DE1924753C3 - Verwendung einer Hartmetall-Legierung für Schneidwerkzeuge - Google Patents
Verwendung einer Hartmetall-Legierung für SchneidwerkzeugeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung einer Hartmetatl-Legierung, bestehend aus Monowoiframcarbid,
Chromcarbid und Kobalt mit hohem Härte-Festigkeitsverhältnis und hoher Biegebruchfestigkeit.
Es sind Hartmetall-Legierungen bekanntgeworden (deutsche Patentschrift 851 552, R. Kieffer.
F. Benesovsky in »Hartstoffe«, Springer-Verlag,
und R. Kieffer, F. Benesovsky in »Hartmetalle«.
Springer-Verlag, 1965), die im wesentlichen aus Wolframcarbid, Chromcarbid und Kobalt
bestehe in, wobei zur Erhöhung der Härte die Carbide In feinkörniger Form und das Kobalt zumindest zu
einem gewissen Teil in harter, feinkörniger Λ-Phase
vorliegen sollen. Diese bekannten Hartmetall-Legierungen erreichen aber nur verhältnismäßig geringe
Biegebnichfestigkeiten, wodurch ihre Verwendbarkeit relativ beschränkt bleibt.
Es sind auch Hartmetall-Carbid-Zusammensetzungen bekanntgeworden, die ebenfalls Wolframcarbid,
Chromcarbid und Kobalt enthalten (USA.-Patentschrift 2 133 867). Aber auch bei diesen Legierungen
wird nicht das ungewöhnliche Zusammentreffen von hoher Härte und hoher Biegebruchfestigkeit erreicht,
sondern lediglich eine Erhöhung der Härte.
Ferner sind Legierungen bekanntgeworden, die auf der Erkenntnis beruhen, daß Wolframcarbid mit
Chromcarbid und einem Kobaltbinder kombiniert werden können, um Schneidwerkzeuge herzustellen
(USA.-Patentschrift 2 044 853). Aber auch bei diesen Legierungen wird kein gewünschtes Zusammentreffen
von großer Härte und hoher Biegebruchfestigkeit erreicht. Das Chromcarbid dient dort mit dem Kobalt
als Bindebestandteil zur positiven Beeinflussung der
ίο Härte der Legierung.
Demgegenüber hat die Erfindung die Verwendung einer Hartmetall-Legierung der oben beschriebenen
Art zur Aufgabe, die einerseits eine Härte aufweist,
die einer Zusammensetzung aus feinkörnigem WoIframcarbid
und Kobalt entspricht, aber zum anderen zugleich auch eine hohe Biegebruchfestigkeit hat.
Die Dichte des Materials soll etwa derjenigen von Schnellstahl entsprechen, während das Material viel
härter sein soll, als irgendein in der Praxis zur Verwendung kommender normaler Schnellstahl. Die zu
verwendende Hartmetall-Legierung soll sich neben großer Härte und hoher Biegebruchfestigkeit durch
sehr hohe Verschleißfestigkeit, verbunden mit geringer Wärmeleitfähigkeit und niedrigem Reibungskoeffizienten,
auszeichnen.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung die Verwendung einer Hartmetall-Legierung vor, die
aus 9 bis 20" 0 Kobalt als Bindemetall, 0,1 bis 2,5" (.
Cr2C1 und Rest Wolframcarbid mit höchstens 0,1"»
freiem Kohlenstoff, bezogen auf das Gewicht des Carbidanteils, besteht, mit der Maßgabe, daß der
Carbidanteil hergestellt ist durch
a) Zusammenmischen von Wolframpulver einer Teilchengröße von 0,2 bis 1,5 Mikron, 0,1 bis
2,5° 0 des auf Wolfram bezogenen Gewichtes an Cr2O3 in einer Teilchengröße von 0,1 bis 0,5 Mikron
und reinem Kohlenstoff in einem Mengenbereich von 0,0649 · (%W) + 0,12 · (<VoCr) bis
0,0661 · (%W) + 0,155 · (%Cr) und
b) Erhitzen dieses Gemisches in einer nicht oxydierenden Atmosphäre auf 1450 bis 1600° C,
als Werkstoff für solche Schneidwerkzeuge mit hoher Kantenfestigkeit, die eine Biegebruchfestigkeit von
über 281,2 kp/mnV und mindestens gleiche Härte wie eine vergleichbare Zusammensetzung aus feinkörnigem
Wolframcarbid und Kobalt besitzen müssen.
Eine Besonderheit der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Chromcarbid-Teilehen vorzugsweise auf den
Größenbereich unterhalb 0,2 Mikron eingestellt werden. Es ist anzunehmen, daß dies wesentlich zur
Dichte, Härte und Biegebruchfestigkeit der endgültigen Zusammensetzung beiträgt.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die Hartmetall-Legierung 0,2
bis 0,8°/o Cr2C, und 10" 0 Kobalt.
Gemäß der Erfindung ist es auch möglich, 51Vo
des wie oben erläutert hergestellten Carbidanteils durch Tantalcarbid zu ersetzen.
Die Hartmetall-Legierung gernäß der Erfindung findet insbesondere Verwendung in der Form von
dichten Körpern, für Schneidstähle, verschleißfeste Teile, Bohrgeräte und Düsen. Solche dichten Körper
enthalten zwischen 0 und 0,06 °/o freien Kohlenstoff, mit besonderem Vorzug jedoch nur zwischen 0 und
0,002«/0 oder sogar nur von 0 bis 0,002%). Die Hartmetall-Legierung
nach der Erfindung zeichnet sich durch eine besonders 'lohe Widerstandsfähigkeit ge-
eenüber mit Unterbrechung verlaufenden Schneid- lung von Chromoxyd zu mit Kohlenstoff gesättigtem
vorgängen aus, wobei das Metall starken Stoßwirkun- Chromcarbid zu erzielen.
gen ausgesetzt ist. Außerdem besitzt das Hartmetall Bei der Herstellung der Wolfram- und Chromeine
besonders gute Eignung für Schneid-Operatio- carbide ist es wichtig, daß die Gemischpulver, närnnen,
bei welchen sich die Schneidgeschwindigkeiten 5 Hch Wolfram, Chromoxyd und Kohlenstoff innig
erheblich mit der Abnahme des Durchmessers des zu miteinander vermischt werden. Dies läßt sich durch
behandelnden Werkstückes erhöhen. an sich bekannte Versatztechniken bewerkstelligen.
Es wird angenommen, daß Herstellungsweise bzw. z. B. durch feuchte oder trockene Mahlung in einer
Behandlung der Bestandteile, welche das Endpro- Kugelmühle, mittels eines Muller-Mischgerätes oder
dukt bilden, ein wichtiger Faktor zur Verwirk- 10 eines Zugabekonus unter Anwendung eines Verstärlichung
der Charakteristika ist, welche sich aus der kungsstabes. Die Mischdauer ist genügend lang zu
besonderen Kombination der Bestandteile ergeben. wählen, so daß die Pulverbestandteile gleichförmig
Auch die Auswahl der Bestandteile ist wichtig. Das zerkleinert werden. Die sich ergebende Charakteristik
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete des erhaltenen Pulvers hängt davon ab, daß das
Wolfram ist praktisch reines Wolfram. Bei der Her- 1S Chromoxyd in dem versetzten Gemisch vollständig
stellung eines feinkörnigen Materials wird erfindungs- dispergiert ist.
gemäß ein Wolfram ausgewählt, welches bei Ver- Nachdem die Reaktionsmittel des Pulvers versetzt
wendung eines Fisher-Siebes eine Teilchengröße von sind, wird das Gemisch in Graphitbehälter gepackt
0 2 bis 1,5 Mikron aufweist, vorzugsweise ein Wolf- und in einer nicht oxydierenden Atmosphäre, z. B.
ram mit einer Teilchengröße von 1,0 bis 1,3 Mikron. 20 Wasserstoff oder unter Vakuum auf Temperaturen
Einem im Handel erhältlichen 99,90O reinem Wolf- zwischen 1450 und 1600 C erhitzt; die Erhitzungsrampulver
ist der Vorzug zu geben, dauer ist so zu wählen, daß die Reaktionen abge-
AIs Ausgangsmaterial für Chromcarbid für das schlossen sind, wozu etwa 30 Minuten ausreichen,
vorliegende Verfahren wird erfindungsgemäß Cr.,O., Wie bereits gesagt, ist es wichtig, daß das gesamte
oder eine chromhaltige Zusammensetzung einschließ- 25 Wolfram zu Monowolframcarbid und das Chromlich
Lösungen von Chromsalzen, welche sich bei Er- oxyd zu Chromcarbid umgewandelt werden, da die
hitzen auf etwa 900 C zu Chromoxyd Cr1O., zer- Gegenwart eines Diwolframcarbids (W2C) eine sehr
setzen verwandt. Die Teilchengröße des "Chrom- nachteilige Wirkung auf Hartmetalle hat, die aus
oxvds'muß im Bereich von 0,1 bis 0,5 Mikron liegen. Pulvern hergestellt werden, welche ein solches Lar-Die
Chromcarbidmenge, die gewöhnlich bei erfin- 3<> bid enthalten. Die Gegenwart von Diwolframcaroiü
dunesgemäßen Zusammensetzungen zur Verwendung führt zur Bildung der bekannten ,/-Phase, welche
kommt beträgt weniger als 2,5 °/o. Daher kommt eine den Hartmetallteil wesentlich versprodet. Die fcinenlsprechende
Chromoxydmenge zur Verwendung, stellung der anfänglichen Kohlenstoffmengen ist daso
daß in den erfindungsgemäßen Produkten der her von großer Wichtigkeit.
Chromcarbidgehalt im Bereich von 0,1 bis 2,5°., 35 charakierjstika des durch die Hitzebehandlung erliegt.
uD^-i haltenen Pulvers
Bei der Behandlung der angegebenen Bestandteile
fidtlih dß d Chbid i
fidtlih dß d Chbid i
Bei der Behandlung der angegebenen Bestandteile „,yh„>nH
ist es erfindungswesentlich, daß das Chromcarbid in Die chemische ^samm^^n^ ^Z\n aus
situ gebildet wird. Dadurch wird es möglich, ein sehr der Erhitzungsreaktiongebildetwird^ besteht au'
e verteiltes Chromcarbid als Reaktionsprodukt zu *° Monowolframcarb d (WC) und Chromcarbd^ wenn
erhalten, dessen Feinheit wesentlich höher ist als die- solche Pulver in die Atmosphäre eingeführt werden
ienise von im Handel erhältlichen Chromcarbid. Der so absorbieren sie auf chemischem Wege geringe
η der Fachwelt gängigen Meinung folgend, vgl. zum Mengen Sauerstoff; aber abgesehen^" °iger Ver-
Beispiel »Neue Hütte«, Bd. 3 (1958), S. 300 bis 302, unreinigung bestehen die Pulver im ™™ar &V*
wird angenommen, daß durch das Vorhandensein von 45 den Carbiden von Wolfram und Chrom,■ ™d zwar m
Wolframcarbid in der Zusammensetzung das Teil- einer außerordentlich geringen relativen leilcnen
chenwachstum des Chromcarbids verhindert wird; es größe. Wolframcarbid-Chromcar-
handelt sich dabei um eine gegenseitige Wirkung, da Daraus folgt ^jJ die Wolframearb«
das Chromcarbid seinerseits das Teilchenwachstum bid-Pulver eine relativ grobe "~™J™= .
Ses Wolframcarbid* verhindert. Es sei bemerkt, daß so Vergleich mit ^™mUch™™f "J1^ Tatsache
die im Handel erhältlichen Chromcarbide oder anzunehmen, daß dies weitgehendla d« ™J«*J
Chrommetallpulver gewöhnlich eine Teilchengröße zurückzuführen ist, daß die Bestand eile h J5'™"™
im Sch von 1 Mikron und mehr haben und daß des Teilchenwachstums ^e^g^SÄS
dTeser Größenbereich für Zusammensetzungen im bewirken. Die O^rflachenberexche solcher Zusam
Sinne der vorliegenden Erfindung nicht wirksam ist. 55 mensetzungen sind große als 0 5 m« pro Gramm
Sm daher zu dem gewünschten Ergebnis zu kommen, Diese Vergrößerung ^"S^jJj^iS
hat es sich als bester Weg erwiesen, Chromcarbid in neren Teilchengröße ergibt, durfte aut.d
Gegenwart des WolframLbid-Produktes zu bilden. von Chromcarbid beruhen, welches in
KKHS3S S&
:KKHrtS3 &SSSSS«
werden herkömmlicherweise bei der Gewinnung von nung ergebende Obe^^"^"V^^Jie im Handel
wird die erheblich vergrößerte Fläche von 40 m2 pro
Gramm erhalten. Somit besteht bei der kleineren Teilchengröße des Wolframcarbids selbst und der sehr
geringen Teilchengröße des Chromcarbids eine einschneidende Vergrößerung der Fläche der vereinigten Zusammensetzung,
was in Verbindung mit der verfügbaren Fläche, die mit der Binderphasc des fertigen
Produkts in Berührung steht, von außerordentlicher Bedeutung ist.
Der nächste Schritt zur Vervollständigung der
Hartmetall-Zusammensetzung ist die Einführung des Bindemetalls in der Form von Kobaltpulver. Das erfolgt
nach Verfahrensweise, die in der einschlägigen Technik herkömmlich sind. Die in Form von Kobaltpulver
verwendete Bindemetallmenge kann in Ab- '·*>
hängigkeit von der Natur des fertigen Endprodukts unterschiedlich sein. Um die für die erfindungsgemäßen
Erzeugnisse erwünschte Dichte zu erhalten, ist es außerdem wünschenswert, eine Kobaltmenge
im Bereich von etwa 9 bis 13% zu verwenden. In gewissen Fällen, wo eine sehr hohe Härte kein notwendiges
Charakteristikum ist, ist es möglich, bis zu 4Ofl/o Kobalt mit den Wolframcarbid-Chromcarbid-Pulvern
der vorerwähnten Art zu verwenden.
Das herkömmliche, in der einschlägigen Technik benutzte Versetzen geschieht mit Hilfe einer Kugelmühle
unter Anwendung eines flüssigen Trägers, z. B. Naphtha, Azeton, Kerosin u. dgl. für eine Zeitspanne
zwischen 1 und 5 Tagen. Nach dem Versetzen wird der nasse Schlamm mittels eines feinmaschigen Siebes
abgesiebt, um Metallspäne oder Flocken zu entfernen, die bei dem Verschmieren von Metallpartikeln
entstehen können. Der Schlamm wird dann getrocknet, und Wachs in einer Menge von 1 bis 3% kann
als Schmiermittel für den Preßvorgang und auch für die Oxydationsverhinderung zugesetzt werden. Das
Pulver wird dann unter Anwendung herkömmlicher Verfahrensweisen verpreßt; nach einer Vorsinterung
wird der Preßling zerschnitten oder nach Größe und Form verändert; schließlich wird der Körper in
Wasserstoff oder unter Vakuum bei Temperaturen in der Größenordnung von 1300 bis 1500° C gesintert.
Alle Mengenangaben gelten in Gewichtsprozent.
Die folgenden erläuternden Beispiele ausgeführter Verbindungen sollen der Erleichterung des Verstandnisses
der Erfindung dienen.
Es handelt sich hierbei um eine Wolframcarbid-Chromcarbid-Kobaltzusammensetzung,
welche etwa 0,5 °/o Chromcarbid und 10% Kobalt enthält; der Rest ist Monowolframcarbid.
Der Pulverversatz wurde durch Mischung der folgenden Bestandteile erhalten:
814,468 Gewichtsteile Wolframpulver,
55,950 Gewichtsteile Lampenruß und
5,823 Gewichtsteile Chromoxyd.
5,823 Gewichtsteile Chromoxyd.
Bei dem Wolframpulver handelte es sich um ein im Handel erhältliches Wolframpulver mit einer Teilohengröße
im Bereich von 1,0 bis 1,3 Mikron, die mittels Fisher-Sieb-Analyse gewonnen wurde. Das
Chromoxyd war nominell Cr2O.,. Die Pulver wurden
versetzt, um ein inniges Gemisch zu erhalten. Das Gemisch wurde dann karburiert. und zwar bei einer
Temperatur von 1500° C. Für die Karburierung wird das Pulver in eine Graphitschale gepackt, und die
Schale wird durch einen Karburier-Ofcn geführt. Die Erhitzung des Pulvers dauerte etwa eine halbe
Stunde unter Aufrechterhaltung der Temperatur.
Eine typische Analyse des auf diese Weise erhaltenen Pulvers ergab einen Gcsamtkohlenstoiigehalt
von 6.20%. Im wesentlichen die Gesamtheit dieses Kohlenstoffs war entweder in Form von Wolframcarbid
oder in Form von Chromcarbid gebunden.
Das erhaltene Wolframcarbid-Chromcarbid-Pulver wurde mit Kobaltpulver im Verhältnis von 90 Teilen
Carbidpulver zu 10 Teilen Kobaltpulver versetzt. Diese Versetzung wurde in Gegenwart von Heptan
in einer Kugelmühle für die Dauer von 72 Stunden gemischt. Die für die Mahlung verwendeten Kugeln
bestanden aus Wolframcarbid-Kobalt. Das gemahlene Pulver wurde mittels eines 325-Maschensiebes feucht
gesiebt.
Vor vollständiger Trocknung des Pulvers ist os
erwünscht, dasselbe mit 2 Gewichtsprozent Paraffin oder einem anderen bekannten Schmiermittel zu versetzen.
Das mit Schmiermittel versetzte Puiver wurde unter Verwendung üblicher Düsen mit üblichem
Werkzeug zu einem Körper von 23,3 · 23,3 · 8,1 mm verpreßt. Die Preßlinge wurden dann einer Vorsinterung
unterworfen. An den vorgesinterten Mustern wurden sechs Muster von 6,6 · 8,1 · 23.3 mm abgeschnitten.
Nach einer Sinterung im Vakuum bei 1500 C mit einer Erhitzungsdauer von einer halben
Stunde wurden nicht geschnittene gesinterte Muster von einer Größe von 19,5 · 19,5 · 6,7 mm erhalten.
Die Abmessungen der geschnittenen Muster nach dem Sintern waren 5,5 · 6,7 · 19,5 mm. Nach dem
Schleifen der geschnittenen Muster auf eine Größe von 5,08 · 6,35 · 19,05 mm wurden die Muster auf
Biegebruchfestigkeit getestet. Die Biegebruchfestigkeit betrug 316,4 kp/mm2, die Sinterungsdichte betrug
14,50 Gramm pro cm3, die Härte betrug 91,5 Rockwell »A«, die Porosität betrug weniger als
»A-l«, die durchschnittliche Korngröße war etwas geringer als 1 Mikron, die maximale Korngröße betrug
etwa 2 Mikron. Die Röntgenstrahlen-Prüfung (Debye-Scherrer-Diagramm) des Produktes ergab,
daß die Chromcarbid-Teilchengröße 31 Millimikron betrug.
Dieses Beispiel ist dem Beispiel 1 ähnlich, mit der Ausnahme, daß ein Teil des Wolframcarbid-Chromcarbidpulvers
durch Tantalcarbid-Pulver ersetzt war. Auf diese Weise wurde eine Zusammensetzung mit
einem Gehalt von 5% Tantalcarbid hergestellt. 25 Teile Tantalcarbid wurden in Form eines 2,0-Mikron-Pulvers
den 425 Teilen Wolframcarbid- Chromcarbid-Pulver und 50 Gramm Kobaltpulver zugegeben;
die Behandlung in der Mühle betrug 72 Stunden.
Entsprechend Beispiel 1 gepreßte und gesinterte Hartmetallstücke hatten eine Rockwell-A-Härte von
91,7, eine Dichte von 14,39 g/cm:l und eine Biegebruchfestigkeit
von 355,1 kp/mm2.
Charakteristika der Hartmetallstücke
Die endgültige Hartmetall-Zusammensetzung sollte im wesentlichen keinen freien Kohlenstoff enthalten.
Für bestimmte Verwendungen kann 0,06% freier Kohlenstoff zugelassen werden, es ist aber zu empfehlen,
daß der freie Kohlenstoff im Bereich von 0 bis 0,02% und noch besser im Bereich von 0 bis 0,01 %
liegt. Die mit freiem Kohlenstoff in Hartmctall-Zu-
7 8
sammensetzungen verbundenen Probleme sind in der keil nicht die Dichte, sondern der Wegfall einer Poeinschlägigen
Technik bekannt. rosität. Die normalen Behandlungstechniken, die zur Die Härte des Werkstückes hängt im wesentlichen Verhinderung von Porosität führen, werden bei den
Ausmaß von der verwendeten Kobaltmenge ab; aber Verfahren nach der Erfindung eingesetzt, mit dem
für jeden gegebenen Kobaltgehalt wird die erzielte 5 Erfolg, daß die erfindungsgemäßen Erzeugnisse im
Härte durch das Vorhandensein von feinzerteiltcm wesentlichen frei von Porosität sind. Darunter ist zu
Chromcarbid wesentlich erhöht. Beispielsweise liegt verstehen, daß im wesentlichen keine Makro- oder
die Härte einer Wolframcarbid-Chromcarbidzusam- Mikroporen bei Durchführung herkömmlicher memensetzung
mit 10'Vo Kobalt im Bereich derjenigen tallographischer Untersuchungen feststellbar sind.
Härte, welche nominell mit einer Wolframcarbidzu- io Die Biegebruchfestigkeit der erfindungsgemäß versammensetzung
mit 6n/o Kobalt ohne feinzerteiltes wendbaren Hartmetalle ist ähnlich wie die Härte,
Chromcarbid erhalten wird. Die mit der Erfindung eine Funktion der vorhandenen Kobaltmenge. Im
gewonnenen festen Erzeugnisse zeichnen sich da- allgemeinen werden diese Hartmetalle mit 100O Kodurch
aus, daß sic bei einer gegebenen Wolfram- baltgehalt eine Biegebruchfestigkeit in dem Bereich
carbid-Korngröße eine größere Härte besitzen. 15 von 281,2 kp/mm2 besitzen. Es ist nicht ungewöhn-Zwecks
Definierung der erfindungsgemäß verwend- lieh, daß erfindungsgemäß verwendbare Produkte
baren Hartmetallegierungen wird der Härteindex 1 eine Biegebruchfestigkeit im Bereich von 420 kp/mm-'
nach der Formel bestimmt: besitzen.
Die Korngröße des Wolframcarbids in dem Hartao
metallkörper steht in Beziehung zu der Teilchengröße des Wolframpulvers, welches bei der Herstellung des
Ra
-iooo
η or? η nnmn r η nnn? r / g
0,937 - 0,00030 C - 0,0002 G / Materials zur Verwendung kommt. Die Anwesenheit
Darin bedeutet vorn Chromcarbid in feinzerteiltem Zustand verrin
gert, wie bereits erwähnt, das Kornwachstum; infolgc-
Ra = Rockwell-Α-Härte, as dessen wird die Korngröße bei den erfindungsgemä-
C = Prozent Kobalt, ßen Zusammensetzungen kleiner sein als bei Zusam-
G = Korngröße des Wolframcarbids in Mikron. mensetzungen, die in ähnlicher Weise hergestellt werden,
aber ohne Gegenwart von feinzerteiltem Chrom-
Bei den erfindungsgemäß verwendbaren Erzeugnis- carbid.
sen ist der Härteindex größer als 1 und liegt Vorzugs- 30 Die Teilchengröße des Chromcarbids in den erfinweise
in dem Bereich oberhalb 6, d.h. in dem Bereich dungsgemäß verwendbaren Erzeugnissen kann durch
von 6 bis 11. Ähnliche Erzeugnisse, welche nicht das Röntgenstrahlen-Analyse bestimmt werden, insbesonfeinzerteilte
Chromcarbid enthalten, haben einen derc unter Anwendung der Debye-Scherrer-Linien-Härteindex
in dem Bereich von -5 bis -9. Somit verbreiterung, welche aus der Literatur bekannt ist.
wird durch die Zugabe von feinzerteiltem Chrom- 35 In diesen Erzeugnissen ist die nach dieser Technik
carbid der Härteindex von dem Bereich unter —5 gemessene Teilchengröße des Chromcarbids kleiner
auf den Bereich von + 1 bis + 11 erhöht. als 2 Mikron; bei den erfindungsgemäß bevorzugten
Die erfindungsgemäß verwendbaren Hartmetalle Zusammensetzungsbereichen liegt die Teilchengröße
besitzen somit einen höheren Kobaltgehalt unter Auf- zwischen 10 und 50 Millimikron,
rechterhaltung der Härte-Charakteristik. Dieser er- 4° Die erfindungsgemäß verwendbaren Erzeugnisse höhte Koballgehalt erhöht die Dichte-Charakteristik sind besonders wertvoll zur Herstellung von Schneid- und demgemäß den Widerstand gegen Spanbildung werkzeugen, Bohrwerkzeugen, verschleißfesten Teilen und Rißbildung, wodurch die Möglichkeit eines Ver- und Düsen sowie ähnlichen Gegenständen, für welche sagens bei der Benutzung erheblich verringert wird. Hartmetall normalerweise zur Verwendung kommt Demgemäß ist das Verhältnis Härte zu Festigkeit 45 Der mit der Erfindung verbundene hauptsächliche außerordentlich günstig und dürfte wesentlich größer Vorteil ist in der Kombination großer Härte und sein als es auf vorbekannte Hartmetall-Zusammen- hoher Dichte zu sehen. Dies ist eine bemerkenswert« Setzungen zutrifft. Besonderheit, weil man nach den üblicherweise an
rechterhaltung der Härte-Charakteristik. Dieser er- 4° Die erfindungsgemäß verwendbaren Erzeugnisse höhte Koballgehalt erhöht die Dichte-Charakteristik sind besonders wertvoll zur Herstellung von Schneid- und demgemäß den Widerstand gegen Spanbildung werkzeugen, Bohrwerkzeugen, verschleißfesten Teilen und Rißbildung, wodurch die Möglichkeit eines Ver- und Düsen sowie ähnlichen Gegenständen, für welche sagens bei der Benutzung erheblich verringert wird. Hartmetall normalerweise zur Verwendung kommt Demgemäß ist das Verhältnis Härte zu Festigkeit 45 Der mit der Erfindung verbundene hauptsächliche außerordentlich günstig und dürfte wesentlich größer Vorteil ist in der Kombination großer Härte und sein als es auf vorbekannte Hartmetall-Zusammen- hoher Dichte zu sehen. Dies ist eine bemerkenswert« Setzungen zutrifft. Besonderheit, weil man nach den üblicherweise an
Da die Chromcarbidmenge im allgemeinen die gewendeten Verfahren der Praxis entweder nur hohl
Größenordnung von 0,2 bis 0,8°/o hat, sind die ver- 5" Härte auf Kosten der Dichte oder das Umgekehrt!
wirklichbaren Dichten nominell die gleichen, wie man erhält. Man erzielt daher die Kombination hohe
sie erhalten würde, wenn kein Chromcarbid zur Ver- Kantenfestigkeit mit wesentlich größerer Widerstands
wendung käme. Der kritische Faktor ist in Wirklich- fähigkeit gegen Abnutzung als es bisher möglich war
Claims (2)
1. Verwendung einer Hartmetall-Legierung, bestehend aus 9 bis 20% Kobalt als Bindemetall,
0,1 bis 2,5% Cr2C, und Rest WC mit höchstens
0,1% freiem Kohlenstoff, bezogen auf das Gewicht des Carbid-Anteils, mit der Maßgabe, daß
der Carbidanteil hergestellt ist durch
a) Zusammenmischen von Wolframpulver einer Teilchengröße von 0,2 bis 1,5 Mikron, 0,1
bis 2,5% des auf Wolfram bezogenen Gewichtes an Cr2O3 in einer Teilchengröße von
0,1 bis 0,5 Mikron und reinem Kohlenstoff in einem Mengenbereich von 0,0649 · (%W)
+ 0,12 ■ (%Cr) bis 0,0661 · (%W) + 0,155 •(%Cr)und
b) Erhitzen dieses Gemisches in einer nicht oxydierenden Atmosphäre auf 1450 bis
16000C,
als Werkstoff für solche Schneidwerkzeuge mit hoher Kantenfestigkeit, die eine Biegebruchfestigkeit
von über 281,2 kp/mm2 und mindestens gleiche Härte wie eine vergleichbare Zusammensetzung
aus feinkörnigem Wolframcarbid und Kobalt besitzen müssen.
2 Verwendung einer Hartmetall-Legierung der Zusammensetzung nach Anspruch 1, hergestellt
nach Anspruch 1, die 0,2 bis 0,80O Cr2C, und
10'/o Kobalt enthält, für den Zweck nach Anspiuch
1.
). Verwendung einer Hartmetall-Legierung der Zusammensetzung nach Anspruch 1, hergestellt
nach Anspruch 1, bei der 5% des nach Anspruch 1 hergestellten Carbidanteils durch Tantakarbid
ersetzt ist, für den Zweck nach Anspruch 1.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US72943768A | 1968-05-15 | 1968-05-15 | |
US72943768 | 1968-05-15 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1924753A1 DE1924753A1 (de) | 1969-11-27 |
DE1924753B2 DE1924753B2 (de) | 1973-03-22 |
DE1924753C3 true DE1924753C3 (de) | 1976-04-01 |
Family
ID=
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