DE608772C

DE608772C - Verfahren zur Herstellung von Hartlegierungen

Info

Publication number: DE608772C
Application number: DEW81076D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-12-04
Filing date: 1928-12-04
Publication date: 1935-01-31

Description

Verfahren zur Herstellung von Hartlegierungen Gegenstände aus Wolframcarbid, insbesondere für die Verwendung, von Werkzeugen und Geräten, wurden früher durch Schmelzen und Gießen hergestellt. Wie alle auf dem Schmelzfluß erstarrten Metalle mehr oder weniger zeigen besonders die auf diesem Wege gewonnenen Wolframcarbide erhebliche Kristallspannungen, die sich in Sprödigkeit und damit schnellem Unbrauchbarwerden der Werkzeuge äußern. Da -nun durch Sintern gewonnene Metalle oder Legierungen sich durchweg durch Spannungsfreiheit auszeichnen, ist man dazu übergegangen, die Wolframcarbide zu sintern. Damit man sie aber nicht bis auf ihren, weit über 2000° C liegenden Erweichungspunkt erhitzen maß, ist vorgeschlagen worden, ihnen vor der Sinterung erheblich niedriger schmelzende Metalle zuzusetaen, und zwar in. Menge von höchstens 20%. Diese Hilfsmetalle haben die Aufgabe, die einzelnen Wolframcarbidteilchen miteinander zu verkleben oder zu verlöten.
Die auf `diesem Wege hergestellten Formstücke besitzen schon eine beachtenswerte. Festigkeit, so daß sie zur Verwendung von z. B. spanabhebenden Werkzeugen in der Metallbearbeitung befähigt sind. Man könnte nun daran denken, zur weiteren Verminderung der Sprödigkeit die Zusätze *an Hilfsmetallen nöth weiter zu vergrößern. Damit war aber bisher stets ein starker Abfall' der Härte ver-_ banden. Im Gegensatz zum bisher Bekannten wurde gefunden, daß Wolframcarbid wesentlich größere Zusätze an Hilfsmetallen zur Verbesserung der Zähigkeit und Verschleißfestigkeit zuläßt, ohne daß die Härte in zu starkem Ausmaße herabgesetzt wird, wenn- man als Hilfsmetall Metalle der Chromgruppe, und zwar Chrom, Wolfram, Molybdän, und neben diesen Metalle der Eisengruppe, also Eisen, Mangan, Nickel, Kobalt, verwendet. Während bei der Verwendung der bisher gebräuchlichen Hilfsmetalle der Zusatz nicht über 20% hinausgehen durfte, um die Legierungen nicht unbrauchbar zu machen, kann nach der vorliegenden Erfindung der Hilfsmetallzusatz bis zu 50% betragen, wobei die Zähigkeit und Verschleißfestigkeit die erwünschte Steigerung erfahren.
Es wurde gefunden, daß bei einem Wolframcarbidgehalt von mindestens 5o% und weniger als 8o % der Gehalt an Hilfsmetall der Chromgruppe (Chrom, Wolfram, Molybdän) zweckmäßig nicht viel unter 5 % liegen soll; über 3o% an diesem Hilfsmetall bringt keine Verbesserung der Eigenschaften mehr hervor. Erfindungsgemäß wird demgemäß als Ausgangsmaterial für die- Herstellung von Hartlegierungen eine feinpulvrige Mischung von mindestens 50% und weniger als 8o% Wolframcarbid, 5 bis 30% Chrom, Wolfram oder Molybdän,und als Rest eisen, Mangan, Nickel oder Kobalt verwendet. Es hat sich ferner herausgestellt, daß Glas Wolframcarbid mit gutem Erfolg ganz. oder teilweise durch nitriertes Wolframcarbid :ersetzt werden kann. Dieses nitrierte Wolframcarbid weist gegenüber den reinen Carbiden bei höchster Härte schon eine wesentliche Steigerung der mechanischen Festigkeit auf; auch liegt seine Verschleißfestigkeit über derjenigen der' reinen Carbide.
Als Zusatzmetalle können die Metalle der Eisengruppe (Eisen, Mangan, Nickel, Kobalt) ' und die Metalle Chrom, Wolfram, Molybdän der Chromgruppe einzeln oder zu mehreren Verwendung finden; auch Carbide dieser Metalle werden mit Vorteil verwendet. Ein. geringer Zusatz von Bor kann in bekannter Weise noch die Härte steigern, wo dies erwünscht ist. Die Herstellung der Legierungen erfolgt in an sich bekannter Weise durch Zusammenpressen der pulverförmigen Bestandteile und.Sinterung in nicht oxydierender Atmosphäre.
Nach der vorliegenden Erfindung verwendet man z. B. als Ausgangsmaterial eine feinpulvrige Mischung aus 78% Wolframcarbid, i i 9/o Kobalt und i i % Wolfram. Die aus dieser Mischung hergestellte Legierung weist insbesondere als spanabhebendes Werkzeug hohe Schneidleistungen auf.
Bei Verwendung eines nitriertes Wolframcarbid enthaltenden Ausgangsgemisches, z. B. eines Gemisches aus 670/0 Wolframcarbid, 5 % nitriertem Wolframcarbid, 18 % Wolfram, 8% Kobalt und 2b/0 Chromcarbid@ :ergibt sich eine Legierung, die als Drehwerkzeug außergewöhnlich gute Schneidleistungen aufweist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Hartlegierungen durch Pressen und nachträg= liches Sini6ern einer Mischung von Wolframcarbid und Hilfsmetallen, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsmaterial eine feinpulvrige Mischung von mindestens 50% und weniger als 8d% Wolfranicarbid,, 5 bis 30% Chrom, Wolfram oder Molybdän und als kEil Eisen, Mangan, Nickel oder Kobalt verwendmef rvird. z. A°tä`nderung des Verfahrens nach. Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, däß das Wolframcarbid ganz oder teilweise .durch nitriertes Wolfrärncarbid ersetzt wird.