DE864097C - Verfahren zum Hintanhalten des Aufquellens oder Wachstums und zur Erhoehung der Zugfestigkeit von mit Kupferpulver vermischtem Eisen-pulver beim Pressen und Sintern in einer Wasserstoffatmosphaere - Google Patents
Verfahren zum Hintanhalten des Aufquellens oder Wachstums und zur Erhoehung der Zugfestigkeit von mit Kupferpulver vermischtem Eisen-pulver beim Pressen und Sintern in einer WasserstoffatmosphaereInfo
- Publication number
- DE864097C DE864097C DEH9762A DEH0009762A DE864097C DE 864097 C DE864097 C DE 864097C DE H9762 A DEH9762 A DE H9762A DE H0009762 A DEH0009762 A DE H0009762A DE 864097 C DE864097 C DE 864097C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- tungsten
- sintering
- powder
- growth
- tensile strength
- 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
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 33
- 238000005245 sintering Methods 0.000 title claims description 16
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 13
- 230000008961 swelling Effects 0.000 title claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims description 6
- 238000003825 pressing Methods 0.000 title claims description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 16
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000003658 tungsten compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 2
- ZXOKVTWPEIAYAB-UHFFFAOYSA-N dioxido(oxo)tungsten Chemical compound [O-][W]([O-])=O ZXOKVTWPEIAYAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 2
- -1 tungsten oxide Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims 1
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 claims 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001845 chromium compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 2
- 241000282461 Canis lupus Species 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000012255 powdered metal Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- PBYZMCDFOULPGH-UHFFFAOYSA-N tungstate Chemical compound [O-][W]([O-])(=O)=O PBYZMCDFOULPGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C33/00—Making ferrous alloys
- C22C33/02—Making ferrous alloys by powder metallurgy
- C22C33/0257—Making ferrous alloys by powder metallurgy characterised by the range of the alloying elements
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
- Verfahren zum Hintanhalten: des Aufquellens oder Wachstums und zur Erhöhung der Zugfestigkeit von mit Kupferpulver vermischtem Eisenpulver beim Pressen und Sintern in einer Wasserstoffatmosphäre In der Pulvermetallurgie verwendet man zur Herstellung von gepreßten und gesinterten Maschinenteilen nur selten Eisenpulver allein. Es wurde nämlich gefunden, daß die Festigkeit von gepreßten und gesinterten Teilen beträchtlich erhöht wird, wenn man dem zu verwendenden Eisenpulver bis zu 2o °jo Kupferpulver zumischt. In der Praxis verwendet man in der Regel 5 bis io °/o Kupferbeimischung.
- Es hat sich nun aber in der Praxis ergeben, daß verschiedene Eisenpulver nach dem Vermischen mit Kupfer und Verpressen sich während des Sinterns in Wasserstoffatmosphäre bei iioo bis ii5o° C je nach der Herstellungsweise verschieden verhalten. Gewisse Eisenpulver zeigen beim Sintern ein beträchtliches Aufquellen oder Wachstum (bis zu etwa 2,3 °/o), während andere Pulver eine Schrumpfung von bis zu 0,7 °/o zeigen. Da es zur Einhaltung der verlangten Toleranzen erwünscht ist, daß die Änderung der Dimensionen während des Sintervorganges möglichst klein ist, ist es allgemein üblich, wenn das Pulver Kupfer enthalten soll, ein quellendes Pulver mit einem schrumpfenden Pulver zu vermischen, so daß die fertige Mischung keine Dimensionsänderung oder höchstens ein schwaches Aufquellen (bis zu etwa 0,3 °/o) zeigt, nachdem sie verpreßt und gesintert worden ist.
- Der Grund, weshalb eine schwache Aufquellung manchmal erwünscht ist, liegt darin, daß man hierbei für den Preßvorgang und die Kalibrierung nach dem Sintern die gleichen Preßformen verwenden kann.
- Es ist natürlich für den Erzeuger von Eisenpulver ein Nachteil, daß das von ihm gelieferte Pulver nicht allein für die Herstellung kupferlegierter Teile verwendet werden kann, weshalb schon viel daran gearbeitet wurde, das Aufquellen oder Wachstum zu beseitigen.
- Die vorliegende Erfindung, welche dieses Problem löst, beruht auf der überraschenden Entdeckung, daß verhältnismäßig kleine Mengen von Wolfram in Form von Metallpulver oder einer pulverisierten chemischen Wolframverbindung, wie Wolframoxyd, Ferrowolf-, ram, Wolframat, oder hochkonzentriertes Wolframmineral, wie Wolframit, das Wachstum eines Pulvers, 'das normalerweise zusammen mit Kupfer aufquillt, beträchtlich herabsetzen und bei größeren Umsatzmengen sogar ein Schrumpfen bewirken können. Durch diese Zusätze wird überdies die Zugfestigkeit beträchtlich verbessert.
- Die nachstehende Tabelle zeigt den Einfluß einer Wolframoxydbeimischung zu Eisen- und Kupferpulver. Der Druck betrug etwa 5ooo kg/cm2, und die Sinterung erfolgte in Wasserstoffatmosphäre bei etwa 115a° C während 6o Minuten.
Tabelle I Zusammensetzung der Mischung Dimensionsänderung Zugfestigkeit (Durchmesser)- 92"5 g Fe + 7,5 g "Cü + 0,0 g W03 ...... , . ....... +1,930/, 25,9 kg/mm2 92;5 g Fe + 7,5 g Cu + 0,5 -,9 W03 . . . . . . . . . . . . . . . + o,44 % 35,8 - 92,5 g Fe + 7,5 g -Cu + 1,0: g W03. . . . . . . . . . . . : . . + o,13 % 39,5 - 92,5 g Fe + 7,5 g Cu + 2,0 g WO 3 . . . . . . . . . : . . - 0;1g °/o 43.o - 92,5 g Fe + 7,5 g Cu + 3,0 g WO 3 . . . . . . . . . . : . . - 0,30')/o 44,1 - - Es hat sich jedoch erwiesen, daß die Wirkung des " zugesetzten Wolframs oder der Wölframverbindung durch verschiedene Umstände beeinflußt wird. Solche sind: die Menge des beigemischten Kupfers,«die Sintertemperatur und Sinterzeit und besonders der angewendete Druck oder, was dasselbe ist, die Dichte der gepreßten, aber nicht gesinterten Preßlinge, d. h. die Gründichte. Dies ergibt sich aus der nachfolgenden Tabelle II, in welcher die Wirkung des Zusatzes von kleinen Mengen WO, während des Sinterns von Preßlingen mit verschiedener Gründichte auf die Dimensionsänderung derselben gezeigt wird. Es ist klar, daß, wenn man die Gründichte (G. D. in Tabelle II) so niedrig wie 5,5 bis 6,o g/cm3 hält (was einem Preßdruck von 2ooo bis 25oo kg/cm2 entspricht), wie das in der Pulvermetallurgie oft -üblich ist, ein Zusatz von nur o,=5 bis o,2o % W03 genügt, um das Wachstum der Preßlinge während des Sinterns bei den angewendeten Bedingungen unter der erlaubten oberen Grenze zu halten. Diese Bedingungen sind 1o 0/0 Kupferbeimischung, Sintertemperatur 112o6 C und Sinterzeit 3o Minuten.
Tabelle II Zusammensetzung der Mischung Dimensionsänderung (Durchmesser) G. D. 5,5 - G. D. 6,o G. D: 6,5 9o g Fe + 1o g Cu + o,o g W03 . . . . . . . . . . . . . . . . . + 1,98 0% + 2,1o +2,04 go g Fe + 1o g Cu + o,1 g W03: . . . . . . . . . . . . . : . . +o,620/0 +o,82 +1,14 9o g Fe + 1o g Cu -+ o,2 g. W03 . . . . . . . . . . . . . . . - o,ö2 0/0 + o,12 +o,66 go g Fe + 1o g Cu + 0,3 g WO 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . -0,120/0 ZL 0,00 +o,36 90 g Fe + 1o g Cu + 0,4 g W03 . . . . . . . . . . . . . . . . - o,2o 0/0 + o,o6 , +o,36 Tabelle III Zusammensetzung der Mischung Dimensionsänderung Zugfestigkeit (Durchmesser) . 92,5,9 Fe + 7,5 g-Cn + 0,5 g Crz03 + 0,0 g W03 . . -f-1,95 0/0 25,0 kg/mm2 92,5 g Fe + 7,5 g Cü + 0,5 g Cr203 + 0,5 g W03 . . + 0,25 0/0 34,2 - 92,5 g Fe + 7,5 g Cu + 0,5 g Cr203 + 110;g W03 . . +0,03 11/0- 38,4 - 92,5 g Fe -I- 7,5 g Cu- + 0,5 g Cr20, + 2,0 g W 03 0,25 % 38,1 - 92,5 g Fe + 7,5 g Cu + 0,5 g Cr203 + 310 g W03 . : - 0,049 04 42,5 - - Es wurde ferner gefunden, daß Wolfram allein oder in Kombination mit Chrom nur dann diese kräftige Wirkung ausübt, wenn man es mit fertig radiertem Eisenpulver vermischt. Die Beimischung zu Eisenoxyd vor der Reduktion desselben zu Eisenschwamm oder Eisenpulver hat die gewünschte Wirkung nicht. Um die Quellung, die beim Sintern von Preßlingen aus bestimmten Eisenpulvern in Mischung mit Kupfer in einer Wasserstoffatmosphäre auftritt, herabzusetzen oder zu eliminieren, ist es deshalb notwendig, vor, während oder nach dem Vermischen mit Kupferpulver auch kleine Mengen Wolfram in Form von Metallpulver oder pulverförmiger Metallverbindungen, gegebenenfalls zusammen mit kleinen Mengen Chrom, ebenfalls in Form von Pulver oder von Metallverbindungen, zuzusetzen.
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Hintanhalten des Aufquellens oder Wachstums und zur Erhöhung der Zugfestigkeit von mit Kupferpulver vermischtem Eisenpulver bei der Herstellung von Formkörpern durch Pressen und einschließendes Sintern in einer Wasserstoffatmosphäre, dadurch gekennzeichnet, daß man der Pulvermischung vor dem Pressen und Sintern eine geringe Menge eines Pulvers zusetzt, das Wolfram in metallischer Form, . als Eisenlegierung oder Wolframverbindung, wie Wolframoxyd, oder als hochkonzentriertes Wolframmineral, wie Wolframit, enthält. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man das Wolframmaterial in Mengen von unter etwa 3 °/o und vorzugsweise zwischen o,i5 und 0,5 °/o zumischt. 3. Verfahren nach Anspruch i oder a, dadurch gekennzeichnet, daß man außerdem kleine Mengen Chrom in Form von Metalloxyd oder hochkonzentriertem Chromerz mit der Pulvermischung mischt, um die quellungshemmende Wirkung des Wolframzusatzes zu verstärken.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEH9762A DE864097C (de) | 1951-09-18 | 1951-09-18 | Verfahren zum Hintanhalten des Aufquellens oder Wachstums und zur Erhoehung der Zugfestigkeit von mit Kupferpulver vermischtem Eisen-pulver beim Pressen und Sintern in einer Wasserstoffatmosphaere |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEH9762A DE864097C (de) | 1951-09-18 | 1951-09-18 | Verfahren zum Hintanhalten des Aufquellens oder Wachstums und zur Erhoehung der Zugfestigkeit von mit Kupferpulver vermischtem Eisen-pulver beim Pressen und Sintern in einer Wasserstoffatmosphaere |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE864097C true DE864097C (de) | 1953-01-22 |
Family
ID=7146106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEH9762A Expired DE864097C (de) | 1951-09-18 | 1951-09-18 | Verfahren zum Hintanhalten des Aufquellens oder Wachstums und zur Erhoehung der Zugfestigkeit von mit Kupferpulver vermischtem Eisen-pulver beim Pressen und Sintern in einer Wasserstoffatmosphaere |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE864097C (de) |
-
1951
- 1951-09-18 DE DEH9762A patent/DE864097C/de not_active Expired
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2614633C2 (de) | Verfahren zum Rückgewinnen von Metallcarbiden aus Hartmetallschrott | |
| DE69417094T2 (de) | Wasserzerstäubtes Eisenpulver und Methode | |
| DE3010545A1 (de) | Gesinterte keramik insbesondere fuer zerspanungswerkzeuge und verfahren zur herstellung derselben | |
| WO2010070065A1 (de) | Eisen-kohlenstoff masteralloy | |
| DE69603876T3 (de) | Vorlegiertes pulver sowie seine anwendung zur herstellung von diamantwerkzeuge | |
| DE69430904T2 (de) | Pulver aus Eisenschwamm | |
| DE864097C (de) | Verfahren zum Hintanhalten des Aufquellens oder Wachstums und zur Erhoehung der Zugfestigkeit von mit Kupferpulver vermischtem Eisen-pulver beim Pressen und Sintern in einer Wasserstoffatmosphaere | |
| DE1226548B (de) | Verfahren zur Herstellung von Boriden | |
| DE3313736A1 (de) | Hochfester formkoerper aus einer mechanisch bearbeitbaren pulvermetall-legierung auf eisenbasis, und verfahren zu dessen herstellung | |
| DE2043424A1 (de) | Verfahren zum Herstellen legierter, insbesondere nickellegierter Stahle | |
| DE1210195B (de) | Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern aus Karbiden oder Mischkarbiden von Vanadium, Niob und Tantal | |
| DE2115999A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von gesintertem Hartmetall | |
| CH294784A (de) | Verfahren zum Hintanhalten des Wachsens beim Sintern von Formkörpern aus mit Kupferpulver vermischtem Eisenpulver. | |
| DE659917C (de) | Gesinterte Hartmetallegierungen | |
| DE4038003A1 (de) | Sinterwerkstoff auf si(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)n(pfeil abwaerts)4(pfeil abwaerts)-basis sowie verfahren zu seiner herstellung | |
| DE733318C (de) | Verfahren zur Herstellung von Hartmetallegierungen | |
| AT209577B (de) | Verfahren zur Herstellung von metallischen Sinterkörpern | |
| DE720357C (de) | Verfahren zur Herstellung von Hartkoerpern | |
| AT111835B (de) | Gesinterte Hartlegierungen für Werkzeuge und Arbeitsgeräte und zu ihrer Herstellung dienende Verfahren. | |
| DE1207634B (de) | Pulvermischung zur Herstellung von Stahlgegenstaenden nach bekannten pulvermetallurgischen Verfahren | |
| DE2917882A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines kupferhaltigen eisenpulvers | |
| DE1295856B (de) | Verfahren zum Herstellen von Gegenstaenden hoher Haerte und Verschleissfestigkeit | |
| DE2230267A1 (de) | Aluminiumoxidcermets und verfahren zu ihrer herstellung | |
| AT209061B (de) | Verfahren zur Herstellung von mit Metall überzogenen Hartstoffteilchen | |
| DE1000157C2 (de) | Verfahren zur elektrothermischen Gewinnung von Magnesium |