DE765003C

DE765003C - Werkzeug mit Hartmetallein- bzw. -auflagen

Info

Publication number: DE765003C
Application number: DEM152150D
Authority: DE
Original assignee: HARTMETALLWERKZEUGFABRIK MEUTS; WALLRAM HARTMETALLWERK
Current assignee: HARTMETALLWERKZEUGFABRIK MEUTS; WALLRAM HARTMETALLWERK
Priority date: 1941-10-19
Filing date: 1941-10-19
Publication date: 1953-10-26

Description

Werkzeug mit Hartmetallein- bzw. -auflagen Als Hartmetallwerkzeuge gelten allgemein solche Werkzeuge, die aus einem stählernen Schaftkörper bestehen und an ihrem Arbeitsteil Auf- oder Einlagen aus Hartmetall besitzen, die mit dem Schaftkörper durch Hartlötung verbunden sind. Als Schaftkörper wird allgemein ein handelsüblicher Kohlenstoffstahl mit 0,7 bis o,8 % Kohlenstoff und für die Hartlötung Elektrolytkupfer verwendet. Die Hartlötung erfolgt in der Regel bei Temperaturen, die 50 bis 10o° C über der Kupferschmelztemperatur von 108o°' C liegen, und zwar bei 1,50 bis lzoo° C. Der Kohlenstoffstahl wird hierbei weit über seine Glühlind Schmiedetemperatur erhitzt, so daß sein Gefüge grobkristallinisch und brüchig wird. Da die meisten Hartmetallwerkzeuge hauptsächlich aber nur auf Druck beansprucht werden, treten die durch die Überhitzung entstandenen Nachteile weniger in Erscheinung; sie machen sich aber bei solchen Werkzeugen unangenehm bemerkbar, die starken mechanischen Beanspruchungen auf Biegung oder Schlag unterliegen, wie Körnerspitzen, Schrämmeißel, Schlagbohrer und ähnliche Werkzeuge. Man hat versucht, für solche Werkzeuge legierte Stähle zu verwenden, die allgemein eine höhere Glüh- und Schmiedetemperatur besitzen und auch vorübergehende Überhitzungen besser vertragen können, ohne daß sich die bei Kohlenstoffstählen bemerkten Nachteile zeigen. Hierbei treten die Nachteile auf, daß legierte Stähle sich schlecht mit Elektrolytkupfer löten lassen. Infolgedessen werden die Hartmetalleinsätze nach kurzem Gebrauch gelöst und zerstört. Die Kupferlötnaht besitzt bei Schäften aus legiertem Stahl an den Berührungsflächen zwischen Hartmetall und Stahl eine geringere Haftfestigkeit. Auch die Einlage einer Lötfolie, die man allgemein als Zwischenlage zwischen Hartmetall und Schaftkörper einlegt, vermag hierbei keinerlei Abhilfe zu schaffen.
Nach der Erfindung werden derartige Werkzeuge haltbar und gebrauchsfähig dadurch hergestellt, daß in einen Schaftkörper aus legiertem Stahl Schaftkörper von gut lötbarem Kohlenstoffstahl eingesetzt und in letzteren die Hartmetalleinsätze verlötet werden.
Bohrversuche, die beispielsweise mit auf diese Weise hergestellten Hartmetallschlagbohrern ausgeführt -,worden sind, ergaben überraschende Ergebnisse. Das Herausfallen der Hartmetalleinsätze wurde nicht mehr beobachtet, vielmehr konnte festgestellt werden, daß Serien derart hergestellter Werkzeuge allen Ansprüchen gerecht geworden sind.
In der Zeichnung ist die Erfindung als Beispiel an einem Hartmetallschlagbohrer dargestellt. Es zeigt ` Abb. i einen Hartmetallschlagbohrer in der Ansicht mit kreuzförmigen Sehneidenträgern aus Hartmetall und einem Schaft aus Verbundwerkstoff, Abb. z einen Hartmetallschlagbohrer nach Abb. i in Aufsicht, Abb. 3 einen Hartmetallschlagbohrer in der I Ansicht mit einfachen meißelförmigen Schneiderträgern aus Hartmetall und einem Schaft aus Verbundwerkstoff, Abb.4 einen Hartmetallschlagbohrer nach Abb.3 in Ansicht, jedoch mit unterteiltem I Stahleinsatz, Abb. 5 einen Hartmetallschlagbohrer nach Abb. 3 in Aufsicht.
In Abb. i ist ein Hartmetallwerkzeug nach der Erfindung zum schlagenden Bohren im Gestein dargestellt. bei dem der Teil i des stählernen Schaftkörpers aus legiertem Stahl und der Teil 2 des stählernen Schaftkörpers aus gut lötbarem Kohlenstoffstahl besteht. In den Schaftteil 2 sind Schneidkanten 3 tragende Hartmetalleinsätze 4 eingesetzt und mit dem Schaftteil 2 verlötet. Die Befestigung des Stahlkörpers i mit dem Stahlkörper 2 kann durch Schweißen, Löten od. dgl. erfolgen, da sich ergeben hat, daß bei genügend großer Berührungsfläche die Haftfähigkeit eines gelöteten legierten Stahlkörpers ausreichend ist, um schlagende Beanspruchungen auszuhalten, ohne daß sich der eingesetzte Stahlteil 2 aus der Lötung löst.
In den Abb. 3 und 4. sind zwei Ausführungsbeispiele einer einfachen Meißelschneide dargestellt mit dem Merkmal gemäß Abb. i, daß zum Ausgleich der Wärmespannungen der Verbundeinsatz 2 an seiner tiefsten Stelle durch eine Fuge 5 getrennt ist, die bei der Lötung ebenfalls mit Lot gefüllt werden kann. Die Hartmetalleinsätze .1, insbesondere die mit längeren Schneidkanten, können aus mehreren-Stücken 4., 4.a und .Ib bestehen, wie dies in Abb. 2 angedeutet ist, wobei zwischen die einzelnen Einsätze Zwischenlagen 6 aus lötbarem Stahl eingelegt werden können.
Die so hergestellten Hartmetallwerkzeuge zeigen sich jeder Beanspruchung ge«-achsen, durchbohren allerhärtestes Gestein, ohne daß sich irgendwelche außerhalb der im Rahmen der normalen Abnutzung liegende Nachteile zeigen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Werkzeug mit Hartmetallein- bzw. -auflagen für starke mechanische Beanspruchungen, insbesondere zum schlagenden Bohren im Gestein, dadurch gekennzeichnet, daß der stählerne Schaftkörper des Werkzeuges als Verbundkörper ausgebildet ist, wobei die miteinander verbundenen "Metalle nach ihren Beanspruchungen mit entsprechenden Eigenschaften ausgewählt sind.
2. Werkzeug nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der stählerne Schaftkörper aus einem legierten Stahl zur Aufnahme der Stoß- und Biegungsbeanspruchungen und einem gut lötbaren Kohlenstoffstahl zur Verbindung mit der Hartmetallein- bz-w. -auflage zusammengesetzt ist.
3. Werkzeug nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbundstähle mehrteilig ausgebildet sind. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht 115 gezogen worden: Deutsche Patentschriften N r. 592 58o, 63o138.