DE851552C - Hartmetallegierung - Google Patents

Description

• Hartmetallegierung Die üblichen Sinterhartmetalle bestehen in der Regel aus einem oder mehreren hochschmelzenden Karbiden, wie Wolfram'karbid, Titankarbid, Tantalkarbid, Vanadinkarbid, und einer geringeren Menge Kobalt, das als Bindemittel für die Karbide dient. In diesen Legierungen liegt das Kobalt als praktisch reines Metall vor, wie aus dem magnetischen Verhalten der Legierung hervorgeht. Das gilt für alle Legierungen, in denen die Karbide an Kohlenstoff gesättigt sind. Sind die Karbide jedoch an Kohlenstoff ungesättigt oder findet bei der Sinterbehandlung beispielsweise durch Oxydation eine Entkohlung statt, so bildet das Kobalt während des Sinterns unter Auflösung eines Teiles der ungesättigten Karbide eine harte, spröde Phase, den sogenannten b-Gefügebestandteil. Bei -der üblichen Fabrikation von Sinterhartmetallen wird das Auftreten .dieser spröden Phase mit allen Mitteln unterdrückt, -da sie dazu neigt, schwammartige Zusammenballungen zu bilden, die zu Ausbrechungen führen und -den Gebrauch der Legierungen für Zerspanungszwecke im allgemeinen ausschließen.
• Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gesetzt, eine gesinterte Hartmetallegierung zu schaffen, die eine Ausnutzung der härtesteigernden Wirkung der 8-Phase gestattet, ohne deren schädliche Auswirkungen in Kauf nehmen zu müssen. Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung durch eine .auf dem normalen Sinterwege, d. h. ohne Druckanwendung, bei der Sinterun;g hergestellte Hartmetallegierung erreicht, die aus Wolframkarbid, in der Hauptsache von einer Korngröße von weniger als r ii, zweckmäßig weniger als '/$,, und Kobalt besteht, dessen Menge 25 0/0 .der Legierung nicht übersteigt und das wenigstens zum Teil als feinkörnige 8-Phase vorwiegt. Solche unter Verwendung äußerst feinkörniger Karbide hergestellte Hartmetalle enthalten bei geeigneter Durchführung des Sinterprozesses die 8-Phase in so feiner Verteilung, d.aß die durch diese Phase an sich gegebene schädliche Neigung zum Ausbrechen nicht wirksam wird.
• Die fein verteilte 8-Phase bedingt eine außerordentliche Steigerung der Härte und Verschleißfestigkeit der Hartmetallegierungen, z. B. eine Härtesteigerung von 16oo bis 17ooVickerseinheiten auf rund 2ooo Vickerseinheiten. Bei der Feinbearbeitung von hartem Guß von einer Härte von etwa 40o Brinelleinheiten ergab sich beispielsweise eine Erhöhung der Standzeit um rund ioo% gegenüber der Verwendung einer entsprechenden Legierung, die keine 8-Phase enthielt. Die Erhö'hung der Verschleißfestigkeit ist 'besonders wichtig bei der Feinbearbeitung von Teilen, z. B. Uhrenteilen, die eine genaue und zeitraubende Einstllung der :Automaten erfordern, sowie beim Feinstbohren harter Kolbenführungen im Motorenbau, wo sehr geringe Toleranzen eingehalten werden müssen. Die Präzision der bearbeiteten Teile und deren Oberflächengüte sind in hohem Maße von der Verschleißfestigkeit .des Schneidwerkstoffes abhängig.
• Auch für Verschleißteile, die wie z. B. Sandstrahl,düsen oder Gleitstücke von Maschinen und Meßgeräten keinen wesentlichen Festigkeitsbeanspruchungen ausgesetzt sind, ist .die neue Hartmetallegierung wegen ihres. großen Verschleißwiderstandes von großem Vorteil. Es ist nicht erforderlich, das gesamte Kobalt in die 8-Phase überzuführen; es genügt in vielen Fällen bereits, wenn wenigstens ein Teil des Kobalts, z. B. wenigstens io% des Kobalts, als 8-Phase vorliegt. Man geht zweckmäßig so vor, daß man eine aus Wolframkarbid und Kobalt 1>estehende graphitfneie Pulvermischung unter leicht oxydierenden Bedingungen, z. B. in einer etwas feuchten Wasserstoffatmosphäre oder in einem Vakuumofen, in den in geringer Menge Luft einströmt, sintert.
• Das Wolframkarbid kann zum Teil, z. B. in Menge bis zu 200/0, durch andere feinkörnige 'harte Karbide, z. B. Titankarbid, Tantalkarbid, Niobkarbid', Vana@di.nkarbi,d, Molvbdänkarbid, Chrom-Iharmid, einzeln oder gemischt, ersetzt werden.

Claims (2)

1. PATEN TANSPRL CHE: i. Ohne Druck gesinterte Hartmetallegierun," dadurch gekennzei hnet, ,daß sie bis zu 25% aus Kobalt, das wenigstens zum Teil, z. B. wenigstens zu io%, als feinkörnige b-P@hase vorliegt, Rest Wolframkarbid, in der Hauptsache von einer Korngröße von weniger als i /i, zweckmäßig weniger als 1/21c, besteht.
2. 2. Hartmetallegierung nach Anspruch i, da-,durch gekennzeichnet, -daß :das Wolframkarbid zum Teil, z. B. in Menge bis zu 200/0, dur<-h andere feinkörnige harte Karbide, z. B. Titankarbid, Tantalkarbid, N iobkarbid, Vanadinkarbid, Molybdänkarbid, Chromkarbid, einzeln oder gemischt, ersetzt ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 504 484, 699 1 16