DE78315C - Geschosse aus Wolframmetall-Pulver, sowie Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung derselben - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

derselben.

Das Wolframmetall wird in Form eines feinen Pulvers mit einem gleichfalls in die Form eines feinen Pulvers gebrachten, leicht schmelzbaren Metall oder einer solchen Metalllegirung, wie z. B. mit einer gepulverten Wismuth-, Zinn- oder Bleilegirung oder . mit einer Quecksilberverbindung (einem Amalgam), in besonderen Fällen unter gleichzeitiger Beimischung eines höchst fein pulverisirten, härteren und zähen Metalls, wie Kupfer, Messing, Bronze, Eisen u. s. w., innig gemengt und gerieben, bis die Mischung den Charakter einer pulverisirten Wolframlegirung erlangt hat.

Diese Mischung wird in abgetheilten Mengen in geeigneten Formen zu runden oder länglichen Geschossen geprefst. Die Formen sind erwärmt oder werden während des Pressens erwärmt, und zwar auf eine solche Temperatur, dafs das beigemengte schmelzbare Metall oder die Metalllegirung seinem Schmelzpunkt nahe gebracht wird, einen breiartigen Zustand annimmt und sich unter dem Einflufs des Druckes unter sich metallisch verbindet. Hierdurch entsteht ein den Körper des Geschosses durchdringendes feines Gerippe, welches die dicht zusammengedrängten Wolframpulverkörnchen fest umschliefst bezw. bei gleichzeitiger Beimischung schwer flüssiger Metalle in Pulverform auch diese Metallpulverkörnchen unter sich verlöthet. Das Ganze stellt eine homogene, harte und bis zu einem gewissen Grade zähe Metallmasse von hoher Dichtigkeit dar, welche ringsum mit einer festen, harten, zusammengeschmolzenen Kruste umgeben ist. Die Mischungen bestehen zweckmäfsig aus fünf bis zehn Theilen Wolframpulver und einem Theil Metall- oder Metalllegirungspulver. Je nachdem die Mischung mehr oder weniger Wolframpulver enthält, wird das ,Geschofs leichter oder schwerer bezw. fester oder weniger fest im Gefüge. Das Geschofsgewicht und die Festigkeit wird aufser durch den Wolframgehalt auch durch die.·. Wahl der Metalle und Metalllegirungen oder die Art der Zusammensetzung der letzteren bestimmt.

Die Pressung runder Geschosse kann, wie z. B. Fig. ι veranschaulicht, in einer Matrize a mit cylindrischer Bohrung a} von einem Durchmesser gleich der herzustellenden Kugel zwischen zwei kugelig ausgehöhlten Stempeln b b¹ erfolgen. Die kugeligen Aushöhlungen der Stempel b b¹ umfassen bei diesem Beispiel nicht -die vollen Häiften der zu pressenden Kugel, so .dafs ihre Ränder, nachdem die Aushöhlungen auf einen Abstand, entsprechend dem Durchmesser der Kugel, zusammengebracht sind, nicht auf einander stofsen, vielmehr einen cylindrischen Gürtel if¹ von gewisser Höhe inmitten der erzeugten Kugel d zwischen sich belassen, wie Fig. 2 zeigt. Durch weiteres Vorgehen des Oberstempels wird die Kugel nach vorheriger Entfernung des Unterstempels oder mit demselben nach Beseitigung seiner Unterstützung c aus der Matrize herausgedrückt. Der Gürtel wird sodann auf der Drehbank abgenommen und, falls erforderlich, die Kugel

durch Rollen in einer in Umdrehung versetzten Trommel nachgerundet und geglättet oder polirt.

Die Pressung runder Geschosse kann auch in kugelig ausgehöhlten zweitheiligen Matrizen α² mit zwischenliegenden Prefsbacken α³, Fig. 3, zwischen zwei gegen einander bewegten Prefsstempeln b² b³ mit kugeligen Aushöhlungen erfolgen. In diesem Falle entstehen vollständig runde Geschosse ohne Gürtel. Etwa gebildete Grate können durch Rollen in einer Trommel entfernt werden.

Die Pressung länglicher Geschosse mit beliebiger Form der Spitze geschieht auf gleiche Weise in entsprechend gestalteten Matrizen zwischen Prefsstempeln, deren Prefsflächen die negative Form der Geschofs- Enden besitzen. Es können sowohl cylindrische, konische, cylinderkonische Geschosse oder Mantelgeschofskerne, sowie prismatische, z. B. sechsseitige Körper geprefst werden, welch letztere sich zur Füllung von Schrapnels ohne Zwischenräume zusammenlegen lassen , wodurch ' ein grofses Gewicht auf einen kleinen Raum vereinigt werden kann. In Fig. 4 sind einige Beispiele derartiger Langgeschosse oder Geschofskerne für Mantelgeschosse, in Fig. 5 ist ein sechsseitiger Körper für Schrapnels dargestellt.

Die Formen oder Matrizen und die Stempel werden vor dem Pressen erwärmt bezw. während des Pressens auf einem Wärmegrad erhalten, welcher annähernd dem Schmelzpunkt des beigemischten Metalles oder der Metalllegirung entspricht.

Die Zuführung der zu pressenden Metallpulvermischung in die Formen kann in beliebiger geeigneter Weise von Hand mittelst Trichter in abgemessenen Mengen oder für Massenfabrikation aus einem Vorrathsbehälter durch Abtheilung und Zuführung der abgetheilten Mengen zu den Formen auf maschinellem Wege erfolgen.

Anstatt die Formen nur so weit zu erwärmen , dafs das beigemengte schmelzbare Metall oder die Metalllegirung seinem Schmelzpunkt nur eben so nahe gebracht wird, dafs eine metallische Vereinigung eintritt, kann die Erwärmung auch so gesteigert werden, dafs das schmelzbare Metall oder die Metalllegirung dünnflüssig wird.

Die Mischung kann auch in der Weise vorgenommen werden, dafs das Wolframmetall in pulverförmigem Zustande und das zuzusetzende schmelzbare Metall oder die Metalllegirung in flüssigem Zustande zusammengebracht werden, wodurch eine Metallmischung mit einem höchstmöglichen Procentsatz von Wolfram in Form einer möglichst dichten Zusammenschichtung von Wolframpulvertheilchen mit einem sie umhüllenden Metall erzielt werden kann. Als hierbei verwendbare Metalle oder Metalllegirungen kommen z. B. Blei, Zinn, Zink, Antimon, Kupfer, Nickel, Messing, Gufseisen u. s. w. in Betracht. ·

Das Wolframmetall, welches, wie übrigens auch bei dem vorbeschriebenen Verfahren, in chemisch reinem oder mehr oder weniger verunreinigtem Zustande benutzt werden kann, wird in pulverförmigem oder körnigem Zustande, gegebenenfalls unter Zusatz geeigneter Bindemittel in mehr oder weniger comprimirtem Zustande, im Tiegel oder in Formen erhitzt oder glühend gemacht und mit dem gleichfalls zur Dünnflüssigkeit erhitzten Verlöthungsmetall Übergossen. Bei fortgesetzter Erhitzung dringt das dünnflüssige Metall langsam in das gut metallisirte Wolframpulver bezw. in den porösen Wolframkörper ein, durchtränkt denselben vollständig, treibt die eingeschlossene Luft oder Gase aus und umhüllt die Wolframmetalltheilchen so, dafs dieselben eine innige Verlöthung unter einander erfahren. Das überschüssige flüssige Metall wird sofort abgegossen.

Will man auf die vorgängige Formgebung verzichten, so kann das Wolframmetall-Pulver auch in erhitztem oder glühendem Zustande in das bis zur Dünnflüssigkeit erhitzte Metall eingetragen werden. Während andere Metallpulver sich hierbei mit dem Metallbad legiren oder auf demselben schwimmen würden, sinkt das Wolframpulver vermöge seiner specifischen Schwere allmälig in dem Metallbad unter, schichtet sich im Innern desselben auf einander, bis alles flüssige Metall durchsetzt ist und bildet so eine Mischung, welche ebenso wie bei den vorbeschriebenen Verfahren eine innige Verbindung von Wolframpulvertheilchen mittelst eines dieselben umhüllenden Verlöthungsmetalls darstellt. Auch während dieses Processes ist das Metallbad durch fortgesetzte Erhitzung in dünnflüssigem Zustande zu~ erhalten.

Das flüssige Metall kann hierbei in Tiegeln oder Formen bereit gehalten und darin mit dem Wolframmetall-Pulver durchsetzt werden. Es ist dies erforderlich, wenn so reichlich Wolframpulver zugesetzt oder ein solches Verlöthungsmetall gewählt ist, dafs eine spätere Formgebung wegen der Härte der entstandenen Mischung unmöglich gemacht ist oder die Mischung nicht plastisch ausfallen soll.

Bei allen vorbeschriebenen Mischungsmethoden wird die pulverförmige oder körnige Form des Wolframmetalles nicht verändert, es findet keine Auflösung des Wolframmetalles in dem dünnflüssigen Verlöthungsmetall, also keine Legirung beider Metalle statt. Es sind nur die Wolframpulvertheilchen durch das Verbindungsmetall zu einer homogenen, dichten, specifisch schweren Masse zusammengelöthet, welche je nach den Eigenschaften des Verbindungsmetalles

mehr oder weniger weich oder hart, formbar oder widerstandsfähig ist. Z. B. ergeben gleiche Theile-Wolframmetall-Pulver und Blei vereinigt eine sehr weiche, leicht fliefsende, dehnbare und formbare Masse, weil die Eigenschaften des Verbindungsmetalles, wie die leichte Schmelzbarkeit, die Weichheit und Dehnbarkeit demselben erhalten bleiben, während alle hochprocentigen Wolframlegirungen schwer schmelzbar, hart und spröde sind. Durch Abschmelzen des umhüllenden Metalles kann das Wolframmetall-Pulver in ursprünglichem Zustande zurückgewonnen werden.

Claims (4)

Patent-Ansprüche:

1. Geschosse, Geschofskerne und dergl., bestehend aus Wolframmetall-Pulver, dessen Körner von einem anderen Metall umhüllt sind.

2. Ein Verfahren zur Herstellung der unter i. gekennzeichneten Wolframkorper, bei welchem Wolframmetall-Pulver, gegebenenfalls gemeinsam mit anderem schwer schmelzbaren Metallpulver, mit einem leicht schmelzbaren Metall oder einer leicht schmelzbaren Metalllegirung in Pulverform gemischt und bis zum Schmelzpunkt oder bis zur Dünnflüssigkeit des dem Wolframmetall - Pulver beigemischten leicht schmelzbaren Metallpulvers erwärmt wird, so dafs dasselbe zu einem das pulverförmige Wolframmetall oder dieses nebst beigemischtem, schwer schmelzbarem Metallpulver umhüllenden feinen Gerippe zusammenschmilzt, wobei die Mischung in Formen geprefst und während der Erwärmung unter Druck gehalten werden kann.

3. Ein abgeändertes Verfahren zur Herstellung der unter 1. gekennzeichneten Wolframkorper, bei welchem das Wolframmetall-Pulver im Tiegel oder in Formen, gegebenenfalls in geprefstem Zustande, erhitzt

. oder glühend gemacht und mit zur Dünnflüssigkeit erhitztem Metall oder einer Metalllegirung unter fortgesetzter Erhitzung durchtränkt, oder ein erhitztes Metallbad mit erhitztem oder glühendem Wolframmetall - Pulver unter Benutzung dessen gröfsereh specifischen Gewichtes und schwerer Legirbarkeit durchsetzt wird, wodurch das Wolframmetall-Pulver mittelst eines die einzelnen Theilchen umhüllenden feinen Gerippes verlöthet wird.

4. Zur Ausführung des unter 2. gekennzeichneten Verfahrens eine Prefsform mit an den Prefsflächen halbkugelförmig ausgehöhlten, nicht ganz zusammengehenden Stempeln (b b¹) zum Pressen von mit Gürteln (d¹) versehenen Rundgeschossen, welche Gürtel behufs Fertigstellung der Geschosse entfernt werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.