DE2335588B2

DE2335588B2 - Verfahren zum herstellen metallischer verbundgusstuecke

Info

Publication number: DE2335588B2
Application number: DE19732335588
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr-Ing Wahl
Original assignee: Wahl Verschleiss Tech
Current assignee: Wahl Verschleiss Tech
Priority date: 1973-07-13
Filing date: 1973-07-13
Publication date: 1976-09-09
Also published as: BE817548A; DE2335588A1; DE2335588C3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung verschleißbeanspruchter Körper und Anwendungen desselben.

Verschleißbeanspruchte Körper werden seit längerem teilweise (homogen) aus einem einzigen Werkstoff. z. B. Hartmangan-Stahl. Hartguß. Schmelzbasalt, hergestellt, der vom Kern bis zur Oberfläche dieselbe Zusammensetzung, Härte und sonstige Eigenschaften aufweist. Eine 2. Gruppe (Oberflächenhärtung) verschleißfester Körper weist zwar vom Kern bis zur Oberfläche gleiche oder nahezu gleiche Zusammensetzungen, indes eine vom Kern bis zur Oberfläche allmählich oder sprunghaft ansteigende Härte auf. Bei einer 3. Gruppe (Oberflächenpanzerung), zu der die vorliegende Erfindung gehört, handelt es sich um Verbundwerkstoffe, bei denen die verschleißende Oberfläche ganz oder teilweise aus einem anderen Werkstoff besteht als der Kern.

Innerhalb de-· letzteren, 3. Grppe (Oberflächenpanzerung) sind pulvermetallurgische Verfahren bekannt, bei denen hane Teilchen zum Teil in eine Grundmasse aus pulverförmigen, sinterungsfähigen Stoffen eingebettet werden, worauf die Grundmasse gesintert und damit die harten pulverförmigen Teilchen fest umschlossen werden. Diese pulvermetallurgischen Verfahren sind sehr teuer, weil sie komplizierte Formen, außergewöhnliche Sinterstoffe, mehrere Arbeitsetappen und meist die Anwendung von Preßkräften neben hohen Temperaturen erfordern. Im allgemeinen können nach diesen Verfahren keine größeren Gußstücke in einem Arbeitsgang ohne wesentliche Nacharbeit wirtschaftlich hergestellt werden. Die Verschleißfestigkeit des Sinterstoffes ist im Vergleich zum Hartstoff bisweilen gering, so daß im Betrieb Auswaschungen und Herausfallen der Hartteilchen befürchtet werden müssen.

Es ist auch ein pulvermetallurgisches Verfahren bekannt, bei dem pulverisiertes Hartmetall in eine, dem herzustellenden Gegenstand entsprechende Gießform eingebracht und diese Gießform alsdann mit einem Trägermetall ausgefüllt wird. Es hat sich aber bei praktischen Versuchen gezeigt, daß bei Verwendung marktüblicher Gußwerkstoffe, wie Gußeisen oder Stahlguß, ein Eindringen derselben in ein Gemenge sich eng berührender pulverförmiger Hartmetallteilchen erschwert oder unmöglich ist; man erhält auf diese Weise keine feste Einbindung der einzelnen Hartmetallteilchen in einen, jedes Teilchen innig umschließenden Gußwerkstoff, sondern eine bröckelige Masse, die bei Auftreten betriebsüblicher Kräfte an der Oberfläche

ahne größeren Verschleißwiderstand auseinanderrieselt.

Weiterhin ist vorgeschlagen worden, die Innenflächen von Rohrleitungen für Spül- oder Blasversatz im Bergbau mit straßenpflasterartig angeordneten Bruch- oder Formstücken aus Korund. Siliziumkarbid u. dgl. zu versehen, die unter gleichzeitiger Härtung des Werkstoffes der Rohrleitung in diese eingeschmoben sind. Dabei können die aus Korund oder Siliziumkarbid bestehenden Steinstückchen an der entsprechenden Oberfläche der Gießform aufgeklebt, hierauf beispielsweise mittels Drahtnäglen befestigt und anschließend mit dem den Tragkörper bildenden Werkstoff umgössen werden.

Die Anmelderin schlägt demgegenüber ein Verfahren zum Herstellen metallischer Verbundgußstücke, deren verschieißbeanspruchte Zonen durch Hartstoffteilchen gepanzert sind, vor, wobei die Hartstoffteilchen in der Gußform nahe der auf Verschleiß beanspruchten Oberfläche des Gußstückes mit Abstand voneinander unverschieblich befestigt und mit einem Gußwerkstoff umgössen werden, dadurch gekennzeichnet, daß Hartstoffteilchen mit einer Einzelflächengröße von etwa 0,5 bis 3 cm² in einer solchen Menge und Anordnung auf der die Verschleißzone des Gußstückes bildenden Formoberfläche angeordnet werden, daß ihr Flächenanteil, projiziert auf diese Formoberfläche, 10 bis 40% beträgt.

Dieses neue Verfahren ergibt zahlreiche Vorteile, wie sie in dieser Gesamtheit bisher unbekannt waren, nämlich

a) Verschiebesichere Lagerung der Hartstoffteilchen nahe der inneren Formwand;

b) Vermeidung vorzeitigen Frkalteps des einströmenden flüssigen Gußwerkstoffes;

c) Feste Umklammerung jedes Hartstoffteilchens durch den Gußwerkstoff;

d) Vermeidung von Rissen im Gußwerkstoff;

e) Vermeidung des Bruches der Hartstoffteilchen;

f) Verminderung der Hinterspülungsgefahr;

g) Hohe Lebensdauer; h) Wirtschaftlichkeit;

i) Vielseitige praktische Anwendung.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden beschrieben und dargestellt. Es zeigt

Abb. 1 den Querschnitt durch eine Gieß'orm zur _4S Durchführung des ei findungsgemäßen Verfahrens;

A b b. 2 eine Aufsicht auf den unteren Teil (Schnitt A /y der Gießform gemäß A b b. 1;

A b b. 3 einen erfindungsgemäß in einer Form gemäß Abb. 1,2 hergestellten gepanzerten Metallkörper; A b b. 4 einen Teilschnitt, vergrößert, durch A b b. λ;

A b b. 5 eine gemäß vorliegender Erfindung gepanzerte Mischerschaufel in Ansicht;

A b b. 6 einen Schnitt CDdurch A bb. 5;

A b b. 7 einen Schnitt A ßdurch A b b. 5: _5:j

A b b. 8 einen Teilschnitt C D durch A b b, 5, vergrößert;

A b b. 9 eine Prall-Leiste für Prallmühlen in Aufsicht; Abb. 10Schnitt EFdurch Abb.9; A b b. 11 Stelle X der A b b. 10, vergrößert;

Abb. 12 eine abgerundete Prall-Leiste mit schwächeren Befestigungszonen.

In A b b. 1 und 2 bedeuten die Ziffern 1, 2 zwei miteinander verklammerte Formkästen, 3 den Formhohlraum, 4 den Einguß und 5 den Steiger. Auf dem zu schützenden Boden 6, 7, 8, 9 des Formhohlraumes werden vordem Guß die gelochten Trägerleisten 10,11, f>_ 11. pinselest und durch Stifte 14, 15 gehalten. Auf jeder Trägerleiste befinden sich, geklebt, gelötet oder auch nur lose festgedrückt, Hartstoffteilchen 16, z. B. Sinterhartmetallkörner. Diese Hartstoffteilchen besitzen einerseits massive Struktur, grcbstückige, also nicht pulverähnliche Form, und eine, auf die zu schützende Verschleißfläche CD bzw. 6, 7, 8, 9, projizierte Einzelflächengröße im Mittel von etwa 0,1 cm² bis etwa 10 cm², vorzugsweise von etwa 0,5 cm² bis etwa 3 cm².

Andererseits sind die Hartstoffteilchen 16 so von den Trägerleisten 10, 11, 12, 13 gelagert, daß sie, grob angenähert, etwa gleiche Abstände voneinander besitzen und daß der Flächenanteil der Hartstoffteilchen 16 auf die Verschleißfläche 6,7,8,9 projiziert, etwa 5% bis etwa 50%, vorzugsweise etwa 10% bis etwa 40% beträgt. Es bleibt also eine projizierte Freifläche zwischen den Hartstoffteilchen von etwa 95% bis etwa 50%, vorzugsweise etwa 90% bis etwa 60% übrig. Durch die Löcher der Trägerleisten und an deren Seiten sind genügend große Querschnitte vorgesehen, durch die der einströmende Gußwerkstoff fließen und die Hartstoffteilchen mechanisch umklammern kann. Nach diesen Vorbei eitungen wird der flüssige Gußwerkstoff durch Trichter 4, eingegossen, bis er die Form ganz füllt und im Kanal 5, aufsteigt.

Das in A b b. 3 schematisch dargestellte fertige Gußstück zeigt auf seiner verschleißbeanspruchten Oberfläche 6a, 7a, 8a, 9a eine größere Anzahl leicht herausragender Hartstoffteilchen, die auf allen restlichen Seiten ringsum von Gußwerkstoff umschlossen und mechanisch umklammert sind. Auch hochschmelzende und schnell verfestigende flüssige Gußwerkstoffe dringen rasch in alle Räume um die Hartmetaliteilchen ein, ohne vorher kaltzuschweißen. Die Hartstoffteilchen werden so gut festgehalten, daß auch höhere Reibungskräfte sie nicht aus dem Verbände mit dem Grundkörper herauszureißen vermögen. Selbst bei Verwendung spröder Gußwerkstoffe treten in diesen kaum Risse auf, wie sie z. B. beim nachträglichen Auftragschweißen mit harten Werkstoffen die Regel bilden. Die Hartstoffteilchen werden beim Guß hinreichend festgehalten. Der Wärmeinhalt der in die Räume um die Hartstoffteilchen einströmenden Gußmengen ist so groß, daß ein vorzeitiges Erkalten an den kalten Hartstoffteiichen unterbleibt; dies ist insbesondere erreichbar, wenn man das Volumen des ganzen Grundkörpers mindestens zehnmal so groß als das Volumen aller Hartstoffteiichen wählt. Eine Bildung von unzusammenhängenden Hartstoff-Kornhaufen, wie bei Verwendung pulvriger Hartstoffe ist vermieden; jedes einzelne Korn wird allseitig (bis auf die Oberfläche) umklammert. Es ist möglich, als Gußwerkstoff nicht nur teure, dünnlaufende und gut benetzende Lote ohne eigene Verschleißfestigkeit zu verwenden, sondern z. B. auch chromlegierten oder nickellegierten Hartguß, der zwar nicht so verschleißfest wie Hartstoff ist, aber in der Paarung mit Hartstoffen eine technisch und wirtschaftlich vorzügliche Verschleißkombination darstellt.

In A b b 4 ist ein schematischer Querschnitt durch eine mit Hartmetall-Körnern geschützte Oberfläche eineb Gußkörpers, 20, dargestellt. Aus dem Gußgrundkörper, 20. ragen die Hartmetallteilchen, 21, etwas über die zu schützende Fläche heraus. Dadurch wird die weniger verschleißfeste Gußoberfläche gegen Verschleißangriffe z. B. durch darübergleitende Mineralien gut geschützt. Auch im praktischen Betrieb werden die Hartstoffteiichen immer um einen Betrag, 22, vorstehen und daher schützend für den Gußwerkstoff wirken, womit sich eine gute Gesamtlebensdauer ergibt, die bis

zur fast völligen Abtragung der Hartmetallschicht reicht. Vorteilhaft ist eine unregelmäßige, ja zerklüftete oder auch rückwärts erweiterte Form der Hartstoffteilchen zwecks verbesserter Einbindung in den Gußwerkstoff. Die Außenfläche 23 der einzelnen Hartstoffteilchen dagegen sollen mehr eben und gleichmäßig sein.

Die verschiedenen Teilchen-Außenflächen sollen groß angenähert in einer Ebene liegen, soweit reiner Verschleißschutz beabsichtigt ist. Soweit es sich darum handelt, daß die geschützte Oberfläche grabend, oder zerkleinernd, schneidend, oder schlürfend wirken soll, wird man stärker herausragende Hartstoffteilchen bevorzugen.

In diesem letzteren Falle werden die Hartstoffteilchcn vor dem Guß etwas in die Sandform eingedrückt.

Die erfindungsgemäß gewählten Größenverhältnisse und räumlichen Anordnungen der Hartstoffleilchen ermöglichen im allgemeinen, daß schon mit einer einzigen Schicht von Hartstoffkörnern eine ziemlich hohe Lebensdauer des betreffenden Verschleißteiles gewährleistet werden kann. Erforderlichenfalls können aber auch mühelos zwei oder mehrere Schichten von Hartstoffkörnern verwendet werden.

Während in A b b. 3 durchgehende Lücken 17, 18 zwischen den Hartstoffkörnern vorgesehen sind, ist es meist vorteilhafter, die Hartstoffkörncr gegeneinander zu versetzen, so daß über die geschützte Fläche gleitende Mineralien in Gleitrichtung immer wieder auf ein Hartstoffkorn treffen.

Aus wirtschaftlichen Gründen wird man meist ein Gemisch aus verschieden großen Hartstoffteilchen verwenden. Dabei sollten aber Feinteilchen unter 0.1 cm² projizierter Flächengröße zweckmäßig auch unterhalt) 0,5 cm² projizierter Flächengröße ausgesiebt werden.

Die Hartstoffteilchen können auf einer weichen Unterlage aufgestreut und ausgerichtet weiden. Durch Aufdrücken einer Trägerleiste od. dgl. mit klebender Fläche und durch anschließendes Trocknen der Klebeschicht kann im allgemeinen eine ausreichende Befestigung der Teilchen erreicht werden. Auch können die Teilchen in eine Wachsfläche eingedrückt werden, die beim Eingießen zerschmilzt und verdampft, aber oftmals ausreichende Befestigung ergibt. Endlich kann in die Form ein Gitter, zweckmäßig ein deformierbares Gitter, eingelegt werden, dessen einzelne Fächer mit je einem Hartstoffkorn gefüllt werden. Bei Abstimmung der Hartstoffteilchengröße und der Gitter-Maschenweite kann man durch einfaches Überfahren des Gitters mit einem Haufen Hartstoffkörner zu einer geregelten Füllung der einzelnen Gitterfelder gelangen, ohne große Aufwendungen zu machen.

Weiterhin ist zweckmäßig und dem erfindungsgemäßen Verfahren eigen, daß die vom Gußwerkstoff mechanisch umklammerte Oberfläche eines einzelnen Hartstoffkornes ein Mehrfaches der frei herausragenden Oberfläche dieses Hartstoffkornes ausmacht. Wenn man vereinfachend Hartstoffteilchen von würfelförmiger Gestalt und das Herausragen nur einer Würfelfläche aus dem Grundkörper, und zwar parallel zu dessen Oberfläche, voraussetzt, so werden 5 Würfelflächen vom Gußwerkstoff umklammert. Bei einer herausragenden Fläche von 0.1 cm² wären also 5 Würfelflächen von zusammen 0.5 cm·' vom Gußwerkstoff umschlossen; bei 0.5 cm² Einzelflächengröße wären in diesem Falle 2.5 cm· umschlossen. Diese sich aus den erfindungsgemäßen Größenverhältnissen ergebenden umschlossenen Flächen fuhren bei Annahme von 300 bis 500 kg Haftkraft je cm² zu so hohen Haltekräften, daß auch bei Zerdrückung von Mineralkörnern unter dem Hartstoffteilchen kein Herausreißen des letzteren zu befürchten ist.

Als Hartstoffteilchen kommen hier in Frage gesintertes oder geschmolzenes Wolframkarbid, ζ. B. in Form von billigen Fabrikationsabfällen, Ferro-Chrom, Silizium-Karbid, Borkarbid, Aluminium-Oxyd, Chromborid oder Molybdänborid u.dgl. Soweit diese Stoffe gußab-

ίο weisend sind, können sie durch Einsprühen, Wälzen, Anstreichen oder durch andere Überzüge verschiedener Art benetzungswilliger gemacht, z. B. durch Überzüge aus Kobalt und Nickel.
Als Gußwerkstoffe kommen, wie gesag'. besonders legierte oder unlegierte Hartgußsorten in Frage, aber auch Stahlguß oder Gußeisen, eventuell mit Kugelgraphit. Man erzielt so eine überaus wertvolle und wirtschaftliche Kombination zwischen hoher Oberflächenhärle (Verschleißwiderstand) der Hartstoffteilchen

jo mit ausreichender (Hartguß, Gußeisen) oder gar hervorragender (Stahlguß) Zähigkeit des Grundkörpers und damit die Voraussetzung für eine Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens für Teile, die sowohl oberflächlicher Verschleißbeanspruchung, als auch hoher mechanischer Beanspruchung (Stoß, Biegung. Zug) ausgesetzt sind.

Meist genügt es. nur Teile der Oberfläche verschleißender Körper mit Hartstoffcinlagerungen zu schützen. Man kann auch an weniger stark verschleißenden Stellen die Flächendichte oder Größe der Hartstofftcilchcn herabsetzen.

Die vorbeschriebene, erfindungsgemäße Herstellungsmethode gestattet die Herstellung hochwertig gegen Verschleiß geschützter Körper aller Art auf sehr wirtschaftlichem Wege. In einem einzigen Verfahrensschritt wird der Grundkörper gegossen und werden gleichzeitig die eingelagerten Hailsloffteilchen zumindest mechanisch umklammert, wenn nicht leicht angeschmolzen. Eine nachträgliche Wärmebehandlung des meist harten Grundkörpers mit der Gefahr des Reißens entfällt. Zwar ist nicht die gesamte Grundkörper-Oberfläche in der Verschleißzone ohne Unterbrechung geschützt, indes genügt die inselartigc Anordnung der Hartstoffleilchen in den meisten Fällen:

außerdem wird dadurch eine sparsame Anwendung des Hartstoffes erreicht Der Hartstoff kann in ziemlich regelmäßiger Form als gesondert hergestellter, bisher unbenutzter Stoff verwendet werden oder, viel billiger als Abfall aus der H artstoff-Fertigung. Ein weiterei Vorteil besteht darin, daß als Gußwerkstoff nicht ζ. Β teure, hochlegierte Werkstoffe wie Kobalt-Chrom-Wol framlegierungen benutzt zu werden brauchen, sonderr gängige Gußwerkstoffe der billigeren Preisklasse wie Hartguß. Grauguß. Stahlguß.

Die erfindungsgemäße Bemessung der Größe dei Hartstoffteilchen einerseits und der Anordnungsdichu derselben andererseits gestattet das leichte Durchsik kern des einströmenden Gußwerkstoffes und das enge Umschließen jedes einzelnen Hartstoffteilchens ohm größere Kaltschweißungen, oder Lunkerbildungen oder Rißbildungen. Der Verbund der Hamtoffteilchei mit dem Gußwerkstoff ist. wieder bedingt durch di< erfindungsgemäße Größe und Anordnung der Teilchen so gut. daß selbst erhebliche Reibungskräfte in de

Versehleißfläche ohne Herausreißen der Teilchei ertragen werden können. Auch ermöglichen Größe un< Anordnung der Hartstofftcilchen gemäß Erfindung, dal Unterschiede im Ausdehnungskoeffizient von Hartstof

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und Grundkörper ohne Rißbildung und ohne Lockerung aufgenommen werden können. Das Verfahren ist sehr wirtschaftlich; es kostet nur einen Teil etwa der Kosten einer entsprechenden, geschlossenen Auftragsschwcißung und nur um einen solchen Betrag mehr, als der s unbewehrte Grundkörper, daß unte^r Berücksichtigung einer stark erhöhten, nicht selten mehrfachen Lebensdauer die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens gegeben ist. Aus wirtschaftlichen Gründen wird man das Hartstoffgewicht, d.h. Dichte und Größe der Hartstoffteilchen m und die Größe der Belegungsfläche so klein halten, als dies technisch zulässig ist.

Das vorbeschriebene Verfahren kann vielfache Draktiüche Anwendung finden. In den A b b. 5, b, 7, 8 ist z. B. die Anwendung bei Mischcrschaufeln oder is Abstreifern für Beton-Mischer u.dgl. beschrieben. Es bedeutet 100 eine Mischerschaufel. In die Bodenstirnfläche 101, 102, 103, 104 und in die Wandstirnflächc 102. 103, 105, 106. sind Haltestreifen 107. 108 eingelagert, an denen vor dem Guß Haristoffteilchen 109,110 befestigt, z. B. angeklebt oder angelötet, worden sind. Die Hartstoffteilchen haben z. B. eine Größe von etwa 8 χ 8 χ 8 mm, massive Struktur und grobstückige Form; ihre Belegungsdichtc betrügt je etwa 50% der zu schützenden Stirnflächen. Im allgemeinen dürfte eine :s einzige Reihe 109,110 von Hartstoffteilchen längs jeder Streifkante ausreichen; bei hoher Verschleißbeanspruchung im Spalt können aber 2 oder 3 Reihen Hanstoffteilchen <109, 109a. 1096 in A b b. 8) vorgesehen werden, und zwar, wie in A b b. 7 angedeutet, nicht >o genau in Bewegungsrichtung hinicreinander, sondern dazu versetzt. Des weiteren können auch einzelne höchstbeanspruchte Partien der vorderen Schaufelobcrflächc, die an die Streifkante anschließen, zusätzlich mit Hartstoffteilchen bewehrt werden, /.. B. die Umgcbung der vorlaufenden Spitze 102. die bei Ringtrogmischer-Außenschaufeln am höchsten beansprucht ist. Eine zusätzliche Bewehrung mit Hartstoffteilchen kann auch hinter den Befestigungsöffnungen 111. 112, erfolgen, wo bisweilen verstärkte Auswaschungen erfolgen. Es wird also aus wirtschaftlichen Gründen nicht die gesamte Schaufeloberfläche bewehrt, sondern bevorzugt nur die verhältnismäßig kleinen Stirnflächen, von denen der Verschleiß auszugehen pflegt. Die Wandstärke 113 (A b b. 8) des Umgusscs in Bcwcgungsrichtung vor den vordersten Hartstoffteilchen wird größenordnungsweisc etwa mindestens so groß, wie die Hartstoffteilchen 109 gewählt, damit auch bei allmählichem Abtrag der Lippe 1113 noch genügend Haltekräfte für die Hanstoffteilchen zur Verfügung stehen. Die Erfindung kann sinngemäß auf die verschiedensten Schaufelformen und Absircifcrformen angewendet weiden.

Die Anwendung der Erfindung auf .Schlagleisten von Prallniühlcn zeigen schematisch die A b b. 9. 10, 11, 12. Dort bedeutet 120 eine U-förmigc längliche Schlaglciste mit den voreilcndcn Schlagkanter 121, 122 im Neuzustand bzw. 123, 124 nach dem Wenden der Schlagleiste. Im Inneren der Schlagleiste, je unterhalb der voreilenden Schlagkante, sind Winkelstücke 125, 126 vor dem Guß angeordnet, auf c'encn Hartstoffteilchen 127 befestigt sind derart, daß die hauptbeanspruchten Zonen um die voreilcnden Kanten herum oberflächlich oder knapp unter der Oberfläche durch Haristoffteilchen geschützt sind. Die Bewehrung entspricht der zu erwartenden Abnutzungsform der Leiste ohne Bewehrung (I. Il und in Abb. 11. 12). Man kann die Größe oder (und) Dichte der Hartstoffteilchen in unmittelbarer Nähe der voreilenden Schlagkante, bei 127a. erhöhen und gegen 1276 und 127c hin entsprechend der abnehmenden Beanspruchung vermindern. Dieselbe Wirkung wird erzielt, wenn man in der Nähe der voreilcndcn Schlagkante, nicht nur eine, sondern mehrere Hartstofflagen einbringt (Abb. 12). wobei zumindest ein Teil der Hartstoffteilchen am gleichen Träger befestigt sein können. Der Vorteil dieser Konstruktion besteht darin, daß die hauptsächlich aul Verschleiß beanspruchte Schlagzone durch Hartstoffe bestmöglich geschützt ist. während die übrige Leiste aus einem weniger verschleißfesten aber zäheren Werkstofl gefertigt werden kann.

Dadurch wird auch ermöglicht, daß die Leiste nur ir der Nähe der Schlagkante stark und robust ausgeführi werden muß, während die rückwärtigen, nur det Befestigung dienender, l.eistenteiie wesentlich wenigei stark zu sein brauchen, etwa wie in A b b. 12 darstellt Auf diese Weise wird gleichzeitig die Lebensdauer, die Bruclhsichcrhcit. der Ausnutzungsgrad und die Wirt schaftlichkcii der Schlag'eiste erhöht. Gleichzeitig bleibt die Schlagkantc länger erhalten und daher dk Form des Mahlgutes gleichmäßiger.

In ähnlicher Weise können viele andere Teile mi Hartmetall nach dem neuen Verfahren gepanzer werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen «09537/10

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen metallischer Verbundgußstücke, deren verschleißbeanspruchte Zonen durch Hartstoffteilchen gepanzert sind, wobei «die Hartstoffteilchen in der Gießform nahe der auf Verschleiß beanspruchten Oberfläche des Gußstükkes mit Abstand voneinander unverschiebbar befestigt und mit einem Gußwerkstoff umgössen werden, dadurch gekennzeichnet, daß Hartstoffteilchen mit einer Einzeiflächengröße von etwa 0,5 bis 3 cm² in einer solchen Menge und Anordnung auf der die Verschleißzone des Gußstükkes abbildenden Formoberfläche angeordnet werden. daß ihr Flächenanteil, projiziert auf diese Formoberfläche, 10 bis 40% beträgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartstoffteilchen auf Trägerleisten befestigt und mit diesen zusammen in die Gießform eingesetzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Trägerleisten gelochte Bleche verwendet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartstoffteilchen auf den Trägerleisten und die Trägerleisten in der Gießform so angeordnet werden, daß zwischen den eingelagerten Trägerleisten Strömungsquerschnitte für das Gußmetall verbleiben, die zusammen etwa 60% bis 90% der Verschleißfläche ausmachen.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesamtvolumen des Grundkörpers zum Gesamtvolumen der eingegossenen Hartstoffteilchen in einem Verhältnis von mindestens 10:1 gehalten wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- ^₀ net, daß die Hartstoffteilchen vor dem Guß etwas in die Formoberfläche eingedrückt werden, so daß sie am fertigen Gußstück um einen Betrag über dessen auf Verschleiß beanspruchte Oberfläche herausragen.

7. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartstoffteilchen in der Gießform so angeordnet werden, daß sie über den Querschnitt des Gußstückes senkrecht zu dessen Verschleißfläehe mehrere hintereinanderliegende Schichten ergeben.

8. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartstoffteilchen in der Gießform in mehreren nebeneinander und versetzt zueinander liegenden Schichten so angeordnet werden, daß ihre Projektion in Richtung der Fließrichtung des den Verschleiß mitverursachenden Betriebsstoffes eine vollständige Überdeckung ergibt. ^₀

9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartstoffteilchen vor dem Einlegen in die Gießform oberflächlich mit einem die Verbindung mit dem Gießmetall fördernden Überzug versehen werden.

10. Verwendung von Hartstoffteilchen aus gesintertem oder geschmolzenem Wolframkarbid, ζ. B. in Form von billigen Fabrikationsabfällen oder von Einlagen mit stabförmiger Gestalt, z. B. Hartmetall-Spikes, Ferrochrom, Silizium-Karbid, Borkarbid, Aluminiumoxyd. Chrombcrid oder Molybdänborid und dergleichen bei der Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche.

11. Verwendung von unlegiertem oder legiertem Hartguß, Stahlguß oder Gußeisen als Gußmetall bei der Durchführung des Vetfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche.

12. Verwendung eines nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche hergestellten Verbundgußstückes zum Einbau in einen anderen unbewehrten Körper.