DE627980C

DE627980C - Process for the production of sintered bodies, in particular hollow bodies, from low-melting metals

Info

Publication number: DE627980C
Application number: DES110903D
Authority: DE
Inventors: Reinhold Reichmann
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1933-09-07
Filing date: 1933-09-07
Publication date: 1936-03-26

Description

Verfahren zur Herstellung von Sinterkörpern, insbesondere Hohlkörpern; ` aus schwer schmelzenden Metallen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern, insbesondere Hohlkörpern, aus schwer schmelzenden Metallen oder Metallegierungen. Es ist bekannt, derartige Metalle in der Weise zu verarbeiten, daß man von pulverförmigen Gemischen ausgeht, durch Pressen Formkörper herstellt und diese Körper durch Sintern verfestigt. Das Herstellungsverfahren bereitet Schwierigkeiten, wenn es sich darum handelt, Formkörper herzustellen, die genaue Abmessungen oder verwickelte Formen haben müssen. Im allgemeinen ist es notwendig, die gepreßten Rohlinge vor dem endgültigen Sintern noch einmal mit materialwegnehmenden Werkzeugen zu bearbeiten. Manche Formen, insbesondere verwickelte Hohlformen, lassen sich durch Pressen überhaupt nicht herstellen.Process for the production of sintered bodies, in particular hollow bodies; `Made from refractory metals. The invention relates to a method of production of shaped bodies, in particular hollow bodies, made of difficult-to-melt metals or Metal alloys. It is known to process such metals in such a way that one starts from powdery mixtures, produces moldings by pressing and solidified these bodies by sintering. The manufacturing process causes difficulties if it is a question of producing moldings, the exact dimensions or must have intricate shapes. In general it is necessary to use the pressed Before the final sintering, the blanks are once again with material-removing tools to edit. Some shapes, especially intricate hollow shapes, can pass through Not making presses at all.

Nach der Erfindung wird bei der Herstellung von Körpern aus schwer schmelzenden Metallen oder Metallegierungen in folgender Weise vorgegangen. Dem zur Herstellung verwendeten Pulvergemisch wird ein Elektrolyt in dem Maße zugefügt, daß man eine verhältnismäßig dünnflüssige, gießbare Masse erhält. Die Masse wird in saugfähige Formen gegossen und der sich an den Wänden der Form absetzende Hohlkörper nach dem Trocknen gesintert.According to the invention, it becomes difficult to manufacture bodies from melting metals or metal alloys proceeded in the following manner. To the An electrolyte is added to the powder mixture used for the production, that you get a relatively thin, pourable mass. The crowd will poured into absorbent molds and the hollow body settling on the walls of the mold sintered after drying.

Das erwähnte Herstellungsverfahren ist dem für die Herstellung von Porzellan und anderen keramischen Körpern angewendeten Verfahren ähnlich, jedoch erhält man als Endergebnis kein keramisches Produkt, sondern einen Körper, der aus Metall besteht.The manufacturing process mentioned is that for the manufacture of Processes used similar to porcelain and other ceramic bodies, however The end result is not a ceramic product, but a body made from Made of metal.

Bei der Herstellung von Metallkörpern nach der Erfindung kann dem als Ausgangsstoff verwendeten Pulvergemisch beispielsweise Wasser zugesetzt werden, dem beispielsweise alkalische oder saure Salze zugefügt sind. Dabei können solche Salze verwendet werden, die beim Sintern zu einem Metall reduziert werden, das schon ohnehin in der Legierung vorhanden ist oder das die erstrebten Eigenschaften des Metallkörpers nicht verschlechtert. Unter Umständen kann dem Gemisch auch eine kleine Menge Bindemittel zugefügt werden.In the production of metal bodies according to the invention can the Powder mixture used as a starting material, for example, water is added, to which, for example, alkaline or acidic salts are added. Such Salts are used, which are reduced to a metal during sintering that already is already present in the alloy or that the desired properties of the Metal body does not deteriorate. Under certain circumstances, the mixture can also have a small Amount of binder to be added.

Das Gießen kann nach den gleichen Arbeitsmethoden erfolgen, die auch bei der Herstellung keramischer Gegenstände üblich sind. Wie dort werden die Formen zweckmäßig aus Gips hergestellt. Die Formen können einteilig oder *bei verwickelteren Körpern .auch mehrteilig sein. Ferner können auch Kerne verwendet werden, z. B. um bestimmt J@-geformte Bohrungen, wie Gewindebohruilgren, herzustellen. Während des Absetzens der Gußmasse in der Form saugt der Gipskörper die in der Masse enthaltene Flüssigkeit heraus. Dabei ist ein Anhaften der Masse an der Gipsform durch die Anwendung eines Elektrolyten vermieden.Pouring can be done using the same working methods as that are common in the manufacture of ceramic objects. How there are the forms functional Plaster of paris made. The forms can be one-piece or * with more entangled bodies. also be multi-part. Cores can also be used be e.g. B. to produce certain J @ -shaped bores, such as tapped holes. While the casting compound settles in the mold, the plaster of paris sucks those in the compound contained liquid out. The mass adheres to the plaster mold avoided by using an electrolyte.

Der auf diese Weise erzielte Formling kann im allgemeinen ohne weitere Bearbeitung hochgesintert werden. Die Abmessungen des Körpers sind außerordentlich genau. Ferner lassen sich Formen erzielen, die mit Hilfe des bisher üblichen Preßverfahrens nicht erreichbar waren.The molding obtained in this way can generally without further Machining are highly sintered. The dimensions of the body are extraordinary precisely. Furthermore, shapes can be achieved with the help of the previously customary pressing process were not available.

Das zur Herstellung verwendete Pulvergemisch richtet sich nach dem jeweils erstrebten Endprodukt. Man kann das Verfahren zur Herstellung von Körpern verwenden, -die im wesentlichen aus reinem Metall bestehen sollen. Ein beträchtlicher Fortschritt wird jedoch besonders bei solchen Metallkörpern erzielt, die zu einem wesentlichen Teil aus einem oder mehreren schwer schmelzenden Carbiden, Nitriden oder Boriden oder anderen harten Verbindungen von metallischem Charakter bestehen. Beispielsweise lassen sich durch das Gießverfahren nach der ErfindungKörper herstellen, die zum überwiegenden Teil aus Wolframcarbid, Molybdäncarbid, Titancarbid, Tantalcarbid oder aus Mischungen oder Doppelverbindungen dieser Carbide bestehen und die außerdem noch eine geringe Menge einer metallischen Komponente in elementarer Form enthalten. Die metallische Komponente kann dabei aus einem oder mehreren Metallen der Eisengruppe oder auch aus einem schwerer schmelzenden Metall, z. B. metallischem Wolfram, Tantal oder Chrom, bestehen. In all diesen Fällen handelt es sich um metallische Körper, die eine außerordentliche Härte, aber auch eine verhältnismäßig hohe Sprödigkeit haben. Aus diesem Grunde war es :bisher praktisch nicht möglich, Gegenstände mit verwickelten Formen aus derartigen Hartmetallen herzustellen, weil man bei der fabrikatorischen Herstellung bisher lediglich auf das Preßverfahren angewiesen war.The powder mixture used for production depends on the end product sought in each case. One can use the process of making bodies use, which should consist essentially of pure metal. A considerable one However, progress is particularly achieved in such metal bodies that to a essential part of one or more difficult to melt carbides, nitrides or borides or other hard compounds of metallic character. For example, the casting method according to the invention can be used to produce bodies, the predominant part of tungsten carbide, molybdenum carbide, titanium carbide, tantalum carbide or of mixtures or double compounds of these carbides and which also still contain a small amount of a metallic component in elemental form. The metallic component can consist of one or more metals of the iron group or from a heavier melting metal, e.g. B. metallic tungsten, tantalum or chrome. In all of these cases it is a question of metallic bodies, which have an extraordinary hardness, but also a relatively high brittleness to have. For this reason it was: previously practically impossible to use objects to produce intricate shapes from such hard metals, because one in the fabrication Production was previously only dependent on the pressing process.

Ein wesentlicher Fortschritt nicht nur für stark, carbidhaltige Hartlegierungen, sondern auch »für Gegenstände aus Metallen in elementarer Form liegt in der bereits erwähnten Möglichkeit, die erstrebten Abmessungen und Formen sehr genau einhalten zu können. Bei dem Preßverfahren war es bisher im allgemeinen notwendig, den durch Pressen erhaltenen Formling noch einmal zu bearbeiten, um ihn dadurch in die endgültige Form zu bringen. Das Bearbeiten der empfindlichen Preßlinge ist schwierig, oder es erfordert ein Vorsintern bei niederer Temperatur. Durch das Gießverfahren nach .der Erfindung kann eine Nachbearbeitung des Formlings erspart oder auf eine geringfügige Nachbehandlung beschränkt werden.A significant advance not only for strong, carbide-containing hard alloys, but also »for objects made of metals in elementary form lies in the already mentioned possibility to adhere to the desired dimensions and shapes very precisely to be able to. In the pressing process, it was generally necessary to by the Pressing to process the molding obtained again, thereby turning it into the final To bring shape. The processing of delicate compacts is difficult, or it requires pre-sintering at a low temperature. Through the casting process after .The invention can save a post-processing of the molding or a minor one Follow-up treatment will be limited.

Claims

PATENT CLAIMS. i. Method of manufacturing sintered bodies, in particular hollow bodies, made of difficult-to-melt metals or hard metals, which for the most part contain a metallic carbide, boride, nitride, etc., characterized in that the powder used for production is an electrolyte added in an amount sufficient to obtain a pourable mass, the Cold poured mass into absorbent molds and the settling molded body after is sintered to dryness. z. Application of the method according to claim i for Manufacture of hollow bodies from pure metals such as tungsten, molybdenum, tantalum, etc. 3. Application of the method according to claim i for the production of hard metal bodies, the predominant part of the carbide, boride or nitride one or more the metals tungsten, molybdenum, tantalum, titanium, etc., with the remainder being a or several components in metallic form, in particular one or more Metals of the iron group or low-melting metals, - such as tungsten, molybdenum, _ Tantalum.