Claims (1)
Patentanspruch:Claim:
Verfahren zur Beseitigung von Erosionsschäden an Oberflächen von Hartmetall- und Stahlteilen in
den für die Synthese von Diamanten und anderen überharten Stoffen verwendeten Hochdruck- und
Hochtemperatureinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Erosionsschaden an einer Teiloberfläche mit Pulver eines oder mehrerer
hochschmelzender Metalle aus der Gruppe Nickel, Eisen, Kobalt, Mangan, Molybdän, Titan, Tantal,
Wolfram, Chrom, Niob, Rhenium aufgefüllt und während der Synthese von Diamanten und anderen
überharten Stoffen der gleichzeitigen Einwirkung von Druck und Temperatur unterworfen wird.Process for removing erosion damage to surfaces of hard metal and steel parts in
the high pressure and high pressure used for the synthesis of diamonds and other superhard materials
High-temperature devices, characterized in that erosion damage to a partial surface with powder of one or more
refractory metals from the group of nickel, iron, cobalt, manganese, molybdenum, titanium, tantalum,
Tungsten, chromium, niobium, rhenium and replenished during the synthesis of diamonds and others
Superhard materials are subjected to the simultaneous effects of pressure and temperature.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Beseitigung von Erosionsschäden an Oberflächen von
Hartmetall- und Stahlteilen in den für die Synthese von Diamanten und kubischem Bornitrid verwendeten Einrichtungen.
The invention relates to a method for removing erosion damage to surfaces of
Carbide and steel parts in the facilities used for diamond and cubic boron nitride synthesis.
Bekannt ist eine Einrichtung zur Erzeugung von Hochdruck und Hochtemperatur nach der US-PS
2 941 243, die unter anderem aus zwei Matrizen besteht, welche am Umfang mii Ringen umfaßt sind und
an den einander gegenüberliegenden Stirnflächen zylindrische Vertiefungen haben, die eine Kammer bilden,
worin man ein Reaktionsgefäß unterbringt. Um die Wärmeabfuhr vom Reaktionsgefäß zu vermindern und
die Abnutzung durch Erosion beim Hochdruck- und Hochtemperaturbetrieb zu vermeiden, werden die Vertiefungen
mit Aluminiumoxid oder mit einem anderen Wärmedämmstoff ausgefüllt. Der Nachteil der betrachteten
Einrichtungen besteht darin, daß in den Hartmetallmatrizen zylindrische, mit einem Wärmedämmstoff
ausgefüllte Vertiefungen vorhanden sind. Der Winkel zwischen Boden und Wand bildet bei einer solchen
Vertiefung eine Spannungskonzentrationsstelle und setzt deshalb die Festigkeit und somit die Lebensdauer
der Matrize herab. Einen weiteren Nachteil dieser Einrichtung stellt die Notwendigkeit dar, eine spezielle
stromleitende Scheibe zu verwenden, um einen Stromkreis zwischen der Matrize in der Hockdruckeinrich-Jung
und dem Reaktionsgefäß zu bilden. Bei einer Weiterbildung dieser Einrichtung werden nichtzylindrisehe,
mit einem Wärmedämmstoff aufzufüllende Vertiefungen ausgeführt (US-PS 2 941 244).A device for generating high pressure and high temperature according to the US-PS is known
2 941 243, which among other things consists of two matrices, which are surrounded by rings on the circumference and
have cylindrical recesses on the opposite end faces that form a chamber,
in which a reaction vessel is placed. To reduce the heat dissipation from the reaction vessel and
To avoid the wear and tear from erosion during high pressure and high temperature operation, the depressions become
filled with aluminum oxide or some other thermal insulation material. The disadvantage of being considered
Means is that in the hard metal matrices cylindrical, with a thermal insulation material
filled wells are present. The angle between the floor and the wall forms with such a
Deepening a stress concentration point and therefore sets the strength and thus the service life
the die. Another disadvantage of this device is the need for a special
Electrically conductive washer to be used to create a circuit between the die in the Hockdruckeinrich-Jung
and to form the reaction vessel. In a further development of this facility, non-cylinder,
executed with a thermal insulation material to be filled depressions (US Pat. No. 2,941,244).
Zweck der Erfindung ist es, bei solchen Einrichtungen dennoch auftretende Erosionsschäden in wirtschaftlicher
Weise zu beseitigen.The purpose of the invention is to reduce erosion damage in such devices in an economical manner
Way to eliminate.
ίο Die Lösung der gestellten Aufgabe ist erfindungsgemäß
dadurch gekennzeichnet, daß ein Erosionsschaden an einer Teiloberfläche einer solchen Einrichtung mit
Pulver eines oder mehrerer hochschmelzender Metalle aus der Gruppe Nickel, Eisen, Kobalt, Mangan, Molybdän.
Titan, Tantal, Wolfram, Chrom, Niob, Rhenium aufgefüllt und während der Synthese von Diamanten
und anderen überharten Stoffen der gleichzeitigen Einwirkung
von Druck unterworfen wird.The solution to the problem posed is characterized according to the invention in that erosion damage to a partial surface of such a device with powder of one or more high-melting metals from the group of nickel, iron, cobalt, manganese, molybdenum. Titanium, tantalum, tungsten, chromium, niobium, rhenium are filled up and subjected to the simultaneous action of pressure during the synthesis of diamonds and other superhard materials.
F i g. 1 zeigt durch Erosion abgenutzte Matrize und F i g. 2 dieselbe Matrize nach Beseitigung des Erosionsschadens.
F i g. 1 shows die worn by erosion and FIG. 2 the same die after the erosion damage has been removed.
Im Laufe des Betriebes von Hochdruck- und Hochtemperatur-Einrichtungen
sind Hartmetall- und Stahlmatrizen einem Erosionsverschleiß bei der Synthese von Diamanten und anderen überharten Stoffen ausgesetzt,
was zur Vergrößerung des Druckraumes und Verminderung der Lebensdauer der Einrichtung führt.In the course of the operation of high pressure and high temperature equipment
Tungsten carbide and steel matrices are exposed to erosive wear during the synthesis of diamonds and other over-hard materials,
which leads to an increase in the pressure space and a reduction in the service life of the device.
Als Folge des ersteren Umstandes wird die Größe des zu erzeugenden Druckes bei ein und derselben
Preßkraft verändert, wodurch auch Druck und Temperatur bei der Synthese verändert werden.As a result of the former, the amount of pressure to be generated becomes one and the same
Press force changed, whereby pressure and temperature are changed during the synthesis.
In F i g. 1 ist eine der mit Stahlringen 2 verbundenen
Matrize 1 gezeigt, an welcher sich bei 3 ein Erosionsschaden ausgebildet hat. In Fig. 1 is one of those connected to steel rings 2
Die 1 is shown, on which at 3 an erosion damage has formed.
In F i g. 2 ist dieselbe Matrize nach der Schadensbeseitigung dargestellt. Man füllt die Erosionsstelle mit
Pulver eines oder mehrerer der genannten hochschmelzenden Metalle und unterwirft sie während der Synthese
von Diamanten und anderen überharten Stoffen der gleichzeitigen Einwirkung von Hochdruck und Hochtemperatur.
Dabei werden die hochschmelzenden Metallpulver mit dem Teil verschweißt.In Fig. 2 shows the same die after the damage has been removed. The erosion site is filled with
Powder of one or more of the refractory metals mentioned and subjects them during synthesis
of diamonds and other over-hard materials from the simultaneous action of high pressure and high temperature.
The high-melting metal powders are welded to the part.
Dadurch wird die Lebensdauer der Hochdruck- und Hochtemperatur-Einrichtung erhöht und die Stabilität
des Synthesevorganges von Diamanten und anderen überharten Stoffen wiederhergestellt.This increases the service life of the high-pressure and high-temperature equipment and increases the stability
the synthesis process of diamonds and other over-hard substances restored.