PRINZ, LEISER, BUNKE & PARTNER
Patentanwalt · European Patent Attorneys
Manzingerweg 7 · 8000 München 60 &Lgr; &Lgr; &Lgr; ~
6. November 1991
EP 89911652.9 fO 441 8061
KENNAMETAL INC.
Unser Zeichen: K 1374 DE
Qu/scha
Patentansprüche
1. Metallschneid-Einsatz, enthaltend:
eine Spanfläche;
eine Seitenfläche;
eine Schneidkante an einem übergang zwischen der Spanfläche
und der Seitenfläche;
wobei der Metallschneid-Einsatz eine auf Aluminiumoxid basierende Keramik-Zusammensetzung aufweist, welche im wesentlichen
aus etwa 1,5 bis 12,5 Volumenprozent Siliziumkarbid-Whiskern
und etwa 7,5 bis 17,5 Volumenprozent Zirkonoxid besteht, worin wenigstens etwa 7 Volumenprozent der Zusammensetzung
tetragonales Zirkonoxid sind und worin die Siliziumkarbid-Whisker und das Zirkonoxid in einer auf Aluminiumoxid
basierenden Matrix verteilt sind.
2. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 1, worin die auf Aluminiumoxid
basierende Keramik-Zusammensetzung etwa 2,5 bis 11
Volumenprozent Siliziumkarbid-Whisker enthält.
3. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 1, worin die auf Aluminiumoxid
basierende Keramik etwa 2,5 bis 7,5 Volumenprozent Siliziumkarbid-Whisker enthält.
4. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 1, worin die auf Aluminiumoxid
basierende Keramik etwa 9 bis 16 Volumenprozent Zirkonoxid enthält.
5. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 2, worin die auf Aluminiumoxid
basierende Keramik etwa 9 bis 16 Volumenprozent Zirkonoxid enthält.
6. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 3, worin die auf Aluminiumoxid
basierende Keramik etwa 9 bis 16 Volumenprozent Zirkonoxid enthält.
7. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 4, enthaltend wenigstes etwa 7,5 Volumenprozent tetragonales Zirkonoxid.
8. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 5, enthaltend wenigstes
etwa 7,5 Volumenprozent tetragonales Zirkonoxid.
9. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 6, enthaltend wenigstes etwa 7,5 Volumenprozent tetragonales Zirkonoxid.
10. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 4, enthaltend wenigstes etwa 8 Volumenprozent tetragonales Zirkonoxid.
11. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 5, enthaltend wenigstes
etwa 8 Volumenprozent tetragonales Zirkonoxid.
12. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 6, enthaltend wenigstes etwa 8 Volumenprozent tetragonales Zirkonoxid.
13. Metallschneid-Einsatz, enthaltend:
eine Spanfläche;
eine Seitenfläche;
eine Schneidkante an einem übergang zwischen der Spanfläche
und der Seitenfläche;
wobei der Metallschneid-Einsatz eine auf Aluminiumoxid basierende Keramik-Zusammensetzung aufweist, welche aus etwa 1,5
bis 12,5 Volumenprozent Siliziumkarbid-Whiskern, etwa 7,5 bis 17,5 Volumenprozent ZrO , einem Magnesiumoxid-Zusatz in Höhe
von etwa 0,04 bis 1 Volumenprozent und mit Ausnahme von Verunreinigungen
den Rest bildendem Al O besteht, worin wenigstens 7 Volumenprozent der Zusammensetzung tetragonales Zirkonoxid
sind und worin die Siliziumkarbid-Whisker und das Zirkonoxid in einer aus dem Aluminiumoxid gebildeten Matrix
verteilt sind.
14. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 13, worin die auf
Aluminiumoxid basierende Keramik-Zusammensetzung etwa 2,5 bis 11 Volumenprozent Siliziumkarbid-Whisker enthält.
15. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 13, worin die auf Aluminiumoxid basierende Keramik etwa 2,5 bis 7,5 Volumenprozent
Siliziumkarbid-Whisker enthält.
16. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 13, worin die auf Aluminiumoxid basierende Keramik etwa 9 bis 16 Volumenprozent
Zirkonoxid enthält.
17. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 14, worin die auf Aluminiumoxid basierende Keramik etwa 9 bis 16 Volumenprozent
Zirkonoxid enthält.
18. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 15, worin die auf Aluminiumoxid basierende Keramik etwa 9 bis 16 Volumenprozent
Zirkonoxid enthält.
19. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 16, enthaltend wenigstes
etwa 7,5 Volumenprozent tetragonales Zirkonoxid.
20. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 17, enthaltend wenigstes etwa 7,5 Volumenprozent tetragonales Zirkonoxid.
21. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 18, enthaltend wenigstes etwa 7,5 Volumenprozent tetragonales Zirkonoxid.
22. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 16, enthaltend wenigstes etwa 8 Volumenprozent tetragonales Zirkonoxid.
23. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 17, enthaltend wenigstes etwa 8 Volumenprozent tetragonales Zirkonoxid.
24. Metallschneid-Einsatz, enthaltend:
eine Spanfläche;
eine Seitenfläche;
eine Schneidkante an einem Übergang zwischen der Spanfläche
und der Seitenfläche;
wobei der Metallschneid-Einsatz eine auf Aluminiumoxid basierende Keramik-Zusammensetzung aufweist, welche etwa 1,5 bis
7,5 Volumenprozent Siliziumkarbid-Whisker und etwa 7,5 bis 17,5 Volumenprozent Zirkonoxid enthält, worin das Zirkonoxid
tetragonales Zirkonoxid in einer Menge einschließt, die dafür geeignet ist, der Schneidkante eine Standzeit von wenigstens
10 Minuten zu verschaffen, wenn AISI 1045 Stahl mit einer Brinellhärte von etwa 190 bis 200 unter den Bedingungen von
305 Meter pro Minute (1000 feet/minute), 0,635 mm (0.025 inch) pro Umdrehung und 2,54 mm (0.100 inch) Schneidtiefe
gedreht wird, und worin die Siliziumkarbid-Whisker und das Zirkonoxid in einer auf Aluminiumoxid basierenden Matrix verteilt
sind.
25. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 24, worin die Standzeit wenigstens etwa 12 Minuten beträgt.
26. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 24, worin die Standzeit wenigstens etwa 15 Minuten beträgt.
27. Metallschneid-Einsatz, enthaltend:
eine Spanfläche;
eine Seitenfläche;
eine Schneidkante an einem übergang der Spanfläche;
wobei der Metallschneid-Einsatz eine auf Aluminiumoxid basierende Keramik-Zusammensetzung aufweist, welche Karbid-Whisker
enthält, die aus der Gruppe gewählt sind, welche sich zusammensetzt aus etwa 1,5 bis 37,5 Volumenprozent Titankarbid-Whiskern
bzw. 1,5 bis 7,5 Volumenprozent Siliziumkarbid-Whiskern,
allein oder in Kombination miteinander, sowie etwa 7,5 bis 17,5 Volumenprozent Zirkonoxid enthält, worin wenigstens
etwa 7 Volumenprozent der Zusammensetzung tetragonales Zirkonoxid sind und worin die Karbid-Whisker und das Zirkonoxid
in einer auf Aluminiumoxid basierenden Matrix verteilt sind.
28. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 27, worin die Titankarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 10 bis 30 Volumenprozent der Zusammensetzung vorhanden sind.
29. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 27, enthaltend wenigstes 7,5 Volumenprozent tetragonales Zirkonoxid.
30. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 28, enthaltend wenigstes 8 Volumenprozent tetragonales Zirkonoxid.
31. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 24, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 2,5 bis 7,5 Volumenprozent vorhanden sind.
32. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 27, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 2,5 bis 7,5 Volumenprozent vorhanden sind.
33. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 24, worin das Zirkonoxid in einer Menge von etwa 9 bis 16 Volumenprozent vorhanden
ist.
34. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 31, worin das Zirkonoxid in einer Menge von etwa 9 bis 16 Volumenprozent vorhanden
ist.
35. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 27, worin das Zirkonoxid in einer Menge von etwa 9 bis 16 Volumenprozent vorhanden
ist.
36. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 32, worin das Zirkonoxid in einer Menge von etwa 9 bis 16 Volumenprozent vorhanden
ist.
37. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 24, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 2,5 bis 5 Volumenprozent vorhanden sind.
38. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 27, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 2,5 bis 5 Volumenprozent vorhanden sind.
39. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 33, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 2,5 bis 5 Volumenprozent vorhanden sind.
40. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 35, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 2,5 bis 5 Volumenprozent vorhanden sind.
41. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 24, worin die auf
Aluminiumoxid basierende Keramik-Zusammensetzung außerdem einen Magnesiumoxid-Zusatz aufweist.
42. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 26, worin die auf Aluminiumoxid basierende Keramik-Zusammensetzung außerdem
einen Magnesiumoxid-Zusatz aufweist.
43. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 27, worin die auf
Aluminiumoxid basierende Keramik-Zusammensetzung außerdem einen Magnesiumoxid-Zusatz aufweist.
44. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 37, worin die auf Aluminiumoxid basierende Keramik-Zusammensetzung außerdem
einen Magnesiumoxid-Zusatz aufweist.
45. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 39, worin die auf Aluminiumoxid basierende Keramik-Zusammensetzung außerdem
einen Magnesiumoxid-Zusatz aufweist.
46. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 26, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 2,5 bis 5 Volumenprozent vorhanden sind.
47. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 42, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 2,5 bis 5 Volumenprozent vorhanden sind.
48. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 1, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 1,5 Volumenprozent vorhanden sind.
49. MetalIschneid-Einsat&zgr; nach Anspruch 4, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 1,5 Volumenprozent vorhanden sind.
50. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 24, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 1,5 Volumenprozent vorhanden sind.
«■ Q —
51. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 25, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 1,5 Volumenprozent vorhanden sind.
52. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 26, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 1,5 Volumenprozent vorhanden sind.
53. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 13, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 1,5 Volumenprozent vorhanden sind.
54. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 16, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 1,5 Volumenprozent vorhanden sind.
55. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 22, worin die SiIiziumkarbid-Whisker
in einer Menge von etwa 1,5 Volumenprozent vorhanden sind.
56. Metallschneid-Einsatz, enthaltend:
eine Spanfläche;
eine Seitenfläche;
eine Schneidkante an einem übergang der Spanfläche;
wobei der Metallschneid-Einsatz eine auf Aluminiumoxid basierende Keramik-Zusammensetzung aufweist, welche 1,5 bis 37,5
Volumenprozent Titankarbid, 1,5 bis 7,5 Volumenprozent Siliziumkarbid und etwa 7,5 bis 17,5 Volumenprozent Zirkonoxid
enthält, worin wenigstens etwa 7 Volumenprozent der Zusammensetzung tetragonales Zirkonoxid sind und worin das Titankarbid,
die Siliziumkarbid-Whisker und das Zirkonoxid in einer auf Aluminiumoxid basierenden Matrix verteilt sind.
57. Metallschneid-Einsatz nach Anspruch 56, worin das Titankarbid
in einer Menge von etwa 10 bis 30 Volumenprozent der Zusammensetzung vorhanden ist.