DE1608128C - Verfahren zur Herstellung von Teilen mit geschlossenen Poren bei gutem Ver schleißwiderstand und hoher Festigkeit aus bearbeitbaren und hartbaren Karbid hartlegierungen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Teilen mit geschlossenen Poren bei gutem Ver schleißwiderstand und hoher Festigkeit aus bearbeitbaren und hartbaren Karbid hartlegierungenInfo
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Description
1 60S128
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
von Teilen mit geschlossenen Poren bei gutem Verschleißwiderstand und hoher Festigkeit aus bearbeitbaren
und härtbaren Karbidhartlegierungen. Bekannte Karbidhartlegierungen bestehen aus 25 bis
72 Gewichtsprozent Titankarbid, welches bis zu 75 Atomprozent durch ein oder mehrere Karbide der
Metalle Zirkonium, Hafnium, Vanadium, Niob, Tantal, Chrom, Molybdän oder Wolfram ersetzt sein
kann, und 28 bis 751Vu einer korrosionsbeständigen
Stahllegierung.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist nun ein Verfahren für die Herstellung von Teilen mit geschlossenen
Poren, wie sie z. B. natürlicher Lavabasalt aufweist, aus Karbidhartlegierungen zu finden.
Die zu erzeugenden Poren sollen also nicht wie bei Filtern durchgehend sein, sondern in Form von einzelnen
Hohlstellen in dem gesinterten ^Teil aus einer
Karbidhartlegierung vorhanden sein.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß nach dem an sich bekannten
Mischen der im Mittel auf 3 μ in Teilchengröße gemahlenen Komponenten der Karbidhartlegierung
und Trocknen der Mischung zum Austreiben der Mahlflüssigkeit im Vakuum ein anorganischer Stoff mit
einer Teilchengröße von 0,5 bis 3 mm, vorzugsweise
0,8 bis 2 mm, und einem Siedepunkt von 1150 bis 1300° C der Mischung in. einer Menge von 3 bis 15 0Zu
ats Porenbildner zugesetzt wird, worauf sich in an sich bekannter Weise das Pressen und Sintern anschließt
Der der Karbidhartlegierung zugesetzte anorganische Stoff soll bei Sintertemperatur verdampfen
und durch seine Teilchengröße ein bestimmtes örtlich begrenztes Porenvolumen in den fertiggesinterten
Teilen erzeugen.
Aus der deutschen Auslegeschrift t 201 559 ist ein
Verfahren zur Herstellung von Schaummetallkörpern bekannt, nach welchem einem zerkleinerten duktilen
Metall ein gasabgebender Zusatz zugemischt, die Mischung heißgepreßt und der Preßling dann erhitzt
wird, damit sich der gasabgebende Stoff zersetzt und unter Porenbildung vergast. Dabei soll das heißgepreßte
Teil schwelten. Das ist aber nur bei Verwendung
von duktilem Metall möglich. Nichtduktile Werkstoffe, zu denen auch die anmeldungsgemäß verarbeiteten härtbaren Karbidhartlegierungen gehören,
können nach dem bekannten Verfahren gemäß deut
scher Auslegeschrift 1 201 559 nicht hergestellt werden, weif sie bei der Gasbildung nicht schwellen,
sondern reißen würden. Fiir solche nichtduktilen Werkstoffe ist das bekannte Verfahren also weder
anwendbar noch vorgesehen.
Im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren, bei
dem die Mischung aus dem duktilen Metall und dem
gasabgebenden Material heißgepreßt wird, wobei bereits eine Versintcrung der metallischen Pulverteilchen erfolgt, das die Voraussetzung für das nachfolgende Schwellen des Schaummetallkörpers ist, wird
bet dem erfindungsgemä'ßen Verfahren die Mischung
zunächst auf kaltem Wege gepreßt, und die Vergasung des gasabgebenden Materials erfolgt gleichzeitig mit
der Sinterung. Das bekannte Verfahren unterscheidet sich somit von dem erfindungsgemäßen sowohl in der
Zielsetzung als auch hinsichtlich des Ablaufs.
Die gemäß der Erfindung hergestellten Teile aus Karbidhartlegierungen mit geschlossenen Poren sind
überall dort, mit Vorteil einsatzfähig, wo Lavabasalt
verwendet wird; z. B. in, Refinern zur Mahlung von
Zellstoffsuspensionen. Gegenüber Lavabasalt hat der gemäß der- Erfindung hergestellte Werkstoff aber den
Vorteil, daß er einen besseren Widerstand gegen Verschleiß, eine höhere Festigkeit, insbesondere Biegebruchfestigkeit,
eine höhere Härte und damit Belastbarkeit, geringe Ausbröckelungsneigung, bessere Bearbeitbarkeit
und Härlbarkeit aufweist.
Als Karbidkomponente der Karbidhartlegierung kommt einmal Titankarbid, gegebenenfalls in Mischung
mit den oben erwähnten anderen Karbiden oder als Mischkarbid mit diesen in Frage. Nachfolgend
sind einige Beispiele für in Frage kommende Karbidhartlegiurungen aufgeführt:
0,41VuC
16,5 «/0 Cr
1,201Vo Mo
0,51Vo Ni
0,51Vo Cu
0,031Vu B 32,01VoTiC
Rest Eisen
0,4 "A, C 16,51Vu-Cr
1,2% Mo
0,5 % Ni
0,5 % Cu
0,51Vo VC
1,5 »/0 Co
0,03% B 30,00 "/0 Mischkarbid (bestehend
aus 301Vo Cr3C, und 70% TiC)
Rest Eisen
1,21VoMn
17,5Vo Cr
2,2VoMo lt,5VoNi
0,02VoB
0-,5Vo Cu
0,5VoTi 30,001Vo TiC
Rest Eisen
12,5% Cr 4,3V» Mo 8;0>%Ni
• 5,2V» Co 0,8 V» Tt «MV» Al
0,02% B OvO2%N„ 0,015% Zr..
30,00VoTiC
Rest Eisen
Die Legierungen 1 und 2 werden im geglühten Zustand
bearbeitet und dann bei 950 bis 1150° C in öl
gehärtet und zwischen 150 und 350° C angelassen.
Die Legierung 3 ist austenitisch, aber bearbeitbar und bedarf keiner Wärmebehandlung.
Die Legierung 4 wird im allgemeinen nach einem Lösungsglühen zwischen 850 und 1100° C bearbeitet
und dann 6 bis 8 Stunden lang zwischen 480 und;
C auf eine Härte von 62 bis 64 RC ausgehärtet.
Die Fabrikation erfolgt wie sonst üblich bei der Hartstoff-Fertigung durch Einwiegen der Komponenten,
Mischen, Mahlen, Trocknen, dann Zugabe der Porenbildner, damit ihre Teilchengröße zur Erzeugung
der richtigen Porengröße erhalten bleibt. Anschließend erfolgt das Pressen, Sintern und Bearbeiten.
Als anorganische Zusätze zur Bildung von Poren kommen z. B. Ammoniumkarbonat und Natriumkarbonat
in Frage. Eine typische Teilchengrößenverteilung für die anorganischen Porenbildner besteht
aus
22% zu 0,8 mm,
48% zu 1,0 mm,
30% zu 1,2 mm.
Die Sinterung erfolgt zweckmäßigerweise mit 50 Volumprozent flüssiger Phase, wobei die Matrix
um die Poren herum dicht sintern muß, damit eine maximale Festigkeit erzielt wird.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von Teilen mit geschlossenen Poren bei gutem Verschleißwiderstand und hoher Festigkeit aus bearbeitbaren und härtbaren Karbidhartlegierungen, deren Karbidanteil von 25 bis 72 Gewichtsprozent aus Titankarbid besteht, welches bis zu 75 Atomprozent durch ein oder mehrere Karbide der Metalle Zirkonium, Hafnium, Vanadium, Niob, Tantal, Chrom, Molybdän, Wolfram ersetzt sein kann, und deren Matrix aus einer korrosionsbeständigen Stahllegierung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem an sich bekannten Mischen der im Mittel auf 3 μπα Teilchengröße gemahlenen Komponenten und Trocknen der Mischung zum Austreiben der Mahlflüssigkeit im Vakuum ein anorganischer Stoff mit einer Teilchengröße von 0,5 bis 3 mm, vorzugsweise 0,8 bis 2 mm, und einem Siedepunkt von 3 bis 15% als Porenbildner zugesetzt wird, worauf sich in an sich bekannter Weise das Pressen und Sintern anschließt.
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3806828A1 (de) * | 1988-03-03 | 1989-09-14 | Sinterstahl Gmbh | Reibkupplung fuer kfz-getriebe und verfahren zu deren herstellung |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3806828A1 (de) * | 1988-03-03 | 1989-09-14 | Sinterstahl Gmbh | Reibkupplung fuer kfz-getriebe und verfahren zu deren herstellung |
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