erfordert und die Produktionszeit verlängert. about more ale; 2 hours and bsw. or at very high 2emps3? <r.turGn sv / iechen 1250 to 135O 0 C; sinter. This can be about 2.0 lying values for Kerbv / m irkungasjahl achieve · This path, however, is not economical because it requires high P Eaergiekosten and increased production time.
Der Erfindung liegt die Aufgabe sugTfcnde, eine Sintereisenlegieruxxg zur Hei?freellung von Formteilen zu schaffen, die "bei einer Yftlxmebehandlung im Temperaturbereich ßwisohon 1150 biß 120Oo und bei den Üblichen Sintorzeiten von etwa 30 bis 45 Minuten gut abger-undete Pnrim und d.emwifolge öinen hoh»enThe invention addresses the problem sugTfcnde a Sintereisenlegieruxxg for Hei? Freellung to create moldings that "at a Yftlxmebehandlung in the temperature range ßwisohon 1150 bit 120Oo and among ordinary Sintorzeiten of about 30 to 45 minutes good abger-undete Pnrim and d.emwifolge öinen high
zii.ätrsmodnl den öintex-elaenii ergibt. Dies t sich erfindungsgemUßs dadurch erreiche^ daß der Sintereisanlsgievung «in stark deaoxidierender Wirkotoff in eine? ;<yemg<j von 0t001 bis 1 J', vorzuge-zii.ätrsmodnl gives the öintex-elaenii. According to the invention, this can be achieved by converting the sintered ice cream into a strongly deaoxidizing agent. ; <yemg <j from 0 t 001 to 1 J ', preferred
von * '1Ma 0?7 f> P.;ugeniiaoht wird. IlLb des-from * ' 1 Ma 0 ? 7 f> P.; ugeniiaoht will. IlLb des-
07fidi er ende Wirkstoffe .kommen vornahmlich die Elemente &iu.1 IDjjdla'.kal.L- νηά !•;/drnötii.ll,'5:euppenp i sondere Eelsiuoi, I-i«gn-93.ium ut.o. Aluiiiiiilura, aber auch07fidient active ingredients. Mainly the elements & iu. 1 IDjjdla'.kal.L- νηά ! •; / drnöti i .ll, '5: euppen p i special Eelsiuoi, Ii «gn-93.ium ut.o. Aluiiiiiilura, but also
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andere Metalle» wie Silizium, Sltan oder Yanad^in in Betracht. Durch die Verwendung derartiger desoxldlerender Wirkstoffe wird die Einforraungsgeschwindig-· keit der Poran während des Singers vergröesert, so daß "bei normalen Sintertemperaturen von 1150 bis 1200° und mit üblichen Sinierzeiten von 30 bis 45 Minuten mindestens der gleiche Effekt erzielt wird, wie bein: Langzedtsintörn, welches unter Anwendung sehr viel höherer Esraperaturen jedoch ohne besondere porenfornende gusätze durchgeführt wird.other metals such as silicon, sltan or yanad ^ in into consideration. By using such desoxldlerender Active ingredients will the poran increases during the singing, so that "at normal sintering temperatures of 1150 to 1200 ° and with the usual sizing times of 30 to 45 Minutes at least the same effect is achieved, like bein: Langzedtsintörn, which under Use of much higher esra temperatures, however, carried out without special pore-forming additives will.
Di© Erfindung ist nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Schaubildes näher beschrieben und erläutert. In diesem Schaubild ist über dem spezifIschen Gewicht S* der gesinterten Legierung aufgetragen» welch® Verbesserung des Elastizitätmodule E0 eich ©rgibts \/©nn dem üblichen Sintereisenpulvar als deeo^idierender Stoff Aluminium beigemischt wirdο Wie die mit einer ausgesogenen dicken Linie umrandete Fläche 1 erkennen lässt s steigt der Elastizitätsmodul mit seinen Höcl?.ßtv/ertenThe invention is described and explained in more detail below with reference to the diagram shown in the drawing. In this diagram * of the sintered alloy of the elastic moduli E is above the specific weight S applied "welch® improvement 0 verifiable © rgibt s \ / © nn the usual Sintereisenpulvar as deeo ^ idierender material aluminum wirdο mixed As edged got a soaked thick line area recognize one can see the elastic modulus increases with its Höcl? .ßtv / Erten
„ g -"G -
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von 15 500 kp/mm2 für J ■ 6,4 bie auf etwa 17 000 kp/nm2 bei etwa J ^ 6,8 g/cnr . an, während die erzielten Mindestwerte von 14 200 kp/iam bei 6,54 g/onr bis auf 16 500 kp/mm2 für J> « 6,8 g/am5 aneteigen. Im Vergleich hierzu Bind die Verhältnisse mit einem dünnen Linienzug 2 wiedergegeben, wie sie sich für etwa das gleiche spezifische Gewicht um 6,5 g/cnr aufweisende Sintereisenlegierungen einstellen, wenn keine erfindungsgemässen Zusätze verwendet werden. Es zeigt sich deutlich, daß durch . die Verwendung von Aluminiumpulver eine beträchtliche Erhöhung des Elastizitätsmoduls erreicht wird.from 15 500 kp / mm 2 for J 6.4 g / cm 2 to about 17 000 kp / nm 2 at about J ^ 6.8 g / cm. while the achieved minimum values of 14,200 kp / iam at 6.54 g / onr up to 16,500 kp / mm 2 for J> «6.8 g / am 5 . In comparison with this, the relationships are shown with a thin line 2, as they are established for sintered iron alloys having approximately the same specific weight of 6.5 g / cm3 if no additives according to the invention are used. It clearly shows that through. the use of aluminum powder a considerable increase in the modulus of elasticity is achieved.
Zwischen den beiden Flächen 1 und 2 ist mit einer starken, unterbrochenen Linie ein Feld 5 abgegrenzt, welches für den Pail gilt, daß der Sintereisenlegierung erfindungsgsmäss Magnesium in Pulverform zugemischt wird. Me hierbei erreichten Mindestwerte des Elastizitätsmoduls E0 liegen wesentlich über den Höchstwerten, welche man bei Sintereieen ohne Zusatz geiiiäss der Fläche 2 erreichen kann.Between the two surfaces 1 and 2, a field 5 is delimited by a thick, broken line, which applies to the Pail that the sintered iron alloy according to the invention magnesium is mixed in powder form. The minimum values of the modulus of elasticity E 0 achieved here are significantly higher than the maximum values that can be achieved in sintered plants without the addition of area 2.
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Zwischen den beiden Flächen 1 und 3 liegt das In der Zeichnung mit der punktierten Linie 4 umgrenzte Feld, das sich bei der Verwendung von Titan als zusätzlicher, desoxydierender Wirkstoff ergibt. Aus den im Schaubild dargestellten AusfUhrungsbeispielen ergibt sich deutlich, dass Aluminium und Titan den Elastizitätsmodul des Sintereisens am stärksten erhöhen und dass dann Magnesium folgt.Between the two surfaces 1 and 3 is the in the drawing with the dotted line 4 delimited field that when using titanium as an additional, deoxidizing agent. From the examples shown in the diagram it is clear that aluminum and titanium have the greatest modulus of elasticity of sintered iron increase and that magnesium follows.
Nachstehend ist in einer Tabelle zusammengestellt, wie bei konstant gehalteniem spezifischem Gewicht , - 6,5 ε/cnr die Kerbwirkungszahl m sich verringern und wie sich der Elastizitätsmodul proportional steigern lässt gegenüber einem ohne die erfindungsgemässen Zusätze verarbeiteten SintereisensBelow is a table summarized as with specific weight kept constant - 6.5 ε / cnr the notch coefficient m decrease and how the modulus of elasticity can be increased proportionally compared to a sintered iron processed without the additives according to the invention
Legierung m Relative ElastizitätAlloy with relative elasticity
Sintereisen ohneSintered iron without
Zusätze 2,50 ... 2,80 1Additions 2.50 ... 2.80 1
Sintereisen + 0,1 £ Mg 2,00 ... 2,50 1,15 ·*Sintered iron + 0.1 £ Mg 2.00 ... 2.50 1.15 *
= 6,5 g/cnrp Sintereisen + 0,5 % Ti 1,90 ..... 2*10 1,21 < Sintereisen + 0,5 % Al 1,70 ... 1,90 1,3 J = 6.5 g / cnr p sintered iron + 0.5 % Ti 1.90 ..... 2 * 10 1.21 < sintered iron + 0.5 % Al 1.70 ... 1.90 1.3 J
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Während bei den oben 'beschriebenen Ausführungsbeispielen der porenformenda Wirkstoff als reines Metallpulver der im Ausgangszustand ebenfalls pulverförmiger! Sintereisenlegierung zugemiseht wurde, kann eine solche Zugabe auch in I'orm eines legierten Pulvers, beispielsweise als Legierung mit anderen, keine porenformende Wirkung aufweisenden Metallen erfolgen, wie z.B. mit Mangan, Kupfer, Nickel aa·.While in the above 'described embodiments the porenformenda active ingredient as a pure metal powder which is also powdery in its initial state! Sintered iron alloy was supplied, Such an addition can also be made in the form of an alloy Powder, for example as an alloy with others, which have no pore-forming effect Metals, such as manganese, copper, nickel aa.
Bei dan in der obanstohenden Sa'bolXe ausgewerteten Versuchen wurde von einem Sinterefaers" MH 100.24 auegegangenp welches 0,02 # C = Rest » PeIn the tests then evaluated in the Sa'bolXe above, a sintered fiber "MH 100.24" was used, p which 0.02 # C = remainder »Pe
enthält. Di«* erfindungsgemessen Maßnahmen, der Zugabe von äeeoxidieronden »Stoffen können auch a\if alle üblichen unlegierten undcontains. Di «* according to the invention Measures, the addition of oxidizing probes »Substances can also be all the usual unalloyed and
legiertenalloyed
S int er e i e eiipulverrai sohuiigen angsv/ende t vrer dsn.S int er e i e egg powderrai sohuiigen angsv / ende t vrer dsn.
Es i.Bt jedoch auch raögücäi dies« po;?&nfornenden Stoffe in Ρολ-η von fJaJ.zon und anderen anorganischen oder organiscjriQii Yerblnduaßen in clie Sintereioenpi~lvenaiöchiii.ig etn.!s\xhzingQn. Bei einer bevorzuijtöu iuwocduiig deir Erfindxmg vraraen porenfor/nenden Stoffe in die Jfor-ni einerHowever, it is also true that this «po;? & Nfornenden substances in Ρολ-η of fJaJ.zon and other inorganic or organic yerblndußen in clie Sintereioenpi ~ lvenaiöchiii.ig etn.! S \ xhzingQn. In the event of a pre-vention of the invention, pore-forming substances are introduced into the mold
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Lösung gebracht, mit welcher die aus den üblichen Sintereisenpulvermischungen - jedoch ohne Zugabe der erfindungsgemässen Wirkstoffe - gepressten Formlinge vor dem Slntervorgang getränkt werden. Die nachträgliche Zugabe der porenformenden Stoffe kann auch in dampfförmigem Zustand erfolgen· Dies 1st insbesondere bei Magnesium leicht realisierbar. Hierzu kann die wirksam® Substanz zusammen mit den gepressten Formungen in den Sinterofen ein» gebracht und dort τ®2?dampft.-werden· Es 1st aber auch möglich, die wirksame Substanz außerhalb des Sinterofens au vsrdampfen und dann den Dampf. der Sinteratmosphär© im Sinterofen zuzuführen.Solution brought with which the out of the usual Sintered iron powder mixtures - but without the addition of the active ingredients according to the invention - pressed Moldings are soaked before the sintering process. The subsequent addition of the pore-forming substances can also take place in the vaporous state · This is easy to achieve, especially with magnesium. For this purpose, the effective® substance can be put into the sintering furnace together with the pressed shapes. brought and there τ®2? is steamed. But it is It is also possible to vaporize the active substance outside the sintering furnace and then the steam. the sintering atmosphere © in the sintering furnace.
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Claims (9)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19671558654 DE1558654A1 (en) | 1967-12-21 | 1967-12-21 | Sintered iron alloy and process for its manufacture |
FR1596904D FR1596904A (en) | 1967-12-21 | 1968-12-16 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19671558654 DE1558654A1 (en) | 1967-12-21 | 1967-12-21 | Sintered iron alloy and process for its manufacture |
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Publication Number | Publication Date |
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DE1558654A1 true DE1558654A1 (en) | 1970-07-23 |
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ID=5677388
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19671558654 Pending DE1558654A1 (en) | 1967-12-21 | 1967-12-21 | Sintered iron alloy and process for its manufacture |
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FR (1) | FR1596904A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2410053A1 (en) * | 1977-11-29 | 1979-06-22 | British Steel Corp | STABILIZED CHROME STEEL POWDERS |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4685607A (en) * | 1984-05-21 | 1987-08-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Nitride ceramic-metal complex material and method of producing the same |
-
1967
- 1967-12-21 DE DE19671558654 patent/DE1558654A1/en active Pending
-
1968
- 1968-12-16 FR FR1596904D patent/FR1596904A/fr not_active Expired
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2410053A1 (en) * | 1977-11-29 | 1979-06-22 | British Steel Corp | STABILIZED CHROME STEEL POWDERS |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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FR1596904A (en) | 1970-06-22 |
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