DE899481C

DE899481C - Bohrerschneide fuer den Bergbau

Info

Publication number: DE899481C
Application number: DES22771A
Authority: DE
Inventors: Sven Erik Edstroem; Bo Gisner
Original assignee: Sandvik AB
Current assignee: Sandvik AB
Priority date: 1950-04-21
Filing date: 1951-04-17
Publication date: 1953-12-14

Description

Bohrerschneide für den Bergbau Die Erfindung bezweckt eine neue und verbesserte Ausführungsform von Bohrereinsatzschneiden für den Bergbau aus Hartmetall. Die Schneide, die wesentlich flache Form haben soll und aus Teilen oder Zonen verschiedener Härte besteht, ist hauptsächlich dadurch gekennzeichnet, daß die härteren Teile in bezug auf die Längsrichtung,der Schneide wesentlich kürzer sind als die Länge der Schneide und in weniger hartem Material so angebracht sind, daß sie nirgends bis zu den Breitseiten der Schneide reichen.
Es ist bereits bekannt, Hartmetallschneiden mit Zonen verschiedener Härte herzustellen. Dabei wird gewöhnlich das härteste Material an die Schneidenenden, auf dem Umkreis der Bohrkrone und/oder in die Schneidkante selbst angebracht, wo die Beanspruchungen und der Verschleiß am größten sind. Es ist ferner bekannt, Schneiden mit harter Oberfläche herzustellen, während der Kern wesentlich weicher gemacht wird. Die Endteile der bekannten Schneiden werden. ganz aus dem härteren Material ausgeformt. Im Gegenteil ist gemäß der Erfindung das härtere Material in verhältnismäßig kleinen Teilen aus weniger hartem Material und wenigstens in der Nähe von: Aden, Breitseiten der Schneide ,in dieses Material ;ganz eingebettet. Im Vergleich zu den früher bekannten Schneiden, werden hierdurch mehrere wesentliche Vorteile erzielt, von denen einige in der folgenden Beschreibung erwähnt werden.
Bei der Herstellung von Verbundschneiden aus Hartmetall gemäß der Erfindung entsteht gewöhnlich eine Diffusion in den Zonengrenzen, wodurch der Übergang zwischen härterem und weicherem Material mehr oder weniger kontinuierlich wird. Spannungen zwischen den Zonen infolge verschiedener Ausdehnungskoeffizienten sind doch nicht zu vermeiden, und Risse entstehen gern in den Zonengrenzen und verursachen Korrosion. Es hat sich erwiesen, daß. das. Rißrilsiko ganz oder zum größten Teil beseitigt werden kann, dadurch, daß die härteren Teile in bezug auf die Längsrichtung der Schneide wesentlich kürzer sind als die Länge der Schneide und, soweit möglich, von weicherem Material eingeschlossen werden. Diese Teile können vorteilhaft eine mehr oder weniger abgerundete Form haben. Von größter Bedeutung ist ferner, daß die harten Zonen, besonders an den Schneidenenden, nicht bis zu den Breitseiten der Schneide reichen. Es hat sich nämlich erwiesen, daß, es sehr schwer ist, einwandfreie Lötfugen zwischen den härteren. Zonen und. der Bohrkrone zu erhalten. Eine Ursache hierzu ist wahrscheinlich, daß das härtere Hartmetall gewöhnlich wesentlich weniger Bindemetall, wie Kobalt, enthält als das weichere. Mangelhafte Lötfugen an den Schneidenenden führen oft zum Bruch im Hartmetall.
Die Erfindung wird durch die Zeichnung veranschaulicht.
Fg. i zeigt eine perspektivische Ansicht einer Bohrerkrone für den Bergbau mit Hartmetallschneide und Fig. - eine Seitenansicht einer derartigen Schneide; Fig. 3 ist ein Schnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. a, und Fig. 5, 6 und 7 sind entsprechende Schnitte durch einige andere Ausführungsformen; Fig. 4 schließlich ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. a durch zwei Ausführungsformen .der Schneide.
In der in Fig. i gezeigten Bohrkrone io ist eine Nut angebracht, in die eine Hartmetall'schneide ia vorzugsweise durch Löten oder in irgendeiner anderen geeigneten Weise befestigt ist. Die Krone kann selbstverständlich auch mit mehreren Schne'i-,den versehen sein, z. B. mit vier Schneiden in Kreuzform, und jede Schneide kann aus zwei oder mehreren einzelnen Schneiden bestehen.
In Fig. z wird die plattenförmige Schneide ii von der Seite gesehen, und , in den Fig. 3 bis 7 bezeichnet 12- Teile oder Zonen aus härterem Hartmetall, während i3 Zonen aus zäherem, weniger hartem Hartmetall bezeichnet. Die Fig. 3 und 5 zeigen Ausführungsformen, bei denen die härteren Teile bis zu d @en Schneidenenden 1q., 15 reichen, während die Breitseiten 16, 17 der Schneide ausschließlich aus dem zäheren, weicheren Material bestehen. Nach der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform sind die härteren Teile an den Schneidenendcn in der Form von Zylindern ausgebildet. Sie reichen aber nicht bis zu den Endflächen oder Breitseiten. Die härteren Teile oder Zonen brauchen nicht zylindrisch zu sein, sondern können irgendeine andere Formhaben. Die Ecken können abgerundet sein, so daß. Spannungen infolge verschiedener Ausdehnungskoeffizienten des ,eingebetteten Materials vermindert werden.
In Fig. 7 wird gezeigt, wie eine Anzahl im Querschnitt mehr oder weniger ovaler harter Teile zentral nacheinander der ganzen Länge der Schneide entlang angeordnet sind, wodurch sie den Hauptteil ;der Schneidkante bilden. Der Querschnitt kann auch andere Formen haben, wie rechteckige, zylindrische od. dgl.
Die harten Teile oder Zonen sollen so kurz sein, daß :die Länge jedes Teils in bezug auf .die Längsrichtung .der Schneide nicht größer ist als 11/z- bis :2mal ,die Breite der Schneide. Ferner sollen die Teile oder Zonen voneinander durch zwischenliegende Gebiete aus weicherem Material getrennt sein. Hierdurch werden die Spannungen ausgeglichen und .das Risiko, daß z. B. längs gerichtete Risse gebildet werden oder Schneidteile losgebrochen werden, vermieden.
Fig. 4 zeigt mit zwei Ausführungsbeispielen, wie die härteren Teile entweder bis zur Bodenfläche der Schneide reichen oder oberhalb der Bodenfläche enden, so daß diese aus weicherem Material besteht. Die weichere Schicht an der Breitseite oder der Bodenfläche der Schneide kann vorteilhaft eine Dicke haben, die größer ist als 1/2ö bis '/,.mal die Breite der Schneide.
Unter weicherem Material ist ein Hartmetall zu verstehen, das einen höheren Gehalt an Bindemetall, wie Kobalt, hat als den des härteren Materials. Der Härteunterschied kann auch durch geeignete Wahl von Karbiden und anderen harten Stoffen oder geeigneter Korngröße od. dgl. und durch Kombinationen dieser Maßnahmen erzielt werden.
Die Erfindung ist auf die in der Zeichnung gezeigten Ausführungsformen nicht begrenzt, sondern umfaßt jede Bohrerschneide für den Bergbau im Rahmen der Ansprüche. So können beispielsweise die Ausführungsformen gemäß den Fig. 3, 5 und 6 mit der der Fig. 7 kombiniert werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Bohrerschneide für den Bergbau aus Hartmetall von wesentlich flacher Form mit Teilen oder Zonen verschiedener Härte, dadurch gekennzeichnet, daß die härteren Teile in bezug auf die Längsrichtung der Schneide wesentlich kürzer sind als die Länge der Schneide und in weniger hartem Material so angebracht sind, daß sie nirgends bis zu den Breitseiten .der Schneide reichen. a. Bohrerschneide nach Anspruch i, .dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei härtere Teile vorhanden sind. 3. Bohrerschneide nach Anspruch i oder a, dadurch gekennzeichnet, daß, härtere Teile an den Endflächenoderin derNähe dieser angebracht sind. 4. Bohrerschneide nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide aus zwei oder mehreren einzelnen Teilen besteht. 5. Bohrerschneide nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine von weniger hartem Material umgebene Reihe härterer Teile nacheinander der Länge der Schneide entlang angeordnet sind und eine im Querschnitt senkrecht zur Achse des Bohrers langgestreckte Form haben. 6. Bohrerschneide nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die langgestreckten Teile an den Enden abgerundet sind und vorzugsweise eine ovale Durchschnittsfläche in einem Schnitt senkrecht zur Achse des Bohrers haben. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 493 745, 615 262, 6I8 063, 750 032, 750 456; französische Patentschrift Nr. 776 315; britische Patentschrift Nr. 498 Ioo; schwedische Patentschrift Nr. Io8 681; italienische Patentschrift Nr. 3(7;qi 225; USA.-Patentschriften Nr. 2 053 977, 2 275 420; »Werlzstatttechnik und Werksleitcr« vom 15. Mai 1941, Heft io, S. 176, rechts, Nr. 3.