DE896360C

DE896360C - Werkstoff fuer grosse Rauhigkeit bei guter Festigkeit aufweisende Koerper

Info

Publication number: DE896360C
Application number: DEP3228D
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Dawihl
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1943-03-20
Filing date: 1943-03-20
Publication date: 1953-11-12

Description

Werkstoff für große Rauhigkeit bei guter Festigkeit aufweisende Körper Für viele Anwendungszwecke werden Körper von großer Rauhigkeit bei gleichzeitig guter Festigkeit verlangt, die ihre Rauhigkeit auch bei im Gebrauch auftretenden höheren Temperaturen beibehalten. Solche Körper sind.beispielsweise Fußbodenplatten, Kurbelgriffe, Kupplungs- und Bremsbackenbeläge. Man hat zur Herstellung derartiger Körper vielfach von organischen Werkstoffen, wie Gummi, Stein, Holz, Leder oder Asbest, Gebrauch gemacht, da deren Oberflächenrauhigkeit sich bei Druckbeanspruchung wenig ändert. DerAnwendung dieser Werkstoffe ist jedoch durch ihre Empfindlichkeit gegenüber höheren Temperaturen eine Grenze gesetzt, besonders auch deshalb, weil be!i,diesen Werkstoffen infolge ihrer verhältnismäßig geringen Wärmeleitfähigkeit eine Wärmestauung bei häufig erfolgenden Beanspruchungen eintritt; letzteres gilt insbesondere bei Verwendung ,derartiger Stoffe für Kupplungs- und Bremsbeläge.
Ein Werkstoff"dereine sich bei Druck- und Wärmebeanspruchungen gleichmäßig erhaltende Rauhigke-it bei gleichzeitig guter Festigkeit aufweist, wird erhalten, wenn dieser erfindungsgemäß aus einem gesinterten Pulvergemisch von 5 bis 5o%. Metalloxyden, Rest Eisen oder Eisenlegierungen besteht. Die Metalloxyde müssen hierbei im gesinterten Erzeugnis in unveränderter oder höchstens, anreduzierter Form, also in Form sauerstoffärmerer Oxydationsstufen, vorliegen.
Als besonders zweckmäßig hat sich ein Werkstoff erwiesen, bei dem al:s, Metalloxyde die Oxyde des Eisens, Mangans oder Chroms verwendet sind, da diese eine besonders gute Festigkeit verbürgen. Wird eine besonders hohe Rauhigkeit verlangt, so empfiehlt es, sich, schwerer reduzierbare Oxyde, wie beispielsweise Aluminium- oder Magnesiumoxyde, zu wählen, wobei allerdings im allgemeinen etwas geringere Festigkeitswerte erhalten werden.
Treten bei Benutzung des Werkstoffes an diesem besonders, hohe Temperaturen auf, beispielsweise durch Unterbringung der aus: dem Werkstoff hergestellten Körper in hoch erhitzten Räumen oder durch Reibungswärme so ist es vorteilhaft, als metallischen Teil des Werkstoffes eine Eisenlegierung, und zwar eine zunderfeste Eisenlegierung, wie beispielsweise eine Eisen-Chrom-Nickel-Legierung, zu verwenden. Wird dagegen auf Säurefestigkeit ,der aus dem Werkstoff hergestellten Körper besonderer Wert gelegt, so können auch Eisen-Silizium-Legierungenals inPulverform beizumischende Eisenlegierungen Verwendung finden.
Zur Herstellung von aus dem neuen Werkstoff bestehenden Formkörpern kann beispielsweise von 30 Gewichtsteilen Oxydpulver von 5o bis ioo ,u Korngröße und 7o Gewichtsteilen Eisenpulver von i bis 30 ,u Korngröße ausgegangen werden. Diese Pulvermischung wird in geeigneten Formen gepreßt und entweder anschließend. nach dem Pressen oder gleichzeitig beim Pressen gesintert. Das Sintern erfolgt zweckmäßig bei iooö° C wesentlich überschreitender Temperatur im Vakuum oder in einer Stickstoffatmosphäre, damit beim Sintern keine Reduktion der Oxyde zu Metallen eintritt. Dies gilt insbesondere, wenn verhältnismäßig leicht reduzierbare Oxyde, wie Eisenoxyd, dem Eisenpulver beizumischen sind. Werden schwerer reduzierbare Oxyde zur Beimengung verwendet, so, kann das Sintern gegebenenfalls auch in reduzierender Atmosphäre, insbesondere im Wasserstoffstrom, erfolgen, sondern durch Überwachung des Sintervorganges, und zwar insbesondere der Sinterdawer, dafür gesorgt wird, däß die Oxyde beim Sintervorgang nur anreduziert werden, also nach Beendigung -des Sintervorganges noch in Form einer sauerstoffärmeren Oxydationsstufe vorliegen. Unter sauerstoffärmerer Oxydationsstufe kann dabei eine genau defimierte Oxydationsstufe, wie beispielsweise Ti2 03, oder aber auch die Entfernung einzelner Sauerstoffatome aus den Oberflächenschichten der Oxydkörner verstanden werden, ohne daß sich dabei eine Oxydationsstufe bestimmter chemischer Zusammensetzung auszubilden braucht. Grundsätzlich wächst bei dem neuen Werkstoff mit zunehmendem Oxydgehalt die Rauhigkeit, mit abnehmendem Oxydgehalt die Festigkeit.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Die Verwendung eines gesinterten Pulvergemisches, bestehend aus 5 bis 50°/e Metalloxyden, Rest Eisen oder Eisenlegierungen mit der Maßgabe, daß die Metalloxyde im gesinterten Erzeugnis in unveränderter oder höchstens anreduzierter Form, also in Form sauerstoffärmerer Oxydationsstufen, vorliegen, als Werkstoff für Körper, die bei guter Festigkeit auch eine große Rauhigkeit aufweisen müssen, wie für Fußbodenplatten, Kurbelgriffe, Kupplungs- oder Bremsbackenbeläge.
2. Die Verwendung des im Anspruch i genannten gesinterten Erzeugnisses, bei dem die Metalloxyde aus Oxyden des Eisens, Mangans oder Chroms bestehen, für den Zweck nach Anspruch i.
3. Die Verwendung des im Anspruch i oder 2 genannten gesinterten Erzeugnisses, bei,dem der Restdes Pulvergemisches aus einer zunderfesten oder säurefestenEisenlegierung odereinerEisen-Silziüm-Legierung besteht, für den Zwoeck nach Anspruch i. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 873 879.