DE19948739B4 - Use of materials as contact material to hot metal - Google Patents

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Abstract

Verwendung eines Verbundwerkstoffes, bestehend aus einer Glas- oder Glakeramikmatrix und wenigstens 30 Vol.-% Verstärkungsfasern, an Einrichtungen zum Handhaben von heißem Metall als Werkzeug, Werkzeugteil oder Beschichtungsmaterial derselben zum Kontaktieren von bis zu 1200 °C heißem Metall.Use of a composite material, consisting of a glass or glass ceramic matrix and at least 30% by volume of reinforcing fibers, on devices for handling hot metal as a tool, tool part or coating material thereof for contacting hot metal up to 1200 ° C.
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Description

  • Die Erfindung betrifft die Verwendung von Werkstoffen als Kontaktmaterial zu heißem Metall an Einrichtungen zum Handhaben (Handling) von heißem Metall.The invention relates to the use of materials as contact material to hot metal in facilities for handling (handling) hot metal.
  • In der metallverarbeitenden und metallbearbeitenden Industrie ist es vielfach erforderlich, Metall mit einer Temperatur zwischen 200 °C und 1200 °C zu handhaben oder zu verarbeiten. Dies betrifft Halbzeuge oder Produkte der verschiedensten Metalle sowie Schmelzen von niedrig- oder mittelhochschmelzenden Metallen.In the metalworking and metalworking Industry often requires metal with a temperature between 200 ° C and 1200 ° C too handle or process. This affects semi-finished products or products of various metals as well as melting of low or medium high melting Metals.
  • Die Temperatur der heißen Produkte oder Halbzeuge hängt ab vom jeweiligen Metall und seinem Schmelzpunkt und vom Produktionsschritt und beträgt wenigstens 200 °C, üblicherweise zwischen 300 und 800 °C. Die Einrichtungen, in bzw. mit denen diese Handhabung vorgenommen wird, sind vornehmlich Transport-, Handlings- und Verarbeitungs- sowie Gießmaschinen, dazu gehören Preß-, Verformungs-, Positionierungs-, Umsetz- und Entnahmemaschinen bzw. Bauteile dieser Maschinen, die mit dem heißen Metallgegenstand und/oder der Metallschmelze in Kontakt kommen, also z. B. Greifer, Pusher, Schieber, Wender, Absetzplatten, Gleit- und Anlaufschienen, Gleitstücke, Förderbandsegmente, Umlenkrollen, Transportrollen, Abstreifer, Einschiebebalken, Umlenker, Greiferklauen, Einsätze, Kühlofeneinschieber, Auflagen für Transporteinrichtungen, Positionierlehren, Formen und Formenteile, Messer, Rinnen oder Behälter, durch oder mit denen die Metallschmelze transportiert wird, usw.The temperature of the hot products or semi-finished products from the respective metal and its melting point and from the production step and amounts to at least 200 ° C, usually between 300 and 800 ° C. The facilities in or with which this handling is carried out are mainly transport, handling and processing as well casting machines, this includes Press, Forming, positioning, transfer and removal machines or Components of these machines with the hot metal object and / or the molten metal come into contact, e.g. B. grippers, pushers, Slides, turner, setters, slide and stop rails, sliders, conveyor belt segments, deflection rollers, Transport rollers, wipers, insertion beams, deflectors, gripper claws, Calls, Kühlofeneinschieber, Requirements for Transport devices, positioning gauges, molds and mold parts, Knives, gutters or containers, through or with which the molten metal is transported, etc.
  • Dazu sind temperaturbeständige Werkstoffe nötig.This requires temperature-resistant materials.
  • Häufig bestehen die Bauteile nicht vollständig aus dem temperaturbeständigen Werkstoff, sondern nur die eigentlichen Kontaktbereiche, bei denen eine kombinierte thermo-tribo-mechanische Beanspruchung auftritt.Frequently the components do not consist entirely of the temperature-resistant material, but only the actual contact areas, where a combined thermo-tribo-mechanical stress occurs.
  • Bisher werden als Kontaktmaterialien beim Handhaben von heißen Metallen vor allem Stähle, spezielle Legierungen oder hochtemperaturbeständige me tallische Elemente, z. B. Molybdän, und Keramiken wie Calciumsilicate oder Si3N4 verwendet. Diese haben jedoch Nachteile.So far, especially steels, special alloys or high-temperature-resistant metallic elements, e.g. As molybdenum, and ceramics such as calcium silicates or Si 3 N 4 are used. However, these have disadvantages.
  • Keramikmaterialien weise bei nur eine geringe Temperaturwechselbeständigkeit auf und unterliegen einem hohen Verschleiß, d. h. sie haben nur geringe Standzeiten, was zu hohen Umrüstkosten führt.Ceramic materials show only a low resistance to temperature changes and are subject to high wear, d. H. they have a short service life, which leads to high changeover costs leads.
  • Darüber hinaus neigt massive, monolithische Keramik zu Sprödbruch, insbesondere bei Stoß- und Schlagbeanspruchung, aber auch bei langsam aufgebrachter Spannung wie bei einer Verschraubung, und sie besitzt nur eine schlechte Fügbarkeit, z. B. beim Verschrauben mit Maschinenteilen aus Stahl.In addition, solid, monolithic ceramic tends to brittle fracture, especially with shock and impact stress, but also with slowly applied tension like a screw connection, and it has only a bad one availability, z. B. when screwing with machine parts made of steel.
  • Metalle und Legierungen besitzen ein hohes spezifisches Gewicht, was insbesondere bei hohen Taktfrequenzen (Beschleunigungen) zu erhöhtem Energiebedarf führt, sie besitzen eine hohe Wärmeleitfähigkeit, was gegebenenfalls zu erhöhtem, unerwünschtem Wärmeentzug aus der Metallschmelze oder dem zu handhabenden Produkt führt.Own metals and alloys a high specific weight, which is particularly true at high clock frequencies (Accelerations) to increased energy requirements leads, they have high thermal conductivity, which may lead to increased undesirable heat extraction leads from the molten metal or the product to be handled.
  • Aufgrund von korrosiven Wechselwirkungen zwischen Werkzeug und Metall, insbesondere Metallschmelze, kommt es zum einen zum erhöhten Verschleiß des Werkzeuges, was mit einem hohen Aufwand hinsichtlich Wartung und Umrüstung der Produktionsanlagen verbunden ist, und zum anderen zur Verunreinigung beispielsweise der Schmelze durch den Abrieb des Werkzeuges oder durch Reaktion von metallischem Werkzeug mit metallischer Schmelze, z. B. einer Al-Schmelze.Due to corrosive interactions between Tool and metal, in particular molten metal, occur on the one hand to the heightened Wear of the Tool, which with a high expenditure in terms of maintenance and conversion the production facilities is connected, and on the other hand for pollution for example the melt due to the abrasion of the tool or by reaction of metallic tool with metallic melt, e.g. B. an Al melt.
  • Ein weiterer Nachteil von Metallen als Kontaktmaterial ist die gute Benetzbarkeit der Metalle untereinander, was insbesondere den Einsatz von Metallen als Gußmaterial, z. B. Formen oder Rinnen, einschränkt.Another disadvantage of metals the good wettability of the metals with one another is the contact material, which in particular the use of metals as a casting material, for. B. shapes or Channels, restricted.
  • Für das Handling von heißen Glasgegenständen ist die Verwendung von faserverstärkten Gläsern oder Glaskeramiken bereits aus DE 43 38 270 C2 bekannt. jedoch unterscheidet sich das Anforderungsprofil an Werkstoffe für das Handling von heißen Metallen, speziell von Metallschmelzen, deutlich, nicht nur bezüglich der Temperaturbeständigkeit, sondern auch hinsichtlich Benetzbarkeit, Reibung, chemischer Inertheit gegenüber Metallschmelzen, um artfremde Verunreinigungen der Schmelze zu vermeiden. Bezüglich der Temperaturbeständigkeit sind hier oft Dauerbeständigkeiten bei erhöhten Temperatu ren bis ca. 850 °C gefordert, während beim Heißglashandling meist kurze Kontaktzeiten bei u. U. auch höheren Temperaturen vorherrschen.The use of fiber-reinforced glasses or glass ceramics is already inadequate for handling hot glass objects DE 43 38 270 C2 known. however, the requirement profile for materials for the handling of hot metals, especially metal melts, differs significantly, not only in terms of temperature resistance, but also in terms of wettability, friction, chemical inertness compared to metal melts, in order to avoid foreign contamination of the melt. Regarding the temperature resistance, long-term stability at elevated temperatures up to approx. 850 ° C is often required, while hot glass handling usually has short contact times with u. U. prevail even higher temperatures.
  • DE 689 11 691 T2 beschreibt ein Gefäß aus einem Verbundmaterial, das aus einem hitzebeständigen Material und einer Armierung aus Verstärkungsdraht besteht. Wie sich aus den Angaben zu Drahtdurchmesser und Maschenweite des Maschenwerks oder Netzwerks der Armierung ergibt, ist der Anteil an Verstärkungsdraht gering. DE 689 11 691 T2 describes a vessel made of a composite material, which consists of a heat-resistant material and a reinforcement made of reinforcing wire. As can be seen from the information on wire diameter and mesh size of the meshwork or network of reinforcement, the proportion of reinforcing wire is low.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, einen Werkstoff zum Handhaben von heißem Metall zu finden, der im genannten Temperaturbereich einsetzbar ist und der die Nachteile des Standes der Technik überwindet.The object of the invention is hence in a material for handling hot metal to find that can be used in the temperature range mentioned and that overcomes the disadvantages of the prior art.
  • Diese Aufgabe wird durch die in Patentanspruch 1 beschriebene Verwendung eines Verbundwerkstoffes, bestehend aus einer Glas- oder Glaskeramikmatrix und wenigstens 30 Vol-% Verstärkungsfasern, gelöst.This object is achieved by the in claim 1 described use of a composite material consisting of a glass or glass ceramic matrix and at least 30% by volume of reinforcing fibers, solved.
  • Bei den Einrichtungen zur Metallbearbeitung oder -verarbeitung weisen die Metallteile, mit denen der Verbundwerkstoff als Werkzeug oder Werkzeugteil oder Beschichtungsmaterial derselben in Kontakt kommt, Temperaturen von 200 °C bis 1200 °C auf. Niedrig- oder mittelhochschmelzende Metalle liegen auch noch im schmelzflüssigen Zustand in diesem Temperaturbereich. Auch Metallteile aus hochschmelzenden Metallen liegen bei den üblichen Bearbeitungsvorgängen wie Warmumformung, Schmieden oder Weichlöten innerhalb dieses Temperaturbereiches. Unter niedrigschmelzend bzw. mittelhochschmelzend werden hier Metalle verstanden, die einen Schmelzpunkt von < 500 °C bzw. von < 1100 °C haben, z. B. Sn, Pb, Cd (niedrigschmelzend) und Mg, Al, Ag, Cu (mittelhochschmelzend).In the devices for metal processing or processing, the metal parts with which the composite material as a tool or tool part or coating material thereof are in contact comes up, temperatures from 200 ° C to 1200 ° C. Low or medium melting metals are still in this temperature range even in the molten state. Metal parts made of refractory metals are also within this temperature range in the usual machining processes such as hot forming, forging or soft soldering. Low-melting or medium-high melting here are understood to mean metals which have a melting point of <500 ° C or <1100 ° C, e.g. B. Sn, Pb, Cd (low melting) and Mg, Al, Ag, Cu (medium high melting).
  • Bei der Herstellung von Bauteilen aus beispielsweise Aluminium hat der Verbundwerkstoff mit Metall mit Temperaturen zwischen 300 °C und 850 °C Kontakt. Dabei ist die Temperatur natürlich beim Handling des schmelzflüssigen Metalls am höchsten und nimmt im Verlauf der Formgebung und Verarbeitung ab.In the manufacture of components the composite material with metal, for example, has aluminum with temperatures between 300 ° C and 850 ° C contact. The temperature is natural when handling the molten Metal highest and decreases in the course of shaping and processing.
  • Es ist selbstverständlich, daß bei den Temperaturen, bei denen die heißen Metallgegenstände oder -schmelzen gehandhabt werden, der faserverstärkte Glas- oder Glaskeramikwerkstoff nicht schmelzen oder erweichen darf, damit Formstabilität oder Funktion sichergestellt sind.It goes without saying that at the temperatures at which the hot metal objects or - Melting are handled, the fiber-reinforced glass or glass ceramic material must not melt or soften to maintain dimensional stability or function are ensured.
  • Faserverstärktes Glas an sich und seine Herstellung sind seit langem bekannt.Fiber reinforced glass in and of itself Manufacturing has long been known.
  • Prinzipiell kann jedes Glas mit keramischen Fasern verstärkt werden. Um aber innere Spannungen möglichst zu reduzieren bzw. ganz zu vermeiden, ist es sinnvoll, eine gewisse Anpassung der thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Faser und Matrix anzustreben. Da Kohlenstoff- und Siliciumcarbidfasern kleine Wärmedehnungen aufweisen, werden Gläser als Matrix bevorzugt, deren Wärmeausdehnung unter 10 ppm/K liegt.In principle, any glass with ceramic fibers reinforced become. But to reduce internal tensions as much as possible or To avoid entirely, it makes sense to make some adjustment to the thermal Expansion coefficients of fiber and matrix to be aimed for. Because carbon and silicon carbide fibers have small thermal expansions glasses preferred as a matrix whose thermal expansion is below 10 ppm / K.
  • Ganz besonders vorteilhaft sind Gläser mit Wärmedehnungen unter 5 ppm/K. Auch der TgWert des Glases sollte zumindest grob auf die angestrebte Einsatztemperatur des Komposits abgestimmt sein, d.h. es sollte kein Glas mit zu niedriger Glasübergangstemperatur gewählt werden.Glasses with thermal expansion below 5 ppm / K are particularly advantageous. The T g value of the glass should also be at least roughly matched to the desired operating temperature of the composite, ie no glass with a glass transition temperature that is too low should be selected.
  • Es hat sich aber gezeigt, daß faserverstärkte Gläser auch bei Temperaturen mit Erfolg eingesetzt werden können, die oberhalb des Tg-Wertes der Glasmatrix liegen. Ein Beispiel dafür sind Komposite mit einer Matrix aus dem Borosilicatglas Duran® (Tg: ca. 530 °C), die u.U. bis 700 °C eingesetzt werden können.However, it has been shown that fiber-reinforced glasses can also be used successfully at temperatures which are above the T g value of the glass matrix. An example of this is composites with a matrix made of borosilicate glass Duran ® (T g : approx. 530 ° C), which can be used up to 700 ° C.
  • Natürlich hängt die maximal zulässige Temperatur von der Kontaktzeit und der bei der jeweiligen Anwendung tolerierten Verformung ab. Auf jeden Fall liegen eventuelle Verformungen der faserverstärkten Gläser auch bei hohen Temperaturen immer erheblich unter denen der unverstärkten Gläser, wie entsprechende Kriechversuche gezeigt haben.Of course, the maximum allowable temperature depends on the contact time and the tolerated for the respective application Deformation. In any case there are possible deformations of the fiber reinforced glasses too at high temperatures always significantly below those of unreinforced glasses, such as have shown appropriate creep tests.
  • Als besonders geeignete Matrixgläser haben sich Borosilicatgläser erwiesen, deren bekannteste Vertreter unter den Bezeichnungen Duran® oder Pyrex® im Handel sind. Diese Gläser haben eine Zusammensetzung (in Gew.%) von etwa 70–80 SiO2, 7–13 B2O3, 4–8 Alkalioxid und 2–7 Al2O3 und einen Tg von etwa 500–600 °C.Particularly suitable matrix glass is borosilicate glasses have been found, the most famous representatives are under the names of Duran ® or Pyrex ® commercially. These glasses have a composition (in% by weight) of about 70-80 SiO 2 , 7-13 B 2 O 3 , 4-8 alkali oxide and 2-7 Al 2 O 3 and a T g of about 500-600 ° C ,
  • Für noch höhere Temperaturbelastungen bieten sich hochtemperaturbeständige Gläser an, wie sie z. B. in der Elektrotechnik oder im Lampenbau Verwendung finden, insbesondere die alkalifreien oder alkaliarmen Aluminosilicat- oder Aluminophosphosilicatgläser, z. B. der Zusammensetzung (in Gew.%) von etwa 50–55 SiO2, 20–25 Al2O3, 10–20 Erdalkalioxide, 5–10 P2O5, 0–5 B2O3, 0–0.5 Alkalioxide oder der Zusammensetzung 50–55 SiO2, 8–12 B2O3, 10–20 Erdalkalioxide, 20–25 Al2O3. Diese Gläser besitzen einen Tg im Bereich von etwa 650–750 °C.For even higher temperature loads, high-temperature-resistant glasses, such as those found in B. in electrical engineering or lamp construction, in particular the alkali-free or low-alkali aluminosilicate or aluminophosphosilicate glasses, for. B. the composition (in% by weight) of about 50-55 SiO 2 , 20-25 Al 2 O 3 , 10-20 alkaline earth oxides, 5-10 P 2 O 5 , 0-5 B 2 O 3 , 0-0.5 Alkaline oxides or the composition 50-55 SiO 2 , 8-12 B 2 O 3 , 10-20 alkaline earth oxides, 20-25 Al 2 O 3 . These glasses have a T g in the range of about 650-750 ° C.
  • Auch hoch-SiO2-haltige Gläser, d. h. Gläser mit einem SiO2-Gehalt von mehr als 70 Gew.-%, sind hochtemperaturbeständig und als Glasmatrix für die erfindungsgemäße Verwendung des Verbundwerkstoffes geeignet. Weiter sind auch Gläser, wie sie in Fernsehröhren für die Röhrenteile Trichter und Schirm verwendet werden, als Glasmatrix geeignet. Schirmgläser sind im allgemeinen Alkalierdalkalisilicatgläser mit hohen Anteilen SrO und/oder BaO. Trichtergläser sind meist Gläser derselben Glasart, die zusätzlich noch geringe Mengen PbO enthalten. Dagegen sind Gläser, wie sie für den Hals von Fernsehröhren verwendet werden, sogenannte Halsgläser, hoch PbO-haltig und damit wegen der gewünschten Umweltfreundlichkeit der Materialien hier weniger geeignet.Glasses containing high SiO 2 , ie glasses with an SiO 2 content of more than 70% by weight, are also resistant to high temperatures and are suitable as a glass matrix for the use of the composite material according to the invention. Glasses, such as those used in television tubes for the tube parts funnel and screen, are also suitable as a glass matrix. Screen glasses are generally alkaline alkaline silicate glasses with high proportions of SrO and / or BaO. Funnel glasses are mostly glasses of the same type of glass, which also contain small amounts of PbO. In contrast, glasses such as those used for the neck of television tubes, so-called neck glasses, contain a high amount of PbO and are therefore less suitable here because of the desired environmental friendliness of the materials.
  • Glaskeramiken besitzen als Matrix eine noch höhere Temperaturbelastbarkeit. Glaskeramik und ihre Herstellung durch gesteuerte Kristallisation sind seit Jahrzehnten bekannt. Als Glaskeramikmatrix geeignete Stoffsysteme sind z. B. Li2O-Al2O3-SiO2, MgO-Al2O3-SiO2 oder CaO-Al2O3-SiO2, die durch Zusätze in vielfältiger und bekannter Weise modifiziert werden können. Wegen ihrer guten mechanischen Bearbeitbarkeit sind auch Glaskeramiken die Glimmer als Kristallphase (z. B. Phlogopit-Typs) als Kristallphase enthalten, sehr gut geeignet.Glass ceramics have an even higher temperature resistance as a matrix. Glass ceramics and their production by controlled crystallization have been known for decades. Suitable material systems as a glass ceramic matrix are e.g. B. Li 2 O-Al 2 O 3 -SiO 2 , MgO-Al 2 O 3 -SiO 2 or CaO-Al 2 O 3 -SiO 2 , which can be modified by additives in a variety of known ways. Because of their good mechanical workability, glass ceramics containing mica as the crystal phase (e.g. phlogopite type) as the crystal phase are also very suitable.
  • Verstärkungsfasern für Glas und Glaskeramik sind ebenfalls wohlbekannt; und für den vorliegenden Zweck sind prinzipiell alle anorganischen Verstärkungsfasern geeignet. Hauptsächlich Verwendung finden Fasern aus Kohlenstoff, SiC, Si3N4, Al2O3, ZrO2 und/oder Mullit als Hauptkomponenten, ggf. mit Zusätzen von Si, Ti, Zr, Al, O, C, N, z.B. Fasern des Sialon-Typs (Si, Al, O, N). Besonders geeignet sind Kohlenstoff- und SiC-Fasern.Reinforcing fibers for glass and glass ceramics are also well known; and in principle all inorganic reinforcing fibers are suitable for the present purpose. Fibers made of carbon, SiC, Si 3 N 4 , Al 2 O 3 , ZrO 2 and / or mullite are mainly used as main components, optionally with additions of Si, Ti, Zr, Al, O, C, N, for example fibers of Sialon type (Si, Al, O, N). Carbon and SiC fibers are particularly suitable.
  • Sehr vorteilhaft sind auch Fasern aus Al2O3, speziell sogenannte Saphibers, Fasern aus α-Al2O3, die eine hohe chemische und thermische Beständigkeit aufweisen. Speziell beim Handling von Aluminium und Aluminiumschmelzen sind sie besonders bevorzugt, da der zwar geringe, aber nicht völlig vermeidbare Faserabrieb dort weniger störend als der Abrieb anderer Fasermaterialien mit zusätzlichen Elementen ist.Fibers made of Al 2 O 3 , especially so-called saphibers, fibers made of α-Al 2 O 3 , which have a high chemical and thermal resistance, are also very advantageous. They are particularly preferred when handling aluminum and aluminum melts, since the small but not completely avoidable fiber abrasion is less disruptive than the abrasion of other fiber materials with additional elements.
  • Die Eigenschaften des Verbundwerkstoffes werden durch die Eigenschaften seiner Bestandteile bestimmt. Viele physikalische Eigenschaften wie die thermische Dehnung, die Wärmeleitung, das Kriechverhalten bei thermischer Belastung und das tribologische Verhalten sind innerhalb bestimmter Bereiche variierbar. Somit ist durch die richtige Wahl von Matrixglas/-glaskeramik und Fasern ein Anpassen auf den jeweiligen konkreten Anwendungszweck hin möglich.The properties of the composite material determined by the properties of its components. Many physical Properties such as thermal expansion, heat conduction, creep behavior at thermal stress and the tribological behavior are within certain areas can be varied. So is by making the right choice adjustment of matrix glass / glass ceramic and fibers to the respective concrete application possible.
  • Die Eigenschaften des Verbundwerkstoffes werden durch die Eigenschaften seiner Bestandteile bestimmt. Viele physikalische Eigenschaften wie die thermische Dehnung, die Wärmeleitung, das Kriechverhalten bei thermischer Belastung, das tribologische Verhalten sind innerhalb bestimmter Bereiche variierbar. Somit ist durch richtige Wahl von Matrixglas/-glaskeramik und Faser ein Anpassen auf den jeweiligen konkreten Anwendungszweck hin möglich.The properties of the composite material determined by the properties of its components. Many physical Properties such as thermal expansion, heat conduction, creep behavior with thermal stress, the tribological behavior are within certain areas can be varied. So by choosing correctly Matrix glass / glass ceramic and fiber adapt to each concrete application possible.
  • Für Anwendungen an Luft bis etwa 500 °C (Temperatur des heißen Metalls) ist ein kohlenstoffaserverstärkter Werkstoff geeignet (abhängig von der tatsächlichen Belastungsdauer und -frequenz sowie weiteren Parametern, wie der Forderung nach geringer Gleitreibung im Trockenlauf), für Anwendungen bei höheren Temperaturen müssen im allgemeinen oxidationsbeständige Fasern verwendet werden, z. B. die teuereren SiC-Fasern. Unter inerten oder reduzierenden Bedingungen halten Kohlenstoffasern dagegen auch extremen Temperaturen stand.For Applications in air up to about 500 ° C (temperature of the hot Metals) is a carbon fiber reinforced material (depending on the actual Load duration and frequency as well as other parameters such as the Requirement for low sliding friction in dry running), for applications in higher Temperatures must generally resistant to oxidation Fibers are used, e.g. B. the more expensive SiC fibers. Under inert carbon fibers, on the other hand, also hold or reduce conditions extreme temperatures.
  • Bei Verwendung mehrerer unterschiedlicher Fasersorten lassen sich sogenannte Hybridkomposite herstellen, die für bestimmte Heißhandlingsaufgaben optimiert sind. Sie können z. B. für Greifer auf ein bestimmtes Haft- bzw. Reibungsverhalten optimiert sein, um sichere Greifvorgänge bei hohen Temperaturen zu gewährleisten. Werkstoffe mit verhältnismäßig hoher Reibung erhält man durch einen hohen Faseranteil an SiC-Fasern. Es kann aber auch erwünscht sein, z. B. bei Schiebern oder Gleitstücken eine möglichst geringe Reibung zwischen Metallgegenstand und Werkstoff zu haben. In diesem Fall soll der Verbundwerkstoff Fasern mit niedrigem Reibungskoeffizienten besitzen, z. B. Kohlenstoffasern, insbesondere solche mit höheren Graphitisierungsgrad.When using several different types of fibers So-called hybrid composites can be produced that are suitable for certain Hot handling tasks are optimized. You can z. B. for The gripper must be optimized for a certain adhesion or friction behavior, about safe gripping processes to ensure at high temperatures. Materials with relatively high Receives friction one through a high fiber content of SiC fibers. But it can also he wishes be, e.g. B. with sliders or sliders, the lowest possible friction between To have metal object and material. In this case the Composite material has fibers with a low coefficient of friction, z. B. carbon fibers, especially those with a higher degree of graphitization.
  • Besonders vorteilhaft sind Komposite, die sowohl SiC- als auch C-Fasern enthalten. Erstere gewährleisten eine hohe Grundfestigkeit und niedrigen Verschleiß in heißem Zustand, und letztere bewirken eine gewisse Selbstschmierung.Composites are particularly advantageous, which contain both SiC and C fibers. Ensure the former high basic strength and low wear when hot, and the latter cause a certain amount of self-lubrication.
  • Der Faseranteil in dem Kompositwerkstoff liegt bei 30 bis 70 Vol.-%. Einen höheren Füllungsgrad erreicht man nur mit erheblichen Kosten. Aus ökonomischen Gründen wird ein Faseranteil von 30 bis 40 Vol.-% bevor zugt. Bei Verwendung unterschiedlicher Fasersorten richtet man sich nach den gewünschten Eigenschaften der Komposits. Verwendet man ein Gemisch aus SiC- und C-Fasern, so liegt das Vol.-Verhältnis der beiden Fasersorten in dem Komposit zwischen 1: 20 und 1: 0,05, je nachdem ob man größeren Wert auf eine hohe oder geringe Reibung zwischen Komposit und heißem Metall legt, was von der konkreten Anwendung abhängt. So wird z. B. zum Transportieren von heißen Metallposten eine geringe Reibung und z. B. zum Greifen eine hohe Reibung bevorzugt.The fiber content is in the composite material at 30 to 70 vol .-%. A higher one fill factor can only be achieved with considerable costs. For economic reasons a fiber content of 30 to 40 vol .-% before given. When using different Fiber types are based on the desired properties of the composite. If you use a mixture of SiC and C fibers, the vol two types of fiber in the composite between 1:20 and 1: 0.05, each after having greater value high or low friction between the composite and hot metal defines what depends on the specific application. So z. B. for transportation of hot Metal items a little friction and z. B. to grasp a high Friction preferred.
  • Es ist weiterhin möglich, den faserverstärkten Glas- bzw. Glaskeramikwerkstoff porös, sei es durch unvollständige Verdichtung oder durch Freisetzung gasförmiger Komponenten während der Herstellung, herzustellen. Durch die Porosität verändern sich die thermische Leitfähigkeit, der Elastizitätsmodul und die Aufnahmefähigkeit für Schmiermittel.It is still possible to fiber reinforced Porous glass or glass ceramic material, be it due to incomplete compaction or by releasing gaseous Components during the manufacture. The porosity changes the thermal conductivity, the modulus of elasticity and the receptivity for lubricants.
  • Die im Komposit eingebauten Fasern können in vielfältiger Weise variiert werden und zwar nicht nur im Hinblick auf die chemische Zusammensetzung, sondern auch im Hinblick auf das Mikrogefüge sowie die äußere Geometrie.The fibers built into the composite can in many different ways Ways can be varied, and not just in terms of chemical Composition, but also with regard to the microstructure as well the outer geometry.
  • Das Mikrogefüge der Fasern bestimmt (bei gleicher chemischer Zusammensetzung) die physikalischen Eigenschaften. So gibt es z.B. bei C-Fasern spezielle Hochmodul- und Hochfestfasern, deren unterschiedlicher Graphitisierungsgrad das tribologische und thermische Verhalten beeinflußt. Somit besteht bei Verwendung der gleichen Verstärkungsfasern in begrenztem Umfang eine Variationsmöglichkeit aufgrund derer das Verbundmaterial auf die gewünschten Eigenschaften hin optimiert werden kann.The microstructure of the fibers determines (with the same chemical composition) the physical properties. So is there e.g. special high modulus and high strength fibers for C fibers, the different degrees of graphitization, the tribological and influences thermal behavior. Thus, there is limited use of the same reinforcing fibers Scope of variation due to which the composite material is optimized for the desired properties can be.
  • Besonders vielfältige Variationsmöglichkeiten bietet die Geometrie (Form und Abmessungen) der Verstärkungsfasern und die Anordnung der Fasern im Komposit.Particularly varied variation options offers the geometry (shape and dimensions) of the reinforcing fibers and the arrangement of the fibers in the composite.
  • So können die Gläser und Glaskeramiken mit Whiskern, Kurzfasern, Langfasern oder Endlosfasern verstärkt werden, weitere Möglichkeiten bestehen bei der Verwendung von Fasermatten, Fasergeweben sowie in der Verwendung von Faserfilz. Darüber hinaus kann der Faserverlauf im Werkstoff der Geometrie des aus dem Werkstoff hergestellten Bauteils angepaßt werden, indem z.B. durch Wickeln zirkuläre oder anders geformte Ringstrukturen oder ringförmige Bauteile erzeugt werden.So the glasses and glass ceramics with whiskers, Short fibers, long fibers or continuous fibers are reinforced, further possibilities exist when using fiber mats, fiber fabrics as well in the use of fiber felt. In addition, the fiber course in the material of the geometry of the component made from the material customized e.g. by winding circular or other shaped ring structures or annular Components are generated.
  • Whisker und Kurzfasern (bis ca. 5 mm Faserlänge) sind meist isotrop im Komposit verteilt, was zu isotropen Eigenschaften führt, sie können aber auch, z.B. durch Strangpressen bei erhöhter Temperatur partiell ausgerichtet werden. Sehr hohe Bruchzähigkeiten sind mit Whiskern oder Kurzfasern nicht zu erzielen. Lang- und Endlosfasern sind dagegen, zumindest in gröberen Partien des Komposits, parallel angeordnet, was eine erhebliche Verbesserung der mechanischen Eigenschaften des Komposits in dieser Richtung, aber kaum eine Verbesserung senkrecht dazu bewirkt. Jedoch kann auch bei Verwendung von Lang- und Endlosfasern durch einen Laminataufbau, bei dem die Fasern winklig zueinander angeordnet sind, eine weitgehende Isotropierung, zumindest bezüglich einer Ebene, erreicht werden.Whiskers and short fibers (up to approx. 5 mm fiber length) are usually distributed isotropically in the composite, which leads to isotropic properties, but they can also be partially aligned, for example by extrusion at elevated temperature. Very high fracture toughness cannot be achieved with whiskers or short fibers. Long and continuous fibers, on the other hand, are arranged in parallel, at least in coarser parts of the composite, which brings about a considerable improvement in the mechanical properties of the composite in this direction, but hardly any improvement perpendicular to it. However, even when using long and continuous fibers, extensive isotropy can be achieved, at least by a laminate structure in which the fibers are arranged at an angle to one another on one level.
  • Generell ist die Kompositherstellung und – formgebung mit Lang – oder Endlosfasern schwieriger als mit Whiskern und Kurzfasern, sie ermöglicht aber dafür die Erzielung von besonders guten mechanischen Werten in Vorzugsrichtungen. Durch die richtige Wahl der Faserarchitektur können Bauteile entwickelt werden, die an die zu erwartende Belastung angepaßt sind. Wie die Faserarchitektur bei faserverstärkten Bauteilen gestaltet werden muß, ist dem Fachmann, z.B. von faserverstärkten Kunststoffbauteilen, bekannt.Generally, the composite manufacturing and - shaping with long - or Continuous fibers are more difficult than with whiskers and short fibers, but they make it possible for that the Achievement of particularly good mechanical values in preferred directions. With the right choice of fiber architecture, components can be developed which are adapted to the expected load. Like the fiber architecture with fiber reinforced Components must be designed is known to those skilled in the art, e.g. of fiber-reinforced plastic components, known.
  • Die Verwendung von Faserfilz und Fasergewebe führt zu Kompositwerkstoffen, die zwar im Vergleich zu Lang- oder Endlosfaserkompositwerkstoffen nur mittelmäßige Festigkeitswerte aufweisen, die aber dafür mit kostengünstigen Techniken produziert werden können. So können Gewebe und Filz beispielsweise auch mit Glasschmelzen oder mit Sol-Gel-Lösungen, die durch eine anschließende Wärmebehandlung in Glas oder Glaskeramik umgewandelt werden können, infiltriert werden.The use of fiber felt and Fiber tissue leads to composite materials, which in comparison to long or continuous fiber composite materials only moderate strength values have, but for that with inexpensive Techniques can be produced. So can Fabrics and felt, for example, also with glass melts or with sol-gel solutions, by a subsequent heat treatment can be converted into glass or glass ceramic, infiltrated.
  • Wie die Werkstoffe für den speziellen Einsatzzweck hergestellt werden, d.h. ob mit Whiskern, Endlos-, Lang-, Kurzfasern, Gewebe, Filz usw. richtet sich nach den physikalischen und technischen Anforderungen, also etwa danach, ob bestimmte Eigenschaften isotrop oder anisotrop eingestellt werden sollen und selbstverständlich nach den bei der Herstellung des Werkstoffes auftretenden Kosten, die den Preis des Werkstoffs und damit seine Wirtschaftlichkeit bestimmen.Like the materials for the special Intended use, i.e. whether with whiskers, endless, Long, short fibers, fabrics, felt etc. depend on the physical and technical requirements, such as whether certain properties should be set isotropically or anisotropically and of course after the costs incurred in the production of the material, which the Determine the price of the material and thus its economy.
  • Der faserverstärkte Werkstoff kann zur Anfertigung kompletter Werkzeuge oder Werkzeugteile dienen, im allgemeinen ist es jedoch ausreichend und ökonomischer, wenn das Werkzeug oder Werkzeugteil nach wie vor aus Metall besteht und nur an den mit den heißen Metallgegenständen in Berührung kommenden Stellen mit einer Auflage aus dem Werkstoff versehen ist, also mit ihm beschichtet ist. Eine solche Beschichtung kann beispielsweise durch Nieten, Kleben, Schrauben, Klemmen befestigt werden: Infolge der guten mechanischen Bearbeitbarkeit des Werkstoffes durch Sägen, Bohren und Fräsen, bei glimmerhaltigen Werkstoffen (Phlogopit-Typ) auch Drehen, läßt er sich nämlich sehr gut an Stahlteile fügen, insbesondere verschrauben, z.B. als Platten, Stangen, Leisten, als runde Scheibe usw.The fiber-reinforced material can be used for manufacturing serve complete tools or tool parts, in general it is sufficient and economical, if the tool or tool part is still made of metal and only those with the hot ones Metal objects in touch coming places is provided with a pad made of the material, is coated with it. Such a coating can, for example are fastened by riveting, gluing, screwing, clamping: as a result the good mechanical machinability of the material by sawing, drilling and milling, at mica-containing materials (phlogopite type) also turning, it can be namely attach very well to steel parts, especially screw, e.g. as plates, bars, strips, as round disc etc.
  • Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen erläutert.The invention is described below Reference to the attached Drawings based on exemplary embodiments explained.
  • 1 zeigt einen Haken aus faserverstärktem Glas mit einer Dicke von 3 mm. Er dient zum Handling eines Metall-Ringes bei der Konditionierung in flüssigem Aluminium bei 720 °C. Das faserverstärkte Glas besteht aus einer Aluminosilicatglasmatrix, die 40 Vol.-% SiC-Fasern enthält. Die Fasern sind in Lagen angeordnet, in denen die Fasern jeweils in einem Winkel von 90° im Vergleich zur vorhergehenden Lage angeordnet sind. Analog ist auch eine Anordnung der Faserlagen jeweils um 45° versetzt möglich. 1 shows a hook made of fiber-reinforced glass with a thickness of 3 mm. It is used to handle a metal ring when conditioning in liquid aluminum at 720 ° C. The fiber-reinforced glass consists of an aluminosilicate glass matrix that contains 40 vol.% SiC fibers. The fibers are arranged in layers in which the fibers are each arranged at an angle of 90 ° compared to the previous layer. Similarly, an arrangement of the fiber layers offset by 45 ° is also possible.
  • 2 zeigt in Seiten- und Frontansicht einen Greiferfinger aus faserverstärktem Glas. Jeweils eingezeichnet ist die abgerundete Kontaktfläche 1, die durch mechanische Bearbeitung wie Schleifen oder Fräsen erzeugt wurde. Das faserverstärkte Glas besteht aus einer Aluminosilicatglasmatrix, die 40 Vol.-% SiC-Fasern enthält. Solche Greiffinger wurden mit unidirektionaler, mit gekreuzter (0°/90°) und mit zufälliger Faseranordnung hergestellt. Bei der unidirektionalen Faseranordnung wurde die Faserorientierung zum einen parallel und zum anderen senkrecht zum zu greifenden Werkstück, z. B. einem Ring aus Stahl, das eine Temperatur von ca. 750 °C hatte. Die normale Ausrichtung der Fasern hat sich dabei besonders bezüglich mechanischer Stabilität und damit erhöhter Standzeit bewährt. 2 shows a side and front view of a gripper finger made of fiber-reinforced glass. The rounded contact area is shown in each case 1 which was generated by mechanical processing such as grinding or milling. The fiber-reinforced glass consists of an aluminosilicate glass matrix that contains 40 vol.% SiC fibers. Such gripper fingers were made with unidirectional, with crossed (0 ° / 90 °) and with random fiber arrangement. In the unidirectional fiber arrangement, the fiber orientation was on the one hand parallel and on the other perpendicular to the workpiece to be gripped, e.g. B. a ring made of steel, which had a temperature of about 750 ° C. The normal alignment of the fibers has proven particularly useful in terms of mechanical stability and thus increased service life.
  • 3 zeigt in Front- und Seitenansicht eine Abstreiferplatte von einer Dicke von 3 mm mit zwei Bohrungen. Sie besteht aus einer Aluminosilicatglasmatrix, verstärkt mit 40 Vol.-% SiC-Fasern in gekreuzter (0°/90°) Faseranordnung. Die Abstreiferplatte steht in dauerndem Kontakt mit der ca. 720 °C heißen Alumi niumschmelze und dient dazu, die an der Oberfläche der Schmelze entstehende Aluminiumoxidhaut zu entfernen. 3 shows in front and side view a scraper plate of a thickness of 3 mm with two holes. It consists of an aluminosilicate glass matrix, reinforced with 40 vol.% SiC fibers in a crossed (0 ° / 90 °) fiber arrangement. The wiper plate is in constant contact with the aluminum melt, which is approx. 720 ° C, and is used to remove the aluminum oxide skin that forms on the surface of the melt.
  • 4 zeigt eine Platte aus dem in Beispiel 1 bis 3 genannten faserverstärkten Glas mit 0°/90°-Faseranordnung mit zwei Bohrungen. Solche Platten unterstützen und gewährleisten die Positionierung sowohl von gegossenem Aluminium, noch im flüssigen Zustand, als auch von festem Aluminium, beispielsweise abkühlenden oder wärmebehandelten Aluminiumgegenständen, in einem Temperaturbereich zwischen 200 °C und 750 °C. 4 shows a plate made of the fiber-reinforced glass mentioned in Examples 1 to 3 with 0 ° / 90 ° fiber arrangement with two holes. Such plates support and ensure the positioning of cast aluminum, still in the liquid state, and of solid aluminum, for example cooling or heat-treated aluminum objects, in a temperature range between 200 ° C and 750 ° C.
  • Die beschriebenen Verbundwerkstoffe haben in den genannten Anwendungen folgende Vorteile gegenüber dem bisher eingesetzten Materialien gezeigt:
    • – aufgrund ihrer Inertheit, reduzierte Gefahr der Verunreinigung der Schmelzen im Vergleich zu metallischen Werkstücken,
    • – erhöhte Standzeit und damit reduzierter Wartungsaufwand vor allem im Vergleich zu Keramiken mit geringer mechanischer Stabilität und mit Thermoschockanfälligkeit
    • – reduzierter Wartung- und Reinigungsaufwand speziell beim Einsatz in Aluminiumschmelzen aufgrund der schlechteren Benetzbarkeit des Materials
    The composite materials described have shown the following advantages over the previously used materials in the applications mentioned:
    • - due to their inertness, reduced risk of contamination of the melts compared to metallic workpieces,
    • - Increased service life and thus reduced maintenance, especially compared to ceramics with low mechanical stability and susceptible to thermal shock
    • - Reduced maintenance and cleaning effort especially when used in aluminum melts due to the poorer wettability of the material
  • Die beschriebenen Verbundwerkstoffe sind für alle Einrichtungen zum Handhaben von heißem Metall als Kontaktmaterial für die Stellen geeignet, die mit dem heißen Metall in Berührung kommen, d. h. das handhabende Werkzeug oder Werkzeugteil kann vollständig aus ihnen bestehen oder kann mit einer Beschichtung aus den Werkstoffen, beispielsweise einer Auflage z. B. in Form einer Leiste oder anderen Kontaktstücken, versehen sein.The composite materials described are suitable for all facilities for handling hot metal as contact material for the locations that come into contact with the hot metal, ie the handling tool or tool part can consist entirely of them or can with a coating of the materials, for example a support z. B. in the form of a bar or other contact pieces.
  • Ihre Eignung für die beschriebene Verwendung, die die der bisher zum Einsatz kommenden Metalle öder Keramiken weit übertrifft, beruht auf folgenden Eigenschaften: Sie sind ausreichend thermisch und mechanisch stabil, sie besitzen eine vergleichsweise geringe Dichte von ungefähr 1,7 bis 2,5 g/cm3, eine gute Fügbarkeit, eine hohe Temperaturwechselbeständigkeit, eine hohe Verschleißfestigkeit, was lange Standzeiten bedeutet, eine geringe Wärmeleitfähigkeit, eine hohe chemische Beständigkeit und, speziell bei flüssigen Metallen als Kontaktpartner, eine geringe Benetzbarkeit.Their suitability for the use described, which far exceeds that of the metals or ceramics used hitherto, is based on the following properties: they are sufficiently thermally and mechanically stable, they have a comparatively low density of approximately 1.7 to 2.5 g / cm 3 , good joining properties, high resistance to temperature changes, high wear resistance, which means long service life, low thermal conductivity, high chemical resistance and, especially with liquid metals as contact partners, low wettability.
  • Je nach den konkreten Anforderungen weiß der Fachmann die optimale Materialkombination auszuwählen. So wird er beispielsweise für auftretende Temperaturen, die sich im oberen Bereich des genannten Temperaturintervalls von 200 °C bis 1200 °C bewegen, eine Auswahl treffen, die zu besonders temperaturbeständigen Werkstoffen führen wird, d. h. eine hochtemperaturbeständige Matrix, z. B. eine Glaskeramik, und besonders temperaturbeständige Verstärkungsfasern wie z. B. SiC oder Al2O3 zur Herstellung verwenden.Depending on the specific requirements, the specialist knows how to select the optimal material combination. For example, he will make a selection for occurring temperatures that are in the upper range of the above-mentioned temperature range from 200 ° C to 1200 ° C, which will lead to particularly temperature-resistant materials, ie a high-temperature-resistant matrix, e.g. B. a glass ceramic, and particularly temperature-resistant reinforcing fibers such. B. SiC or Al 2 O 3 for production.
  • Generell ist die Temperaturbelastbarkeit der Werkstoffe natürlich abhängig von der jeweiligen Kontaktzeit. Die Temperaturbelastbarkeit gegenüber den genannten hohen Temperaturen wird um so besser sein, je kurzzeitiger die jeweiligen Kontakte sind.Generally the temperature resilience of the materials, of course dependent of the respective contact time. The temperature resistance compared to the mentioned high temperatures will be the better, the more briefly the respective contacts are.
  • Bei Schmelzen, die sich in ständigem und innigem Kontakt mit dem Verbundwerkstoff, beispielsweise mit dem Rinnenmaterial, befinden, werden die Anwendungen auf niedrig- und mittelhochschmelzende Metalle beschränkt bleiben.For melts that are in constant and intimate contact with the composite material, for example with the Gutter material, the applications are low and medium-melting metals remain limited.
  • Die Standzeiten steigen bei Schmelzen mit niedrigeren Temperaturen deutlich an, so daß die Verwendung der Werkstoffe für Schmelzen mit einer Temperatur von weniger als 850 °C besonders bevorzugt ist.The service life increases with melting with lower temperatures, so that the use of materials for melting with a temperature of less than 850 ° C is particularly preferred.
  • Die beschriebenen Werkstoffe können an Einrichtungen zum Handling von heißem Metall beispielsweise für Greifer, Greiferklauen und -finger, Schieber, Wender, Pusher, Haken, Absetzplatten, Formteile, Gleitschienen und -stücke, Umlenk- und Transportrollen, Abstreifer und Abstreiferplatten, Umlenker, Förderbandsegmente, Auflagen für Transporteinrichtungen, Positionierlehren und -platten, Messer, Ofeneinschieber und Einschiebebalken oder Teile davon verwendet werden.The materials described can be used in facilities for handling hot Metal for example for Gripper, gripper claws and fingers, slider, turner, pusher, hook, Set-down plates, molded parts, slide rails and pieces, deflection and transport rollers, Scraper and scraper plates, deflectors, conveyor belt segments, supports for transport equipment, Positioning gauges and plates, knives, oven inserts and insertion beams or parts of it are used.
  • Die beschriebenen Werkstoffe sind auch als Kontaktmaterial zur Verformung oder Formgebung von heißen Metallgegenständen oder Metallschmelzposten, beispielsweise in Metallguß- oder Preßprozessen geeignet.The materials described are also as contact material for deforming or shaping hot metal objects or Metal melting lots, suitable for example in metal casting or pressing processes.
  • Die beschriebenen Werkstoffe sind speziell als Kontaktmaterial für Metallschmelzen, auch für Formen oder Formenteile, Behälter, Gießlöffel oder Rinnen, also auch zum Transportieren der Metallschmelze, z. B. ihrem Weiterleiten an den Ort der weiteren Verarbeitung, geeignet.The materials described are especially as contact material for Metal melting, also for molds or mold parts, containers, Watering spoons or gutters, also for transporting the molten metal, e.g. B. their forwarding to the place of further processing.

Claims (14)

  1. Verwendung eines Verbundwerkstoffes, bestehend aus einer Glas- oder Glakeramikmatrix und wenigstens 30 Vol.-% Verstärkungsfasern, an Einrichtungen zum Handhaben von heißem Metall als Werkzeug, Werkzeugteil oder Beschichtungsmaterial derselben zum Kontaktieren von bis zu 1200 °C heißem Metall.Use of a composite material made of a glass or glass ceramic matrix and at least 30% by volume of reinforcing fibers, on devices for handling hot metal as a tool, tool part or coating material thereof for contacting up to 1200 ° C hot metal.
  2. Verwendung nach Anspruch 1, als Werkzeug, Werkzeugteil oder Beschichtungsmaterial derselben zum Kontaktieren von Schmelzen niedrig oder mittelhochschmelzender Metalle.Use according to claim 1, as a tool, tool part or coating material thereof for contacting melts low or medium melting metals.
  3. Verwendung nach Anspruch 1, als Werkzeug, Werkzeugteil oder Beschichtungsmaterial derselben zum Kontaktieren von heißen Metallgegenständen.Use according to claim 1, as a tool, tool part or coating material thereof for contacting hot metal objects.
  4. Verwendung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Verstärkungsfasern aus Kohlenstoff, SiC, Si3N4, Al2O3, ZrO2, Mullit als Hauptkomponenten, ggf. mit Zusätzen von Si, Ti, Zr, Al, O, C, N, bestehen.Use according to at least one of claims 1 to 3, wherein the reinforcing fibers made of carbon, SiC, Si 3 N 4 , Al 2 O 3 , ZrO 2 , mullite as main components, optionally with additions of Si, Ti, Zr, Al, O, C, N, exist.
  5. Verwendung nach Anspruch 4, wobei die Verstärkungsfasern aus Al2O3 bestehen.Use according to claim 4, wherein the reinforcing fibers consist of Al 2 O 3 .
  6. Verwendung nach Anspruch 4, wobei die Verstärkungsfasern aus Kohlenstoff und/oder SiC bestehen.Use according to claim 4, wherein the reinforcing fibers consist of carbon and / or SiC.
  7. Verwendung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Fasergehalt höchstens 70 Vol.-% beträgt.Use according to at least one of claims 1 to 6, the fiber content at most Is 70% by volume.
  8. Verwendung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Glasmatrix aus Borosilicatglas, Aluminosilicatglas oder hoch-SiO2-haltigem Glas, d. h. Glas mit einem SiO2-Gehalt von mehr als 70 Gew.-% besteht. Use according to at least one of claims 1 to 7, wherein the glass matrix consists of borosilicate glass, aluminosilicate glass or high-SiO 2 -containing glass, ie glass with an SiO 2 content of more than 70% by weight.
  9. Verwendung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Glaskeramikmatrix aus einer Glaskeramik aus dem System Li2O -AO2O3-SiO2, MgO-Al2O3-SiO2 oder CaO-Al2O3-SiO2 besteht.Use according to at least one of claims 1 to 7, wherein the glass ceramic matrix consists of a glass ceramic from the system Li 2 O -AO 2 O 3 -SiO 2 , MgO-Al 2 O 3 -SiO 2 or CaO-Al 2 O 3 -SiO 2 consists.
  10. Verwendung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Glaskeramikmatrix aus einer Glaskeramik mit Glimmer als Kristallphase besteht.Use according to at least one of claims 1 to 7, the glass ceramic matrix being made of a glass ceramic with mica exists as a crystal phase.
  11. Verwendung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, für Greifer und Greiferklauen, Schieber, Wender, Pusher, Absetzplatten, Formteile, Gleitschienen und -stücke, Umlenk- und Transportrollen, Abstreifer, Umlenker, Förderbandsegmente, Auflagen für Transporteinrichtungen, Positionierlehren, Messer, Ofeneinschieber und Einschiebebalken oder Teile davon.Use according to at least one of claims 1 to 10, for grippers and gripper claws, pushers, turning devices, pushers, setting plates, molded parts, slide rails and pieces, deflection and transport trollers, scrapers, deflectors, conveyor belt segments, supports for transport equipment, positioning gauges, knives, oven inserts and insertion beams or parts thereof.
  12. Verwendung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, zur Verformung oder Formgebung von heißen Metallgegenständen oder Metallschmelzposten.Use according to at least one of claims 1 to 10, for the deformation or shaping of hot metal objects or Molten metal posts.
  13. Verwendung nach wenigstens einem der Ansprüche 1, 2, 4 – 10, an Formen oder Formenteilen, Rinnen, Behältern, Gießlöffeln.Use according to at least one of claims 1, 2, 4 - 10, on molds or mold parts, channels, containers, spoons.
  14. Verwendung nach wenigstens einem der Ansprüche 1, 2, 4 – 10, zum Transportieren von Metallschmelzen.Use according to at least one of claims 1, 2, 4 - 10, for transporting molten metal.
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