DE833133C - Legierungen fuer Schreibfederspitzen - Google Patents

Description

• Harte-- - Legierungen, für Schreibfederspitzen Zur Herstellung von Schreibfederspitzen wurden in den letzten Jahren in steigendem Maße Uredelmetalle herangezogen, und zwar hauptsächlich Legierungen des Wolframs.
• Eine vollkommene Lösung der Aufgabe, in den Federspitzenlegierun@gen die Edelmetalle durch Unedelmetalle zu ersetzen, ist aber bis jetzt noch nicht gefunden worden; insbesondere war es bisher kaum möglich, in Unedelmetallegierungen hohe Härte und Abnutzungsbeständigkeit mit guter Tintenbeständigkeit und Aufschweißbarkeit zu vereinigen.
• Es wurde nun gefunden, daß Wolfram-Tantal-Kohlen@stoff-Legierungen einen sehr guten Werkstoff für Federspitzen darstellen. Dies ist um so überraschender, als diese Legierungen schon für Hartmetallwerkzcuge vorgeschlagen wurden, sich dort aber nicht einführen konnten, weil sie den erprobten Hartmetallwerkstücken auf der Grundlage von Wolframkarbiden nicht gewachsen waren.
• Erfindungsgemäß werden Federspitzen hergestellt aus Wolfram-Tantal-Kohlenstoff-Legierungen der Zusammensetzung 1o bis 700/0, insbesondere 2o bis 6o% Tautal, o;2 bis 40/0 Kohlenistoff, Rest Wolfran. Daneben können andere, in Federspitzenlegierungen bereits benutzte Elemente, insbesondere weitere Schwermetalle, zugegen sein, doch sollen Wolfram, Tautal und Kohlenstoff auf jeden Fall den Hauptbestandteil der Legierungen bilden, also mindestens in einer Menge von 5o% vorhanden sein, wobei das Verhältnis der drei Elemente durch die genannten Prozentsätze bestimmt wird.
• Legierungen auf dieser Grundlage besitzen eine hohe Abnutzungsbeständigkeit bei' der Verwendung als Federspitzen und lassen sich andererseits ohne Schwierigkeit nach dem bei der Herstellung der Spitzen üblichen Ve;f@l,verarbeiten. Sie können leicht in die gewünschte Form zerkleinert werden, und die aufgeschweißten Körper lassen sich gut polieren und spalten. Außerdem sind' sie widerstandsfähig gegen Tinte ürvd''"behalten auch noch in Anwesenheit von Tinte ihre hohe mechanische Festigkeit; während diese sonst oft bei an sich harten Werkstoffen unter dem Einfluß von Tinte, außerordentlich starIkherabgesetzt wird.
• Durch bestimmte Zusätze kommen die Vorzüge der Wolfram-Tantal-Kohlenstoff-Legierungen zur Verwendung für Federspitzen voll zur Geltung. So machen geringe Mengen von Gold, Silber und Kupfer die Legierungen zäher; im allgemeinen genügen Mengen bis zu 2%, allenfalls bis zu 5%. Dieselbe Wirkung erzielt mandurch einen Zusatz von Platinmetallen oder Rhenium, wobei durch einen Zusatz ,der spezifisch leichteren Metalle Ruthenium und Palladium eine besonders @ günistige Wirkung erreicht wird. Während nun bei den Metallen Gold, Silber und Kupfer vorteilhaft nur sehr geringe Prozentsätze gewählt werden, isst es bei den Platinmetallen und Rhenium möglich, bis zu 5o% zuzulegieren.
• Körner aus diesen Legierungen sind gut auf Goldfedern aufscliw,.eißbar, während Legierungen ohne Zusätze von Platinmetallen gut auf Stahlfedern aufzuschweißen sind.
• Die Güte der Federspitzenlegierungen auf der Grundlage Wolfram-Tantal-Kohlenstoff wird nicht herabgesetzt, wenn noch Metalle -der Eisengruppe anwesend sind; jedoch soll ihr Zusatz nicht über 20% betragen. Durch einen Zusatz von Nickel läßt sich sogar noch eine Verbesserung der Legierung erreichen, während Kobalt und Eisen ohne besonderen Einfluß sind.
• Auch andere Metalle können .den Federspitzenlegierungen auf der Grundlage von Wolfram-Tantal-Kohlenstoff zugesetzt werden, ohne das Wesen der Erfindung zu beeinträchtigen. So läßt sich den Legierungen Titan und Zirkon zufügen, wobei der!Gehalt an diesen Metallen im allgemeinen io Gewichtsprozente nicht überschreitet. Dagegen ist es möglich, Tantal ganz durch Niob zu ersetzen; allerdings muß .der Wolframgehalt,dann mindestens 5o% betragen; auch 'emtsprech.en Legierungen mit einem Niobgehalt über 4o bis 5o % im Gegensatz zu Tantal nicht mehr den Anforderungen, die an hochwertige Federspitzenlegierungen gestellt werden. Der Kohlenstoff läßt sich in den beschriebenen Federspitzenlegierungen in gewissem Umfang durch Bor ersetzen, allerdings etwas auf Kosten des Abnutzungswiderstandes; doch sind sogar noch Legierungen zur Herstellung von Federspitzen brauchbar, die an Stelle von Kohlenstoff ausschließlich Bor enthalten.
• Legierungen, die eine zur Herstellung von Federspitzen geeignete Zusammensetzung besitzen, sind beispielsweise folgende: I. 49,0% W, 495% Ta, 1,5% C; 2. 40,5% W, 42,0% Ta, i5,o% Ni, 1,0% Cu, 1,5% C; 3. 4$,5% W, 495% Ta, 0,5% Au, 1,5% C; 4- 56,5% W, 29,0% Ta, i i,o% Ni, 0;5% Au, 1,0% Cu, 2,0% C; 5. 36,o% W, 32,0% Ta. 30.0% Pd, 1,0% C, i, o % B.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Legierung für Schreibfederspitzen, dadurch gekennzeichnet, da13 sie aus lo@bis 700/0, insbesondere 2o bis 6o% Tantal, 0,2 bis 4% Kohlenstoff, Rest Wolfram, besteht.
2. 2. Legierung nach Anspruch i, dadurch daß sie noch eines oder mehrere der Metalle Kupfer, Silber oder Gold in Mengen bis zu 50/0, insbesondere bis zu 2% insgesamt enthält.
3. 3. .Legierung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, d'aßi sie noch bis zu 5o% Platinmetalle, insbesondere Rutlienium, Palladium oder Rhenium einzeln oder zu mehreren enthält.
4. 4. Legierung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sie noch bis zu 2o% Nfetalle der Eisengruppe, insbesondere Nickel, enthält.
5. 5. Legierung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, .daß sie noch Titan oder Zirkon oder- beide in einer Gesamtmenge bis zu io0/a enthält.
6. 6. Legierungen nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Tantal ganz oder teilweise durch Niob ersetzt ist, jedoch mit der Maßgabe, daß der .N iobgehalt nicht über 5o % steigt und daß im Falle des völligen Ersatzes von Tantal durch fiiob Wolfram in einer 1Ienge von mindestens 5o % vorhanden ist.
7. 7. Legierungen nach Anspruch; i bis 6, diadurch gekennzeichnet, daß der Kohlenstoffgehalt teilweise oder ganz durch Bor ersetzt ist.