DE3301199A1

DE3301199A1 - CEMENTED CARBIDE CUTTING TOOLS AND METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOF

Info

Publication number: DE3301199A1
Application number: DE19833301199
Authority: DE
Inventors: Robert E. Fromson; Ram Pittsburgh Pa. Kossowsky; Charles S. Williamsville N.Y. Nunamaker
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1982-01-25
Filing date: 1983-01-15
Publication date: 1983-08-04
Also published as: KR840003048A; ES279732U; FR2520272A1; GB2114041A; JPS58202923A; GB8300981D0; ES279732Y

Description

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VNR: 109126 Düsseldorf, den 12. Jan. 1983VNR: 109126 Düsseldorf, January 12, 1983

■Westinghouse Electric Corporation
Pittsburgh, Pa., V. St. A. ■ Westinghouse Electric Corporation
Pittsburgh, Pa., V. St. A.

"Schneidwerkzeuge mit zementiertem Carbid und Verfahren zur Herstellung und Verwendung "Cemented Carbide Cutting Tools and Methods of Making and Using them

Die Erfindung betrifft das Feld der Schneidwerkzeuge mit zementiertem Carbid, welche Werkzeuge eine gegen Abnutzung •widerstandsfähige Schicht unterhalb ihrer Oberfläche besitzen. Insbesondere betrifft die Erfindung solche mit zementiertem Carbid versehene Schneidwerkzeuge, die typischerweise zumindest einmal nach einiger Benutzung und entsprechender Abstumpfung der Schneidkante geschärft und wiederverwendet werden. Die hier in Rede stehenden Werkzeuge werden zum Schneiden von Material benutzt, insbesondere metallischen Materials, und zwar durch das Abscherverfahren.The invention relates to the field of cutting tools cemented carbide, which tools have a wear-resistant layer • underneath their surface. In particular, the invention relates to such cemented carbide cutting tools that typically at least be sharpened and reused once after some use and the corresponding blunting of the cutting edge. the The tools in question here are used for cutting material, in particular metallic material, and through the shearing process.

Es wurde kürzlich gefunden, daß hochenergetische Ionenimplantierung ein nützliches Verfahren sein kann, um die Betriebslebensdauer von Werkzeuge bildenden zementierten Carbidmetall verbessert werden kann. Zum Beispiel deuten Dearnely et al. in der US-Patentschrift 4 105 443 an, daß die Produktionslebensdauer von mit zementierten Carbid versehenen Drahtziehformen durch Kohlenstoff-Ionenimplantation deutlich verbessert werden kann.It has recently been found that high energy ion implantation Cemented carbide metal forming tools can be a useful method of increasing the service life of tools can be improved. For example, Dearnely et al. in US Pat. No. 4,105,443 that the production life of cemented carbide wire drawing dies can be significantly improved by carbon ion implantation.

Es ist auch berichtet worden, daß die Lebensdauer von aus zementiertem Carbid aufgebauten Schlitz-Klingen zum Schneiden vonIt has also been reported that the life of cemented out Carbide-built slotted blades for cutting

synthetischem Gummi durch Stickstoff-Ionenimplantation erheblich verbessert werden können. Jedoch wird bei der zuletzt genannten Anwendung es im allgemeinen als notwendig erachtet, daß die Ionenimplantation an beiden angrenzenden Flächen erfolgt, die die Schneidkante der Schlitzklinge bilden. Eine der Probleme, die dies bringt, liegt darin, daß, obwohl die Abnutzungsrate der Schneidkante reduziert wurde, es während der Lebensdauer der Klinge trotzdem notwendig sein wird, zur vollen Ausnutzung der Klingen diese neu zu schärfen. Es ist allgemein angenommmen worden, daß die geschliffene Klingenfläche (die Umfangsflache) erneut implantiert werden muß, um die verbesserte Abnutzungswiderstandsfähigkeit aufrechtzuerhalten. Dies ist sowohl unbequem wie auch kostspielig für den Benutzer des Werkzeuges.synthetic rubber can be greatly improved by nitrogen ion implantation. However, the last one application mentioned, it is generally considered necessary that the ion implantation be carried out on both adjacent surfaces, which form the cutting edge of the slitting blade. One of the problems this poses is that although the rate of wear the cutting edge has been reduced, it will still be necessary during the life of the blade to make full use of it of the blades to re-sharpen them. It has generally been assumed that the ground blade surface (the peripheral surface) must be re-implanted to maintain the improved wear resistance. This is both inconvenient as well as costly for the tool user.

Die gegenwärtige Erfindung besteht in ihrer allgemeinen Form in einem zementierten Carbidwerkzeug, das eine Schneide besitzt, die eine schneidende oder scherende Wirkungsweise beim Betrieb ausführt, mit den folgenden Merkmalen: Eine erste Oberfläche, die die Schneide oder Kante umfaßt, eine zweite Oberfläche, die an der ersten Oberfläche und der Kante angrenzt, eine zementierte Carbidschneidkante, die am übergang von der ersten zur zweiten Oberfläche gebildet ist, eine ionenimplantierte, gegen Abnutzung widerstandsfähige Schicht, die angrenzend zur der Schneidkante und zwischen und parallel zu der ersten oder zweiten Oberflächen angeordnet ist, wobei die Schicht jeweils diE andere Oberfläche durchschneidet, wobei die andere Oberfläche frei von irgendwelcher ionenimplantierten, widerstandsfähigen Schicht ist. Die Anmelderin hat gefunden, daß die abnutzungsfeste Schicht vorzugsweise durch den Prozeß des Implantierens von hochenergetischen Ionenarten erfolgen sollte. Ionenimplantation gemäß der Erfindung bildet gegen Abnutzung widerstandsfähige Schichten, die Bestrahlungsdefekte und mikrostrukturelle Modifikationen, sowie eine hohe Konzentration der implantierten Ionenart enthält, die sich bis zu 1OOO Angstroms erstrecken kann, wobei der üblichere Wert.jedoch unter 400 Angström bleibt.The present invention, in its general form, resides in a cemented carbide tool having a cutting edge which performs a cutting or shearing action during operation, with the following characteristics: A first surface, comprising the cutting edge or edge, a second surface contiguous with the first surface and the edge, a cemented one Carbide cutting edge, which is formed at the transition from the first to the second surface, an ion-implanted, against wear resistant layer that is adjacent to the cutting edge and disposed between and parallel to the first or second surface, each layer being the other surface cuts through, with the other surface devoid of any ion-implanted resistive layer. Applicant has found that the wear-resistant layer is preferably formed by the process of implanting high-energy Ion species should be done. Ion implantation according to the invention forms more wear resistant Layers that have radiation defects and microstructural modifications, as well as a high concentration of the implanted Contains ionic species that can extend up to 1,000 Angstroms, however, the more common value remains below 400 Angstroms.

Vorzugsweise bestehen Schneidwerkzeuge, die gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren gebildet werden, aus sos zementiertem CarbidThere are preferably cutting tools according to the invention Process are formed from such cemented carbide

gebildeten Stanzstempeln und Stanzmatrizen zum Perforieret? von Material. Bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise nur-die periphere Fläche des Stanzstempels angrenzend zu der Scherkante sowie die Wandflächen der Stanzmatrize angrenzend zu der scherenden Kante mit Ionen implantiert.formed punching punches and punching dies for perforating? of material. In this embodiment of the present The invention is preferably only the peripheral surface of the punch adjoining the shear edge and the wall surfaces implanted with ions in the punch die adjacent to the shear edge.

Bei Anwendung der vorliegenden Erfindung hat die Anmelderin auch ein verbessertes Verfahren zur Verwendung von ionenimplantierten zementierten Carbidschneidwerkzeugen entwickelt. Das abgestumpfte ionenimplantierte Werkzeug wird erneut geschärft und dann wieder benutzt, ohne daß eine Reimportation stattfindet, trotz der geschliffenen Oberflächen. Dieses Verfahren der Benutzung und der erneuten Schärfung kann viele Male wiederholt werden, wobei trotzdem eine bedeutsame Werkzeuglebensdauer beibehalten wird, ohne daß nachfolgend eine Reimplantation stattfindet. Dies wird durch die Tatsache ermöglicht, daß die Ionenimplantation nur an einer Oberfläche von zwei Oberflächen durchgeführt wird, und daß die Oberfläche, die frei von Ionenimplantation ist, vorzugsweise die ist, die zur erneuten Schärfung des Werkzeuges geschliffen wird.Using the present invention, applicant has also an improved method of using ion implantation cemented carbide cutting tools. The blunted ion implanted tool is sharpened again and then used again without reimportation taking place, in spite of of the ground surfaces. This method of use and resharpening can be repeated many times while still maintaining a significant tool life without subsequent reimplantation. this is made possible by the fact that ion implantation is performed on only one of two surfaces, and that the surface free from ion implantation preferably the one used to re-sharpen the tool is sanded.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind.The invention is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments which are shown in the drawings.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 eine perspektivische-Ansicht eines zementierten Carbidstanzstempels, bei dem die Prinzipien der vorliegenden Erfindung angewendet wurden;Fig. 1 is a perspective view of a cemented Carbide punch to which the principles of the present invention have been applied;

Fig. 2 öine perspektivische Ansicht einer zementierten Carbidmatrize zur Zusammenarbeit mit dem Stempel gemäß Fig. 1, gleichfalls unter Anwendung der vorliegenden Erfindung;Figure 2 is a perspective view of a cemented carbide matrix for cooperation with the stamp according to FIG. 1, likewise using the present invention;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht durch einen Stanzstempel und einer Stanzmatrize, die die vorliegende Erfindung anwenden, kurz vor dem Perforieren eines Arbeitsstückes;3 is a cross-sectional view through a punch and a punch die employing the present invention. shortly before perforating a workpiece;

Fig. 4 ein anderes mit zementierten Carbid arbeitendes Drehoder Schlitzmesser, das die vorliegende Erfindung anwendetjj- undFig. 4 shows another cemented carbide rotary or slitting knife employing the present invention. and

Fig. 5 eine Querschnittsansicht durch die Ausführungsform der Fig. 4 entlang der Pfeile IV-IV.FIG. 5 shows a cross-sectional view through the embodiment of FIG. 4 along the arrows IV-IV.

In den Fign. 1 und 2 werden Stanz- oder Scherwerkzeuge dargestellt, die ionenimplantiert sind. In Fig. 1 ist ein Stanzstempel 1 mit einer ersten oder vorderen Fläche 5 und einer zweiten flankierenden, peripheren Oberfläche oder Seitenwand 7 dargestellt, die an der ersten Oberfläche bei einer Scherkante 9 angrenzt _t In FIGS. 1 and 2 there are shown punching or shearing tools that are ion implanted. In Fig. 1, a punch 1 having a first or front surface 5 and a second flanking peripheral surface or side wall 7 is shown adjacent to the first surface at a shear edge 9 _t

Die Seitenwand 7 ist im Bereich 11 ionenimplantiert. Die Ionenimplantation erzeugt eine gegenüber Abnutzung widerstandst fähige Schicht unterhalb der Oberfläche, die ionenimplantiert wurde Bei zementierten Carbiden kann sich diese Schicht von der Oberfläch nach innen bis zu einer Tiefe von 1000 Angström erstrecken, jedoch beträgt die Tiefe typischerweise weniger als 400 Angström. Die Konzentration der Ionenart, die implantiert wurde, ist typischer*- weise unterhalb der implantierten Oberfläche in einer Gaussverteilung angeordnetj jedoch erstrecken sich von der implantierten Oberfläche hinab bis zur tiefsten Eindringung der Ionen durch Strahlung erzeugte Deffekte und Modifikationen in der MikroStruktur, die durch die hochenergetischen Ionen verursacht wurden, die durch das Material hindurchdringen. Wie in dieser Figur zu erkennen ist, wurde nur die periphere Fläche 7 des Werkzeuges ionenimplantiert, sodaß eine gegenüber der Abnutzung resistente Schicht 11 unterhalb und parallel zu der Flankenfläche 7 erzeugt wird, während die vordere Fläche 5 des Stempels 1 nahe der Scherkante 9 geschnitten wird.The side wall 7 is ion-implanted in the area 11. The ion implantation creates one that is resistant to wear Capable layer below the surface that was ion-implanted With cemented carbides, this layer can stick out from the surface extend inward to a depth of 1000 angstroms, however the depth is typically less than 400 angstroms. The concentration of the ion species that was implanted is more typical * - arranged in a Gaussian distribution below the implanted surface but extending from the implanted surface Surface down to the deepest penetration of the ions caused by radiation defects and modifications in the microstructure, caused by the high energy ions penetrating through the material. As in this figure too can be seen, only the peripheral surface 7 of the tool was ion-implanted, so that one resistant to wear Layer 11 is generated below and parallel to the flank surface 7 is while the front surface 5 of the punch 1 near the shear edge 9 is cut.

Figur 2 zeigt eine segmentierte Matrize 3, die entlang ihrer Seitenwände 17 oder ihrer peripheren Oberfläche in nahezu der gleichen Weise wie der vorhin erwähnte Stempel 1 ionenimplantiert wurde. Die segmentierte Matrize besitzt eine vordere Fläche 15, die zu der peripheren Fläche 17 an einer Schneidkante 19 angrenzt. Die gegenüber Abnutzung resistente Schicht 23 liegtFigure 2 shows a segmented die 3, which along its Side walls 17 or their peripheral surface in almost the the same way as the aforementioned punch 1 was ion-implanted. The segmented die has a front one Surface 15 leading to the peripheral surface 17 on a cutting edge 19 adjoins. The wear-resistant layer 23 lies

unterhalb und parallel zu der peripheren Fläche 17 bei 21 und schneidet die vordere Fläche"15 nahe der Schnittkante 19. Eine segmentierte Matrize wird gegenüber einer einstückigen Matrize vorgezogen, um die Ionenimplantation auf den inneren Seitenwänden 17 der Form zu erleichtern, da die Ionenimplantation ein Sichtlinienverfahren ist und am wirkungsvollsten dann erfolgt, wenn der Strahl im wesentlichen senkrecht auf die Oberfläche zur Implantation auftrifft.below and parallel to the peripheral surface 17 at 21 and intersects the front surface "15" near the cutting edge 19. A segmented die is opposed to a one-piece die preferred to have the ion implantation on the inner sidewalls 17 of the mold, since the ion implantation is a line-of-sight process and is most effective when the beam is substantially perpendicular to the surface to Implantation.

Figur 3 ist eine Querschnittsansicht durch den Stempel 1 und die Matrize 3 der Figuren 1 und 2, die hier in Ausrichtung zu einem blattartigem Material 51 gezeigt sind, das zwischen ihnen liegt und perforiert werden soll. Bei der Perforationsoperation, wie sie beispielsweise hier gezeigt wird, tritt der Stempel 1" mit den Wänden 17 der Matrize und der Schneidkante 19 des Stempels 3 in Wechselwirkung, um eine Perforation herauszustanzen, die im wesentlichen eine Form gemäß der Form der vorderen Fläche des Stempels und der Höhlung in' der Matrize 3 aufweist. Die ionenimplantierte Schicht 11 in der Seitenwand 7 des Stempels und die ionenimplantierte Schicht 21 in der Seitenwand der Matrize 3 bewirkt zwar eine starke Erweiterung der Anzahl von Perforationen, die mit diesem Werkzeug bewirkt werden können, jedoch bewirken sie nicht, daß die Schneidkante 9 oder 19 für immer halten, und zu einem bestimmten Zeitpunkt müssen diese Schneidkanten erneut geschärft werden. Die Anmelderin hat gefunden, daß dann, wenn dies auftritt, die vorderen Flächen des Stempels 1 und der Matrize 3 zurückgeschliffen werden können, um eine geschärfte Kante zu bilden, ohne daß eine zusätzliche Implantierung der vorderen Flächen 5 und 15 durchgeführt wird. Das folgende Beispiel erläutert das Verfahren sowie die Schneiwerkzeuge gemäß der vorliegenden Erfindung.Figure 3 is a cross-sectional view through the punch 1 and the die 3 of Figures 1 and 2, here in alignment with a sheet-like material 51 are shown sandwiched between them and intended to be perforated. In the perforation operation, like her For example, as shown here, the punch 1 ″ enters with the walls 17 of the die and the cutting edge 19 of the punch 3 in Interaction to punch out a perforation which is essentially a shape corresponding to the shape of the front surface of the Stamp and the cavity in 'the die 3 has. The ion-implanted layer 11 in the side wall 7 of the stamp and the ion-implanted layer 21 in the side wall of the die 3 causes a great increase in the number of perforations, that can be done with this tool, however, they work not that the cutting edge 9 or 19 last forever, and at some point these cutting edges have to be renewed be sharpened. The applicant has found that if this occurs, the front surfaces of the punch 1 and the die 3 can be ground back to a sharpened edge form without an additional implantation of the front surfaces 5 and 15 is carried out. The following example explains the method as well as the cutting tools according to the present invention.

example

Ein zementierter Carbidstempel und eine segmentierte, zementierte Carbidmatrize wurden ionenimplantiert, um eine gegenüber Abnutzung widerstandsfähige Schicht unterhalb und parallel zu der implantier-One cemented carbide punch and one segmented, cemented one Carbide dies have been ion implanted to protect against wear resistant layer below and parallel to the implanted

ten Oberflächen zu erzeugen, wobei angenommen wurde, daß sie sich von diesen Oberflächen bis ungefähr zu einer Tiefe von weniger als 1OOO Angström nach innen erstreckt. Der Stempel und die Matrize haben eine Form, wie sie im wesentlichen in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, und sie bestehen aus Wolframcarbidteilchen mit einer Teilchengröße aus 0,8 bis 1,0 Mikron, die durch angenähert 14 % Kobalt miteinander verbunden sind. Sowohl die vorderen Flächen wie auch die peripheren Flächen von Stempel und segmentierter Matrize wurden mit Stickstoffionen implantiert, die eine Energie von 90 KeV besaßen, bis eine Dosis von ungefähr 2 χ 1O⁺' Ionen/cm, in den behandelten Oberflächenbereichen erreicht war. Der Stempel und die Matrize -. . . wurden als ein Satz in einer Indexpresse montiert, die mit 900 Arbeitshüben pro Minute arbeitete. Perforationen wurden in Stahlblechen mit niedrigem Kohlenstoffgehalt mit einer Nenndicke von 0,56 mm und auch in Siliziumstahlblech mit einer Nenndicke von 0,4 - 0,6 mm in einem einzigen Hub ohne Schmierung durchgeführ bei der der Stempel durch die volle Dicke des Materials hindurchwanderte. Die Durchläufe auf Siliziumstahl und Kohlenstoffstahlblech wurden miteinander vermischt. Auf diese Weise wurden insgesamt 2 100 100 bzw. 1 830 000 Perforationen in Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt bzw. Siliziumstahl durchgeführt, bevor der Stempel eine erneute Schärfung erforderte. Eine Diamantschleifscheibe wurde benutzt, um die vorderen Oberflächen von Stempel und Matrize trocken zu schleifen, bis scharfe Schneidkanten erzeugt waren. Dieser Schleifschritt erforderte die Entfernung von Material bis zu einer Tiefe, die das Ausmaß der ursprünlich implantierten, gegenüber Abnutzung widerstandsfähigen Schicht erheblich übertraf. Der Stempel und die Matrize wurden dann ohne Honen der Schneidkante oder zusätzliche Ionenimplantation an den geschliffenen Oberflächen benutzt. Weitere 3 000 000 Perforationer wurden dann in KohlenstoffStahlblechen durchgeführt, bevor eine Pressenfehlfunktion die Untersuchung zum Abbruch brachte. Eine Sichtuntersuchung des Stempels und der Matrize zu diesem Zeitpunki zeigte, daß die Schneidkanten sich immer noch in annehmbarem Zustand befanden.th surfaces which were believed to extend inwardly from these surfaces to approximately a depth of less than 1,000 angstroms. The punch and die have a shape substantially as shown in Figures 1 and 2 and are comprised of tungsten carbide particles 0.8-1.0 microns in size bonded together by approximately 14% cobalt. Both the front surfaces and the peripheral surfaces of the punch and segmented die were implanted with nitrogen ions, which had an energy of 90 KeV, until a dose of approximately 2 × 10 ⁺ 'ions / cm was reached in the treated surface areas. The punch and the die -. . . were mounted as a set in an index press operating at 900 strokes per minute. Perforations were made in low-carbon steel sheets with a nominal thickness of 0.56 mm and also in silicon steel sheets with a nominal thickness of 0.4-0.6 mm in a single stroke without lubrication in which the punch wandered through the full thickness of the material. The runs on silicon steel and carbon steel sheet were mixed together. In this way, a total of 2,100,100 and 1,830,000 perforations were made in low-carbon steel or silicon steel before the punch required resharpening. A diamond grinding wheel was used to dry grind the front surfaces of the punch and die until sharp cutting edges were created. This grinding step required the removal of material to a depth significantly exceeding the extent of the originally implanted wear-resistant layer. The punch and die were then used without honing the cutting edge or additional ion implantation on the surfaces being ground. Another 3,000,000 perforators were then made in carbon steel sheets before a press malfunction brought the investigation to a halt. A visual inspection of the punch and die at this point indicated that the cutting edges were still in acceptable condition.

Die 3 000 000 Perforationen repräsentieren jedoch eine bedeutsame Verbesserung gegenüber der Lebensdauer von nichimplantierten zementierten Wolframcarbidstempeln und Matrizen, die typischerweise 1 000 000 Perforationen in n:ledrigem„ Kohlenstoff stahl oder annähernd 500 000 Perforationen in Siliziumstahl pro Schärfungszyklus erzeugten.The 3,000,000 perforations, however, represent a significant one Improvement over the life of non-implanted cemented tungsten carbide punches and dies, typically 1 000 000 perforations in n: leathery “carbon steel or approximately 500,000 perforations in silicon steel per sharpening cycle generated.

Es ist daher deutlich zu erkennen, daß eine bedeutsame Verbesserung hinsichtlich der Lebensdauer von Stempel und Matrize aufgrund der Ionenimplantation erreicht werden kann, selbst nachdem die gegenüber Abnutzung widerstandsfähige Schicht in einer der Flächen, die an der Schneidkante des Werkzeuges angrenzt, entfernt wurde. Daher wird auch angenommen, daß bedeutsame Verbesserungen hinsichtlich der Lebensdauer von Stempel und Matrize dann erreicht werden können, wenn während des ursprünglichen Implantationsschrittes nur die peripheren Oberflächen oder Seitenwände des Werkzeuges implantiert werden, sodaß die gegenüber Abnutzung widerstandsfähige Schicht, die dabei erzeugt wird, die vordere Fläche des Werkzeuges durchschneidet, wie es in den Figuren dargestellt ist.It can therefore be clearly seen that this is a significant improvement in terms of the life of the punch and die due to the ion implantation can be achieved even after the opposite Wear-resistant layer has been removed from one of the surfaces adjacent to the cutting edge of the tool. Therefore, it is also believed that significant improvements in the life of the punch and die can be achieved if only the peripheral surfaces or side walls of the Tool are implanted, so that the wear-resistant layer that is created is the front Surface of the tool cuts through, as shown in the figures.

Zwar wurde die vorliegende Erfindung anhand von einem Stempel und einer Matrize aus zementierten Carbid beschrieben, jedoch ist die Erfindung auf derartige Ausführungsformen nicht begrenzt. Wie in den Figuren 4 und 5 dargestellt ist, wurde außerdem gefunden, daß Schlitzklingen 40 aus zementiertem Carbid, die auch nur in einer ihrer Seitenwände 44 eine ionenimplantierte, gegenüber Abnutzung widerstandsfähige Schicht aufweisen, erheblich'erhöhte Lebensdauer gegenüber nichtimplantieren Klingen erreichen können. Dies bedeutet, daß die ursprünglich implantierte Klinge 40, sei sie nun ausschließlich auf ihren Seitenwänden 44 oder auch auf ihren Seitenwänden 44 und der Umfangsoberfläche 42 ionenimplantiert, durch Schleifen der Umfangsflache 42 geschärft werden kann, wodurch nur die dünne, gegenüber Abnutzung widerstandsfähige Schicht 48 unterhalb und parallel zu den Seitenwänden 44 zurückbleibt, die die Umfangswand 42 nahe der Schnittkante 46 schneidet. Auf diese Weise werden die Vorteile der IonenimplantationAlthough the present invention was based on a stamp and a cemented carbide matrix, but the invention is not limited to such embodiments. As shown in Figures 4 and 5, it has also been found that slotted blades 40 made of cemented carbide, which are also only in one of its side walls 44 have an ion-implanted layer which is resistant to wear and tear Lifespan compared to non-implanted blades. This means that the originally implanted blade 40, be it only on its side walls 44 or on ion-implanted their sidewalls 44 and peripheral surface 42, can be sharpened by grinding the peripheral surface 42, whereby only the thin, wear-resistant Layer 48 remains below and parallel to the side walls 44 that intersects the peripheral wall 42 near the cutting edge 46. This way, the advantages of ion implantation become apparent

während der gesamten Lebensdauer der Klinge erhalten/ohne daß die geschliffenen Oberflächen nach jeder Schärfung erneut implantiert werden müßten.preserved / without during the entire life of the blade the ground surfaces would have to be re-implanted after each sharpening.

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Claims

Claims;

aerated carbide cutting tool that has an edge which produces a cutting and shearing effect in use, with a first surface, which contains this edge, a second surface which is adjacent to the first surface at the edge, and with one cemented carbide cutting edge formed at a junction of the first and second surfaces is, characterized in that an ion-implanted, abrasion-resistant layer adjacent to it the cutting edge and below and. is arranged parallel to the first or the second surface, the layer the other surface is identical and this other surface is free of any ion-implanted, opposite Wear resistant layer is.

2. Cemented carbide cutting tool according to claim 1, characterized in that the wear-resistant Layer of metal carbide particles damaged by radiation and metallic binder modified by radiation damage includes.

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3. Cemented carbide cutting tool according to claim 2, characterized in that the opposite wear resistive layer comprises a foreign ion species implanted by ion implantation.

4. Cemented carbide cutting tool according to claim 1, characterized / that the cut of the opposite Wear resistant layer by the other A zone that is resistant to abrasion and is up to approximately 1000 angstroms wide on the surface other surface generated.

5. The cemented carbide cutting tool of claim 1, characterized in that the more wear-resistant} layers extend to a depth of extend inwardly max. 4000 angstroms.

6. Cemented carbide cutting tool according to claim 3, characterized in that the foreign ion species is nitrogen is.

7. Process for the production of a cemented Carbidwerkseuges with increased tool life through ion implantation, characterized by the steps of: forming a cutting edge at a transition of two cemented carbide surfaces arranged in an angled] Hit the edge of the tool, implant ions into one of the cemented carbide surfaces on the cutting edge, the other surface being substantially free of ion implantation.

8. The method of claim 7, wherein the step of ion implanting only one of the cemented ones Carbide surfaces using high-energy ion types he follows.