DE767127C - Process for the production of sintered bodies of great porosity and at the same time great strength from iron - Google Patents

Process for the production of sintered bodies of great porosity and at the same time great strength from iron

Info

Publication number
DE767127C
DE767127C DEV36880D DEV0036880D DE767127C DE 767127 C DE767127 C DE 767127C DE V36880 D DEV36880 D DE V36880D DE V0036880 D DEV0036880 D DE V0036880D DE 767127 C DE767127 C DE 767127C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
iron
sintered bodies
great
production
same time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEV36880D
Other languages
German (de)
Inventor
Albert Hermes
Herbert Dr Schulze
Carl Vogt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ver Deutsche Metallwerke AG
Original Assignee
Ver Deutsche Metallwerke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ver Deutsche Metallwerke AG filed Critical Ver Deutsche Metallwerke AG
Priority to DEV36880D priority Critical patent/DE767127C/en
Application granted granted Critical
Publication of DE767127C publication Critical patent/DE767127C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/10Sintering only
    • B22F3/11Making porous workpieces or articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2998/00Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Description

Verfahren zur Herstellung von Sinterkörpern großer Porosität und zugleich großer Festigkeit aus Eisen Es ist bekannt, Geschoßführungsbänder durch Sintern von Carbonyleisen herzustellen. Hierbei wird die Verdichtung der gesinterten Führungsbänder nur so weit getrieben, daß das spezifische Gewicht des Carbonyleisens geringer bleibt als das von in flüssigem Zustand gewonnene Eisen (etwa 7,85), so daß die Führungsbänder ein möglichst lockeres Gefüge aufweisen. Es ist ferner bekannt, daß der Gehalt des Carbonyleisens an Verunreinigungen und an Kohlenstoff nicht mehr als 0,03 °/o betragen soll, damit die Geschoßbänder sich heim Einpressen in die "Züge nicht wesentlich verfestigen und keine Ablagerungen im Rohr auftreten.Process for the production of sintered bodies of high porosity and at the same time high strength from iron It is known to produce bullet guide bands by sintering carbonyl iron. The compression of the sintered guide bands is only driven so far that the specific weight of the carbonyl iron remains lower than that of iron obtained in the liquid state (about 7.85), so that the guide bands have a structure that is as loose as possible. It is also known that the content of impurities and carbon in the carbonyl iron should not be more than 0.03 % so that the projectile strips do not solidify significantly when they are pressed into the cables and that no deposits occur in the tube.

1;s ist ferner bekannt, aus verhältnismäßig grobkörnigem Eisenpulver, insbesondere Schwammeisen, poröse und mit einem Schmiermittel getränkte Gleitkörper, wie Lagerschalen u. dgl., herzustellen. Hierbei soll der fertige Formkörper ein spezifisches Gewicht von etwa 4. bis 5 durch Anwendung eines entsprechenden Preßdruckes besitzen und die Sinterung bei Temperaturen von etwa 120o° C in einer neutralen oder reduzierenden Atmosphäre durchgeführt werden. Auf besondere Reinheit des Eisens ist hierbei kein Wert gelegt.1; it is also known to consist of relatively coarse-grained iron powder, in particular sponge iron, porous sliding bodies impregnated with a lubricant, such as bearing shells and the like. Here, the finished molded body should be a specific gravity of about 4 to 5 by applying an appropriate pressure own and sintering at temperatures of about 120o ° C in a neutral or reducing atmosphere. On the particular purity of the iron no value is placed here.

Um aus 1,-'isencar»onyl besonders poröse Sinterkörper herstellen zu können, ist es schließlich bekannt, die Erhitzung unterhalb 650° C durchzuführen. Bei diesen niedrigen Sintertemperaturen wird jedoch ein Sinterk5rper von nur geringer Zerreillfestigkeit erkalten.In order to produce particularly porous sintered bodies from 1 isencaronyl after all, it is known to carry out the heating below 650 ° C. At these low However, sintering temperatures becomes a sintered body with only low tensile strength.

Nach der Erfindung wird für die Herstellung voll Sititcrlcfirl)c#rii grober I',irosität und zugleich großer Festigkeit, insbesondere von I' LthrinlgsrlIfgell für Geschosse, von e ineln Eisenpulver ausgegangen, welches aus Eisensulfat nach Mahlen, Abrösten und I','edulctioii desselben gewonnen worden ist. Hierbei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, das kalzinierte Eisensulfat nur so fein zli mahlen. daß möglichst keine kleineren Anteile als mit etwa ioo Mikron Korndurchmesser, vorteilhaft nicht kleiner als 5o Mikron. erhalten werden, beispielsweise durch Zermahlen in Kollergängen oder KugKugelmühlen mit ab so-lu temAustrag, d. 11. mit Absieben während des .:Mahlvorganges. Neben dieser unteren Korngrenze empfiehlt es sich, auch eine obere Grenze, beispielsweise von o,i bis i mm, festzulegen. Es wurde nämlich gefunden, daß das nur 1)1s 7.t1 einer gewissen Korngrenze geinahlene Eisensulfat sich infolge der" Größenverteilung der Anteile nach vollzogener Röstung und Reduktion und der Struktur der Körner andererseits ganz besonders für solche Sinterkörper eignet, die neben einer grollen Porosität trotzdem zugleich eine große Festigkeit aufweisen sollen. Solche Sinterkörper mit dem Eisenpulver nach der Erfindung zeigen eine um 25 01o größere Festigkeit als Eisensinterkörper. die unter gleichen Bedingungen aus wesentlich unter o,i mm Korngröße bestehenden Eisenpulvern und aus Eisenpulvern durch Zermahlen von Drahtstücken hergestellt wurden. Durch die Mahlung des kalzinierten Eisensulfats auf beispielsweise Korngrößen zwischen 0,75 und i mm wird nach Abröstung und Reduktion des Pulvers ein Eisenpulver erreicht, welches mit etwa 5301o Unterhall) o,5 mm Durchmesser liegt. Es tritt also durch die Abröstung und Reduktion bereits eine erhebliche Kornverkleinerung ein, ohne daß das .\usgangspulver bis auf diese Feinheit gemahlen wurde, wobei durch solche gröbere Mahlung bessere Porositäten 1)e1 höherer Festigkeit als mit feiner Mahlnn,- bzw. feinster Korngröße wie beim Carliony leisenpuIver erzielt werden.According to the invention ', irosität and also high strength, in particular I' LthrinlgsrlIfgell for Gescho s se, e ineln iron powder is assumed for the production of full Sititcrlcfirl) c # rii coarse I, which consists of ferrous sulphate after grinding, roasting and I ''edulctioii of the same has been obtained. It has proven to be particularly advantageous to grind the calcined iron sulfate only so finely. that, if possible, no smaller proportions than a grain diameter of about 100 microns, advantageously not smaller than 50 microns. can be obtained, for example by grinding in pan grinders or ball mills with discharge from the air, i.e. 11. with sieving during the.: Grinding process. In addition to this lower grain limit, it is advisable to also define an upper limit, for example from 0.1 to 1 mm. It has been found that iron sulphate, which is only 1) 1s 7.t1 milled into a certain grain boundary, is, on the other hand, particularly suitable for those sintered bodies which, in addition to a large porosity, are, due to the "size distribution of the proportions after completed roasting and reduction, and the structure of the grains" Such sintered bodies with the iron powder according to the invention show a strength that is 25,020 greater than that of sintered iron bodies, which were produced under the same conditions from iron powders with a grain size of substantially less than 0.1 mm and from iron powders by grinding pieces of wire The grinding of the calcined iron sulfate to, for example, grain sizes between 0.75 and 1 mm, after roasting and reduction of the powder, an iron powder is achieved which is about 53010 below hall) 0.5 mm in diameter Grain reduction without the. \ Us Powder was ground to this fineness, better porosities 1) e1 higher strength than with fine grind - or the finest grain size as with Carliony quiet powder being achieved by such coarser grinding.

Durch die Verwendunri von aus Eisensulfat hergestelltem Eisenpulver für die Herstellung voll Sinterkörpern ergibt sich eine Kombination von Vorteilen. die ein hochreines Eisenpulver einerseits besitzt, ohne daß es besonderer Vorkehrun-en zur Entkohlüng oder Entfernung der Verunreinigungen wie bei den bisher benutzten I?isenpulvern bedarf und solcher Vorteile, die ein Eisenschwaniin wegen seiner 1'orosität anderseits besitzt, wobei auch gegenüber den bekannten Carbo- ilvleisenl)ulvern der Vorteil #-r«l)erer mid ins- In@scindere verschieden <<: cit at:seinan@l@ r @e@ea- der i-Z;*rlltlll#g und dir _i11;1-ru@itlll@ ...atr Sinterteinperaturen und (lamit littliei- 1#e.,t=L,-- keit für die gedachte \'c#r;velltlun@ -ics I:_...,- pulvers we"entlich 111-s Gewillt fallt. ! se@#eil- über den bekannten I'tiIvern 1)leilit ii:iiiilic i1 trotz _!nlvendun@@ hoher @illtertelii@icran:re#ii und des Verdichtungsdruckes sowohl bei 4en- 1lerstellung des Formkörpers als auch hei Bier Drud@itelastun@ beim _@ufbrirgen 'les s;ntrr- ringes bzw. Benutzung desselben i111 Geschütz- rohr die I'or,)sitiit und damit @taltchui@@s_ f:ilii"lceit (Zusammendrückharkeit ) ül)e r- -rascheild gut erhalten, so date diese Sinter- körper neben hoher Zerreißfestigkeit grt)t.@e Dehnbarkeit besitzen. wie es sonst vornehm- lich von K=upfer bekannt Ist. Ausführungsbeispiel Calciniertes Eisensulfat wurde in KolIergängen so gemahlen, dah alles Korn tluter i intn Größe lag, ohne Einhaltung einer unteren =@orngröt3e, so daß es alle Kornanteile zwischen o und i mm besaß und finit etwa 4o0lo unter o,i mm Durchmesser lag. Dieses Pulver wurde 13e1 8;o= C abgeröstet und alsdann i Stunde lang bei io.3o= C 1n1 \t"a;:erstroin reduziert. Das fertige Eisenpulver zeigte folgende Korngrößenverteilun-: G o,05 mm (1) = 12,7 ".'o 0,05 bis o,io mm = 5 0,10 bis 0.25 mm = 32,;° o 0,25 his o.50 mm = 3>.00#0 0,50 bis 0.7,3 mm = is,o".`o o.75 1)1s i,oo mm = o.o"lo Der Schwefelgehalt betrug nur o.oo; ". o. zier Kohlenstoffgehalt o,o50:0, SiIiciuingehalt o.15010. :Mit dieseln Pulver wurden Führungs- ringe für Geschosse durch Presself und Sin- tern hergestellt, wobei ein Prel)druck Von =3 bzw. 33 kg/IIIm'-' angewandt wurde. f 11e1-1);1 stieg die Zerreißfestigkeit des Ringes von 7,i.@ auf (),25 kglnnn=, gleichzeitig veränderte sich die an sich bereits grolle Fettaufnalnne ini Vergleich zu gleichen Ringen aus Lekann- ten Eisenpulversorten infolge der groi.len Porosität von 4.60(o des Gewichts des sillter- körpers auf nur -., i 0l0. Während also die Festigkeit um 29% anstieg. vermindert sich die Fettaufnahme um nur 12"t0. Zum Vergleich seien die I:rgei)itisse Iuit- geteilt, die unte=r gleichen Versuchshedingun- gen lntt einemisensinterring erhalten wur- den, der aus einem bekannten 1?isenl)ulvrr hergestellt wurde, welches bereits eilte opti- male I'orl)sit:it durch Auswahl bestimmter Korn-röllenhäutigkeiten besaß, nämlich neben .\nteilen unter bo Mikron etwa die 1fälfte über o,ob bis 0,2 111111 und über .lour'o zwischen 200 und 300 Mikron und darüber. Die mit einem solchen bekannten Eisenpulver hergestellten Sinterkörper besaßen bei 23 kg Preßdruck kg/mm2 eine Zerreißfestigkeit von 7,5 kg/mm2 und beim Preßdruck von 33 kg/mm:' eine solche von 9,5 kg/mm2. Die. Porigkeit des Sinterkörpers war trotz der besonderen Auswahl der Korngrößenverteilung im Vergleich mit den Ergebnissen des Eisenpulvers nach der Erfindung sehr gering. Die Fettaufnahme betrug demzufolge nur 2,4% des Gewichts des Sinterringes und sank auf 1,9%, also um 26% bei 9,5 kg/mm2 Zerreißfestigkeit.The use of iron powder made from iron sulfate for the production of fully sintered bodies results in a combination of advantages. which has a high-purity iron powder on the one hand, without the need for special precautions for decarburization or removal of the impurities as with the Iisene powders used up to now and such advantages that an iron swan has on the other hand because of its porosity, also compared to the known carbo - ilvleisenl) ulvern the advantage # -r «l) erer mid ins- In @ scindere different <<: cit at: seinan @ l @ r @ e @ ea- the iZ; * rlltlll #g and dir _i11; 1-ru @ itlll @ ... atr Sintered stone temperatures and (lamit littliei- 1 # e., T = L, - ability for the imagined \ 'c # r; velltlun @ -ics I: _..., - powder we "entlich 111-s Willingly falls.! se @ # eil- about the well-known I'tiIvern 1) leilit ii: iiiilic i1 despite _! nlvendun @@ high @ illtertelii @ icran: re # ii and the compression pressure both at 4- 1lerstellung of the molded body as well as hot beer Drud @ itelastun @ at _ @ ufbrirgen 'les s; ntrr- ring or use of the same i111 gun Rohr die I'or,) sitiit and thus @ taltchui @@ s_ f: ilii "lceit (compressibility) ül) e r- -Rascheild in good condition, so date this sinter- body in addition to high tensile strength grt) t. @ e Have extensibility. as it is otherwise elegant Lich is known from K = upfer. Embodiment Calcined iron sulfate was ground in KolIergänge so that all grain was smaller than 0.1 mm in size, without adherence to a lower size, so that it had all grain proportions between 0 and 1 mm and was finite about 4000 under 0.1 mm in diameter. This powder was roasted 13e1 8; o = C and then reduced first for 1 hour at 10.3o = C 1n1 \ t "a;:. The finished iron powder showed the following grain size distribution: G 0.05mm (1) = 12.7 ".'o 0.05 to 0.16 mm = 5 0.10 to 0.25 mm = 32,; ° o 0, 25 his o.50 mm = 3> .00 # 0 0.50 to 0.7.3 mm = is, o ".`o o.75 1) 1s i, oo mm = oo "lo The sulfur content was only o.oo; ". o. zier Carbon content 0.050: 0, silicon content o.15010. : With diesel powders, leadership rings for projectiles by Presself and Sin- tern prepared using a Prel) pressure of = 3 or 33 kg / IIIm'- 'was applied. f 11e1-1); 1 the tensile strength of the ring increased from 7, i. @ On (), 25 kglnnn =, changed at the same time the fat absorption, which is already great in itself ini comparison to the same rings from Lekann- iron powder types due to the large Porosity of 4.60 (o the weight of the body on only -., i 0l0. So while the Strength increased by 29%. Decreases the fat intake by only 12 "t0. For comparison, let the I: rgei) itisse Iuit- divided under the same test conditions was preserved in an iron sintered ring the one that comes from a well-known 1? isenl) ulvrr was made, which was already hurriedly opti- male I'orl) sit: it by choosing certain Grain roll skins, namely next to . \ ndivide about 1½ under bo microns over o whether to 0.2 111111 and over .lour'o between 200 and 300 microns and above. The sintered bodies produced with such a known iron powder had a tensile strength of 7.5 kg / mm 2 at a pressure of 23 kg / mm 2, and at a pressure of 33 kg / mm: that of 9.5 kg / mm 2. The. The porosity of the sintered body was very low in comparison with the results of the iron powder according to the invention, despite the special selection of the grain size distribution. The fat absorption was consequently only 2.4% of the weight of the sintered ring and fell to 1.9%, i.e. by 26% at 9.5 kg / mm2 tensile strength.

Mit diesen Beispielen wird die große Überlegenheit des Eisenpulvers nach der Erfindung und insbesondere seine Eignung für Führungsringe bewiesen.These examples demonstrate the great superiority of iron powder proven according to the invention and in particular its suitability for guide rings.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Sinterkörpern großer Porosität und zugleich großer Festigkeit, insbesondere von Führungsringen für Geschosse aus Eisenpulver, dadurch gekennzeichnet, daß man von einem Eisenpulver ausgeht, welches aus Eisensulfat nach Mahlen, Abrösten und Reduktion desselben hergestellt worden ist. PATENT CLAIMS: i. Process for the production of sintered bodies of high porosity and at the same time high strength, in particular guide rings for projectiles made of iron powder, characterized in that one starts with an iron powder which has been made from iron sulfate after grinding, roasting and reducing the same. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eisensulfatpulv er verwendet wird, dessen feinste Kornteilchen einen unteren Korndurchmesser von 0,05 bis o,i mm und dessen größte Kornteilchen einen oberen Korndurchmesser von o,i bis i,o mm aufweisen. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht --gezogen worden: Deutsche Patentschriften Nr. 397 683, 541 515, 666 363, 645 335 USA.-Patentschrift Nr. 1 71.1.564.2. The method according to claim i, characterized in that an iron sulfate powder it is used whose finest grain particles have a lower grain diameter of 0.05 to 0.1 mm and the largest grain particle of which has an upper grain diameter of o, i to i, o mm. To distinguish the subject matter of the invention from the state of Technik, the following publications are considered in the granting procedure been: German Patent Nos. 397 683, 541 515, 666 363, 645 335 USA.-Patent No. 1 71.1.564.
DEV36880D 1940-07-31 1940-07-31 Process for the production of sintered bodies of great porosity and at the same time great strength from iron Expired DE767127C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEV36880D DE767127C (en) 1940-07-31 1940-07-31 Process for the production of sintered bodies of great porosity and at the same time great strength from iron

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEV36880D DE767127C (en) 1940-07-31 1940-07-31 Process for the production of sintered bodies of great porosity and at the same time great strength from iron

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE767127C true DE767127C (en) 1951-12-03

Family

ID=7590236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEV36880D Expired DE767127C (en) 1940-07-31 1940-07-31 Process for the production of sintered bodies of great porosity and at the same time great strength from iron

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE767127C (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE397683C (en) * 1923-04-26 1924-06-28 V L Oil Processes Ltd Process for the production of porous catalysts
US1714564A (en) * 1927-08-01 1929-05-28 Koehler William Antifriction and antiabrasive metal
DE541515C (en) * 1928-03-27 1932-01-13 I G Farbenindustrie Akt Ges Manufacture of porous or non-porous shaped metal pieces by pressure or heat treatment or both of metal powders without melting
DE645335C (en) * 1932-04-24 1937-05-26 Fried Krupp Akt Ges Floor guide strips
DE666363C (en) * 1936-05-15 1938-10-18 Vogt Hans Process for the production of sintered porous sliding bodies, in particular bearing shells and sealing rings, from iron powder, in particular sponge iron

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE397683C (en) * 1923-04-26 1924-06-28 V L Oil Processes Ltd Process for the production of porous catalysts
US1714564A (en) * 1927-08-01 1929-05-28 Koehler William Antifriction and antiabrasive metal
DE541515C (en) * 1928-03-27 1932-01-13 I G Farbenindustrie Akt Ges Manufacture of porous or non-porous shaped metal pieces by pressure or heat treatment or both of metal powders without melting
DE645335C (en) * 1932-04-24 1937-05-26 Fried Krupp Akt Ges Floor guide strips
DE666363C (en) * 1936-05-15 1938-10-18 Vogt Hans Process for the production of sintered porous sliding bodies, in particular bearing shells and sealing rings, from iron powder, in particular sponge iron

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1767097A1 (en) Process for the production of silicon nitride
DE767127C (en) Process for the production of sintered bodies of great porosity and at the same time great strength from iron
DE1169349B (en) Shaped charge for perforation purposes
DE3442594A1 (en) POWDER METALLURGICAL PROCESSING FOR ALLOY POWDER
DE888137C (en) Process for the manufacture of ignition pins for discharge vessels
DE1811861C3 (en) Process for the production of abrasive bodies
DE967618C (en) Production of sintered iron powder
AT152283B (en) Sintered hard alloy containing up to 20% auxiliary metals.
DE1283545B (en) Sintered friction material made from a metallic component based on iron and copper with the addition of molybdenum and from non-metallic friction and sliding compounds
DE10126377B4 (en) Composite powder and method and device for its production
AT203223B (en) Alloy for flints
DE767217C (en) Manufacture of iron powder from iron sulphate by rusting and reduction
DE202007004774U1 (en) A ceramic metal matrix composite wear resistant part, a ceramic metal matrix composite ceramic part, abrasive roll and table top ceramic part comprising a ceramic metal matrix composite part
DE819458C (en) Alloy for the production of welding electrodes for resistance welding
CH281431A (en) Process for the production of metal powder.
DE970342C (en) Process for the production of iron powder with the desired grain size and a volume weight up to 2.5 for powder metallurgical purposes
DE903694C (en) The use of powder produced from iron, aluminum and nickel-containing magnetic steel scrap for the manufacture of sintered magnets
AT305057B (en) Anti-skid studs, in particular for vehicle tires
AT289165B (en) Process for the manufacture of sponge iron
AT163161B (en) Process for the production of alloyed or unalloyed sintered steel bodies with a carbon content of 0.2 to 2%
DE971522C (en) Pyrophoric alloys
DE1571560A1 (en) Process for the production of sintered dolomite
DE899948C (en) Process for the production of sintered materials from metals and alloys with melting points below 2000íÒC, especially for permanent magnets
AT217941B (en) Process for the production of bodies from pure corundum
AT165037B (en) Process for the production of permanent magnets from iron-nickel-aluminum alloys by sintering metal powders using powdered master alloys