DE659534C

DE659534C - Schneidwerkzeuge aus einer Hartlegierung mit besonders grosser Zaehigkeit

Info

Publication number: DE659534C
Application number: DES99688D
Authority: DE
Inventors: Emil Burow
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1931-07-09
Filing date: 1931-07-09
Publication date: 1938-05-05

Description

Schneidwerkzeuge aus einer Hartlegierung mit besonders großer Zähigkeit Die Erfindung bezieht sich auf gesinterte Hartlegierungen. Die üblichen Legierungen dieser Artenthalten ,als wesentlichen Bestandteil das Carb d eines der Metalle Wolfram, Titan, Tautal, Molybdän, Vanadium, Uran und außerdem ein Metall der Eisengruppe (Eisen, Nickel, Kobalt), in das die harten Carbidteilchen eingebettet sind. Die Herstellung der Legierung erfolgt aus pulverförmigen Ausgangsstoffen durch Pressen und Sintern.
Es ist schon vorgeschlagen worden, :an Stelle von Carb:iden Silicide anzuwenden. Die Silicide bilden in diesem Fall. Birnen für die Härte der Legierung ausschlaggebenden und daher verhältnismäßig großen Anteil, der iin allgemeinen die Menge des Trägermetalles überwiegt.
Es ist .auch schon eine Legierung vorgeschlagen, die im wesentlichen aus reinstem Wolframcarbid mit einem geringen Zusatz von Silicium besteht. Auch in diesem, Falle dient das Silicium ,als Härteverbesserer. Es ist gleichfalls bekannt, daß ein Zusatz von Hilfsmetall der Eisengruppe die Härte herabsetzt, so daß durch ,die Vereinigung von Wolframcarbid mit Silicium und einem Hilfsmetall eine Legierung geringerer Härte erhalten wird.
Die Anwendung der bekannten gesinterten. Hartlegierungen war nun im wesentlichen beschränkt auf die Herstellung von Gesteinsbohrern und Schneidwerkzeugen für Gußeisen und für Isolierstoff. Für die Bearbeitung besonders zäher Metalle, z. B. Siemens-Martin-Stahl, hingegen sind die Legierungen weniger brauchbar, weil sie bei den bisher bekannten Zusammensetzungen zu spröde sind.
Der Erfindung liegt nun die Erkenntnis zugrunde, d,aß eine durch Sintern pulverförmiger Ausgangsstoffe hergestellte Hartlegierung; die als überwiegenden Bestandteil ein oder mehrere Carbide, z. B. von Wolfram, Titan, Tantal, Vanadin, Molybdän und Uran, außerdem ein Metall der Eisengruppe, wie Eisen, Nickel oder Kobalt, und ferner o, i bis 20;o elementares, vorzugsweise im Vakuum geschmolzenes Silicium enthält, sich durch hervorragende Zähigkeit auszeichnet, die sie dazu geeignet macht, insbesondere Siemens - M.artiii -Stahl mit außerordentlich gutem Erfolg zu bearbeiten, für dessen Behandlun,g die Schneidhaltigkeit der bekannten Hartlegierungen nicht ausreichte.
lm Ballgemeinen erhält man brauchbare Werkzeuge, wenn der Anteil des Carbides des verwendeten Werkstoffes 8o% und darüber ausmacht und wenn der Gehalt an Silicium zwischen. o, i und o; S % beträgt. Bei einer Legierung mit Wolframcarbid als überwiegenden Bestandteil empfiehlt sich- die Anwendung von etwa 0,ä% Silicium. Ein besonders brauchbares Werkzeug würde z. B. durch folgende Zusammensetzung erhalten: 953°`o WC, 4,5 % Co, 0,2% Si.
Mit einem auf diese Weise hergestellten Drehstahl wurde handelsüblicher Siemens-Martin-Stahl von 5 5 kg/mms Brinellhärte bearbeitet. Die Schneidgeschwiridigkeit betrug v = 12o m; Min., die Sp antiefe .a = 2,5 mm, der Vorschub s = o, 4 mm/Umdr. und der Spanquerschnitt i mm2. Die ,aus 95,3% WC, 4,5 % Co und o, z % Silicium bestehenden Schneidwerkzeuge ergaben bis zur Abstumpfung eine Schneiddauer von 2o bis 25 Minuten.
Vergleichsversuche mit einer silicumfreien Hartlegierung von 95% WC und 5% Co ergaben unter gleichen Verhältnissen eine Schneiddauer von nur 3 bis 6, günstigenfalls i o Minuten.
Die günstige Wirkung des Siliciumg.ehaltes ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, daß das Silicium sowohl mit dem Wolframcarbid als ,auch mit dem Metall der Eisengruppe eine Verbindung eingeht und durch das Entstehen einer Zwischenlegierung eine bessere Bindung zwischen beiden Hauptbestandteilen herstellt. Hartlegierungen mit Sficiumgehalt haben h .eine bessere Porenfreiheit, und sie ver-# 'ein den bei der Herstellung abfallenden chuß.

Claims

# PATENTANSPRÜCHE'. i. Die Verwendung von durch Sintern pulverförmiger Ausgangsstoffe hergestellten Hartlegierungen"die als überwiegenden Bestandteil ein oder mehrere Carbide, z. B. von Wolfram, Titan, Tantai, Vanadin, Molybdän, Uran, außerdem ein Metall der Eisengruppe (Eisen, Nickel, Kobalt) und ferner o,ibis 2% elementares, vorzugsweise im Vakuum geschmolzenes Silicium, enthalten, für solche Zwecke, bei denen es auf große Zähigkeit ankommt, insbesondere für die Bearbeitung von Siemens-Martin-Stahl. z. Die Verwendung einer durch Sintern pulverförmiger Ausgangsstoffe hergestellten Legierung, bestehend aus mehr als 89,5% Carbidb:estandteil, bis zu i o o/o ,eines Träggermetälls der Eisengruppe und o, i bis o,5%, insbesondere o, 2 % Silicium, ,für den Zweck nach Anspruch i.