DE664082C

DE664082C - Stahllegierung fuer Werkzeuge fuer spanabhebende oder das Werkzeug auf Verschleiss beanspruchende Bearbeitung

Info

Publication number: DE664082C
Application number: DE1930664082D
Authority: DE
Original assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Current assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Priority date: 1930-04-09
Filing date: 1930-04-09
Publication date: 1938-08-19

Description

Stahllegierung für Werkzeuge für spanabhebende oder das Werkzeug auf Verschleiß beanspruchende Bearbeitung Im Hauptpatent ist ein Verfahren zur Herstellung von Werkstücken großer Härte, wie Schneidwerkzeugen oder Verschleißwerkzeuigen, beschrieben, das darin besteht, die Stücke aus praktisch kohlenstofffreien bzw. kohlenstoffarmen Legierungen des Eisens mit 2 bis 40% Wolfram und mit 2 bis q.0% Kobalt oder Nickel oder Mangan herzustellen, wobei der Werkstoff nach dem Erhitzen ,auf eine oberhalb goo° C gelegene Temperatur rasch abgekühlt und dann zur Erzielung der großen Härte sauf q.oo bis 8oo° angelassen wird.
Es hat sich nun gezeigt, daß Werkzeuge für spanabhebende Bearbeitung oder Werkzeuge, die :auf Verschleiß beansprucht werden, unter Anwendung der Ausscheidungshärtung auch aus solchen Legierungen hergestellt werden können, die ihrer Zusammensetzung nach den bekannten Schnellarbeitsstählen entsprechen. Erfindungsgemäß, wird daher in weiterer Ausbildung des Gegenstandes des Hauptpatents vorgeschlagen, praktisch kohlenstofffreie, unter Ausscheidungshärtung wärmebehandelte Stahllegierungen mit Legierungselementen wie in den bekannten Schrvellarb eitsstählenals Werkzeuge für spanabhebende oder das Werkzeug auf Verschleiß beanspruchende Bearbeitung zu verwenden. Bisher sind als Schnell:drehstahllegierungen stets Legierungen verwendet worden, die einen erheblichen Kohlenstoffgehalt aufwiesen. Als grundlegende Zusammensetzung eines solchen Schnelldrehstahles kann etwa folgende angesehen werden: o,6 bis o,9% Kohlenstoff, t2,o bis, 2o,o% Wolfram, 3,o bis 6,o% Chrom, Rest Eisen mit den üblichen Verunreinigungen.
Außerdem werden vielfach weitere Zusätze gemacht, so z. B. bis zu 2 % Vanadin und 2 bis 5% Kobalt. Der Kohlenstoffgehalt, der lediglich für Sonderzwecke noch erhöht wurde, ist stets als Vorbedingung für das Härten des Stahles .als unerläßlich erachtet worden.
Unter Ausnutzung der Ausscheidung:sh,ärtung gelingt es gemäß der Erfindung, Werkzeuge mit höchster Leistungsfähigkeit aus praktisch kohlenstoffarmen oder Kohlenstoff nur bis zu o, 2 5 % enthaltenden Legierungen herzustellen, wobei die sonstige Zusammensetzung des zu verwendenden Stahles derj;engen der üblichen Schnelldrehstahllegierungen entspricht. Unter Ausscheidungshärtung wird dabei die Härtung einer Legierung nach dem Vorbild des Duraluminiums verstanden, d. h. Härtung im Verlaufe des Ausscheidungsvorganges einer Kristallart aus einer an ihr übersättigt ,gewesenen zweitZKristallart.

Die Wärmebehandlung deierungen

besteht in einem Abschxeck,'v_ : hen Tem-

peraturen mit darauttolg.eYi'd'eni;'Anlagsen atit etwa q.oo bis 80o° C. Nach dem Absdhreckcn:

sind die Legierungen verhältnismäßig we

Die für technische Zwecke erforderli e,

Härte erhalten sie erst bei dem nachtr

liehen Anlassen: Derartige Legierungen. haben vor dem bekannten Schnelldrehstahl und den hochleistungsfähigen Hartmetalllegierungen besondere wesentliche Vorteile voraus.
Zunächst sind sie schmiedbar, während die Hartmetalle (Schneidmetalle) nur im gegossenen Zustand verwendet und nur durch Schleifen beaxheitet werden können. Alsdann sind sie nach dem Abschrecken im Gegen'-s.atz zum Schnelldrehstahl bearbeitbär. Die Formgebung braucht also erst nach denn. Abschrecken zu erfolgen, während sie bei Schnelldrehstahl vorher ausgeführt werden müß. Es wird somit verhindert, daß das fertige Werkzeug gen außerordentlich hoben Temperaturen. von i2oo bis 130o° ausgesetzt werden muß, die eine unerwünschte Forn@-änderun;g zur Folge haken können. Durch das nachträgliche Anlassen treten nur praktisch zu vernachlässigende Volumenänderungen auf. Die Verwendung kohlenstoffarmer, ausscheidungghärtungsfähiger Legierungen bietet dazu den Vorteil, daß .eine Entkohlung, die bei Schnelldrehstahl eine ,grobe Gefahr für die Leistungsfähigkeit der Werkzeuge, besonders der feinen Zähne oder Kanten, bildet, ausgeschlossen ist. Es ist hiermit auch hde Möglichkeit gegeben, die Werkzeuge in sehr sauberem Zustand herzustellen, da sie ihrer Bearbeitung gebeizt und alsdann ;neutraler, ja sogar in entköhlender Atmo-Wphäre angelassen werden können. Die eben @gMnannten Gesichtspunkte lassen u. a. demnach wesentliche Fortschritte gegenüber der ",bisherigen Möglichkeit der Werkzeugherstellangerkennen.
Die Zusammensetzung der zu verwendenden Stähle und die Wärmebehandlung, d,h. die Temperaturhöhe des Abschreckens, und Anlässens; richten sich nach den Anforderungen, die an die daraus erzeugten Werkzeuge gestellt werden. Aus den Legierungen können Werkzeuge der verschiedensten Art hergestellt werden, und zwar sowohl für spanabhebende Werkzeuge als auch für solche, die einer Abnutzung unterworfen sind wie beispielsweise Schneidmesser, Feilen, Ziehringe, Ziehdüsen usw.

Claims

PATENTANSPRUCH: Die Verwendung einer praktisch kahlenstofffreä:en, unter Ausscheiduagshärtung warm behandelten Stahllegierung mit Legierungselementen wie in den bekannten Schnellarbeitsstählen, als Werkzeug für spanabhebende oder das Werkzeug auf Verschleiß beanspruchende Bearbeitung (Zusatz -zum Hauptpatent 626 39q.).