DE520139C

DE520139C - Herstellen gesinterter Legierungen

Info

Publication number: DE520139C
Application number: DES86419D
Authority: DE
Inventors: Dr Bruno Fetkenheuer
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1928-07-01
Filing date: 1928-07-01
Publication date: 1932-03-30

Description

Herstellen gesinterter Legierungen Es ist bekannt, Legierungen, an deren Eigenschaften besonders hohe Anforderungen gestellt werden, z. B. Hartmetallegierungen, statt durch Schmelzen der oft erst bei sehr hohen Temperaturen flüssig werdenden Legierungsbestandteile dadurch zu erzeugen, daß man das Grundmetall oder die Grundmetalle in fein verteilter Form mit einem oder mehreren ebenfalls fein verteilten Zusatzmetallen durch Sintern vereinigt. Der Vorteil der gesinterten gegenüber den geschmolzenen Legierungen liegt bekanntlich darin, däß die Vereinigung der Bestandteile schon bei Reaktionstemperaturen vor sich geht, die um tooo° C und mehr unter der Schmelztemperatur des Grundmetalls liegen.
Die Qualität solcher durch Sintern erhaltener Legierungen hängt wesentlich ab von der Feinheit und dem Verteilungsgrad der Partikelchen des oder der Zusatzmetalle. Das gilt sowohl für die Schneidhaltigkeit v-)n Hartmetallegierungen als auch z. B. für die Bruchfestigkeit von Wolfram-, Nickel- und ähnlichen Legierungen. Mit den bisher üblichen Mitteln konnte indessen bei höheren Ansprüchen an die Güte der Legierung der beabsichtigte Effekt nicht immer erreicht werden. So ist z. B. allzu langes Mahlen in der Kugelmühle nicht nur unwirtschaftlich, sondern es hat auch den Nachteil, daß von dem Material der Kugeln etwas in das Gemisch hineingelangen und dieses verunreinigen kann. Dies ist besonders dann der Fall, wenn das zu legierende Grundmetall in Carbidform angewendet wird.
Wendet man dagegen gemäß der Erfindung bei der Herstellung solcher gesinterter Legierungen, die als wesentlichen Bestandteil ein Carbid eines oder mehrerer der Elemente Titan, Vanadium, Molybdän, Wolfram oder Uran und als weiteren Bestandteil mindestens eines der Metalle der Eisengruppe (Eisen, Nickel, Kobalt) enthalten, die Zusatzmetalle in Form von Salzen organischer Säuren an, aus denen sie durch Reduzieren frei gemacht werden, so läßt sich nicht nur die Vermahlungszeitdauer ganz erheblich abkürzen, sondern ein ungewöhnlich hoher Verteilungsgrad des Zusatzmetalls und damit eine bisher unerreichte Zähigkeit der Legierung ohne Verminderung ihrer sonstigen guten Eigenschaften, z. B. Härte, erreichen.
Diese günstige Wirkung beruht vermutlich in erster Linie .auf dem im Verhältnis zum reinen Metall sehr großen Volumen der erwähntenSalze, wodurch eine sehr weitgehende und gleichmäßige Verteilung der in den Salzen enthaltenen Metalle in dem Gemisch der zu legierenden Bestandteile ermöglicht wird. Die erwähnten Salze, insbesondere die Oxalate, lassen sich bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen reduzieren, wodurch eine sehr geringer Korigröße -der "ttsatzmetalle erreicht wird. Je_ feiner aber das Korn der Zusatzmetalle ist, um -so inniger gestaltet sich ihre Vereinigung mit den Partikelchen des Grundmetalls.
Als Salze organischer Säuren kommen vor allem Oxalate, Zitrate oder Tartrate der Zusatzmetalle in Betracht.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, das Gemisch der zu legierenden Bestandteile nicht nur vor, sondern auch nach dem Reduzieren. fein zu vermahlen.
Ein Nebenvorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht darin, daß das bei der Reduktion der -organischen Verbindungen erhaltene Zusatzmetall stets- in geringem Grade kohlenstoffhaltig ist. Dadurch wird nämlich z. B. bei der Herstellung von Hartmetallen aus Carbiden eine Aufkohlung der Carbide erreicht, deren Zusammensetzung sonst nur schwer auf den berechneten maximalen Kohlenstoffgehalt zu bringen ist.
Aus einer Hartmetallegierung, die unter Verwendung von Wolframcarbid und Kobaltoxalat nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt worden ist, wurden, um ein Beispiel zu erwähnen, Schneidwerkzeuge hergestellt, die sowohl hinsichtlich des erzielbaren Feinheitsgrades der Schneide als auch durch ihre Zerspanungsleistungen alles übertrafen, was mit geschmolzenen oder gesinterten Hartlegierungen bisher erreichbar war.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Herstellen gesinterter Legierungen, die als wesentlichen Bestandteil ein Carbid eines oder mehrerer der Elemente Titan, Vanadium, Molybdän, Wolfram oder Uran und als weiteren Bestandteil mindestens eines der Metalle der Eisengtuppe (Eisen, Nickel, Kobalt) :enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzmetalle in Form von Salzen organischer Säuren mit dem Hauptbestandteil gemischt und dann durch Reduzieren frei gemacht werden, worauf das so behandelte Gemisch der zur Sinterung erforderlichen Temperatur ausgesetzt wird.