DE748933C

DE748933C - Hartmetallegierung

Info

Publication number: DE748933C
Application number: DED78059D
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Nat Richard Kieffer
Priority date: 1938-05-28
Filing date: 1938-05-28
Publication date: 1944-11-14

Description

Hartmetallegierung Die handelsüblichen Hartmetallegierungen, wie sie heute im überwiegenden Maße für die verschiedensten Zwecke benutzt werden, bei denen es auf Schneidhaltigkeit und Verschleißfestigkeit ankommt, sind im allgemeinen aufgebaut auf einer Grundmasse aus Wolframcarbid, der weitere Carbide, wie Molyhdäncarhid und Titancarhid, in verhälnismäßig geringen Mengen zulegiert werden. Wolframmetall, das somit in erheblichen Mengen für derartige Legierungen verwendet werden muß, ist verhältnismäßig teuer und zudem nicht im eigenen Lande erhältlich. In lern Bestrehen, ein weniger kostspieliges Hartmetall, das für die Herstellung von Schneidwerkzeugen, bei denen es auf Schneidhaltigkeit und Verschleißfestigkeit ankommt, zu schaffen, wird gemäß der Frfindung vorgeschlagen, ein Hartmetall herzustellen, dessen Grundnasse im wesentlichen aus Titancarbid besteht, dem außer Hilfsmetall eine genau bestimmte, verhältnismäßig geringe Menge Vanadincarbid zulegiertist.
Hartmetallegierungen aus Titancarbid und den sogenannten Hilfsmetallen Eisen, Nickel und Kobalt sind an sich bekannt; und es wurde auch schon vorgeschlagen, die Carbide der Elemente Wolfram, Molybdän oder "Tantal zuzulegieren. Die nur Titancarbid enthaltenden L egierungen sind außerordentlich spröde und haben sich daher in der Praxis nicht eingeführt. Diese Eigenschaft läßt sich durch den bekannten Zusatz von Wolfram-. Molybdän- oder Tantalcarhid zwar mildern. jedoch kann auf diese Weise das Hartmetall nur für ganz besondere Zwecke, wie beispielsweise Glas Feinhohren, geeignet gemacht werden.
Bekannt ist ferner ein Hartmetall, las neben Titancarhid auch Vana(lincarbid enthält, jedoch war die Legierung so aufgebaut, daß (las -'anaciincarhi(1 überwog. Im Gebrauch zeigt eine solche Legierung eine erhebliche Fasenstumpfung, die sie als nicht besonders geeigheten Drewerkstoff erscheinen läßt. Demgegenüber fuhrt der Vorschlag nach der Erfindung, der T itancarbidgrundmasse Vanadincarbidmengen hinzuzulegieren, zu einem nähharten Hartmetall, welches große Verschleißfestigkeit und Schneidlaltigkeit zeigt. In dieser Beziehung reicht die vorgeschlagene Legierung mit ihren Leistungen an lie bekannten handelsüblichen Hartmetalle heran, die entweder Wolframcarbid allein oder Wolframcarbid neben verhältnismäßig geringen Mengen an Titancarbid und/oder Molybdäncarbid aufweisen. Die Legierung gemäß der Erfindung weist folgende Zusammenset7ung auf: 6o bis 8o% Titancarbid, bis 35% Vanadincarbid, 5 bis 20% Hilfsnetall. Als Hilfsmetall wird Eisen bevorzugt. Es ist indes auch möglich, das Eisen ganz. oder teilweise durch Nickel bzw. Kobalt zu ersetzen.
Um gewisse Abwandlungen in der Schneidleistung und in der Verschleißfestigkeit in Anpassung an Sonderverwendungszwecke zu ermöglichen, kann der über 5% liegende Vanadincarbidgehalt teilweise ersetzt werden durch Carbide der Elemente Molybdän, Wolfram, Chron und/oder Zirkon. Beim Ersatz durch Molybdäncarbid und Wolframcarbid dürfte sich, was für viele Zwecke vorteilhaft ist, die Wärmeleitfähigkeit der Legierung etwas erhöhen. beim Ersatz durch Chromcarbid und Zirkoncarbid wird die Härte beeinflußt, während die Wärneleitfä higkeit sich nur wenig ändert.
Als Beispiel für eine Ausführungsform der Erfindung, die sich besonders bewährt hat, sei folgende genannt: etwa 7o% Titancarbid, etwa I5% Vanadincarbid, etwa I5% Eisen Der 5% übersetigende Vanadincarbidgehalt kann auch hier durch Carbide der Elemente Molybdän, Wolfram, Chrom und Zirkon ganz oder teilweise ersetzt werden.
Ein wesentlicher technischer Vorteil dieser Legierung ist darin zu sehen, daß sie autsschließlich aus verhältnismäßig billigen Heimstotfen hergestellt werden kann. Für die Herstellung des erforderlichen Titancarbides sind ausreichende Mengen Titanerz in geeigneter Form und zu billigen Preisen vorhanden. Auch das V anadin liegt in der Form von hochprozentigem Ferro-Vanadin als Heimstoff vor, und zwar wird vorzugsweise dieses hochprozentige Ferro-Vanadin unmittelbar auf Vanadincarbid verarbeitet, wobei dann das vorhandene Eisen gleichzeitig als Hilfsmetall in die Endlegierung eingeht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I.Titancarbid undVanadincarbid neben Hilfsmetall enthaltende Hartmetallegierung zur Herstellung von Werkzeugen, die hohe Schneidhaltigkeit und/ oder Verschleißfestigkeit aufweisen müssen, g,ekennzeichnet durch folgende Zusammensetzung: 6o bis- 8o%, Titancarbid, 5 bis 35°/o Vanadincarbid Rest 5 bis 2o%, Eisen, Nickel und/oder Kobalt, vorzugsweise Eisen.
2. Hartmetallegierung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der übe r 5% liegendeVanadincarbidgehalt teilweise ersetzt ist durch einen nengenmäßig gleichen Anteil an Clromcarbid, Zirkoncarbid, Molybdäncarbid und,!oder Wolframcarbi d. Zur Abgrenzung ,des AnineldungsgegCiistandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: schweizerische Patentschriften Nr. 156 Q13, j62520, 167854-