NL8100518A - Werkwijze voor de vervaardiging van een metallisch sinterlichaam en voor de uitvoering van de werkwijze geschikte inrichting. - Google Patents

Description

N/30.069-Kp/vdM

Werkwijze voor de vervaardiging van een metallisch sinter-lichaam en voor de uitvoering van de werkwijze geschikte inrichting.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de vervaardiging van een metallisch sinterlichaam uit een fijnkorrelig uitgangspoeder, waarbij het schudbare uitgangs-poeder in een groenvormstuksvorm wordt gebracht en daarin tot 5 een groenvormstuk wordt verdicht, waarbij verder het groen-vormstuk tot een voorvormstuk wordt gesinterd, welk voorvormstuk door persen en/of smeden tot het sinterlichaam te verdichten of rechtstreeks als sinterlichaam te gebruiken is. Het vervaardigde voorvormstuk is poreus. Het kan rechtstreeks als 10 sinterlichaam worden gebruikt in die gevallen, waarin zijn vastheid aan de vereisten beantwoordt en waarin deze poreusheid van belang is of althans niet stoort. In het algemeen volgt echter een verdere verdichting van het voorvormstuk door persen en/of smeden, waarbij deze verdere verdichting in de 15 koude, warme of hete toestand van het voorvormstuk kan worden uitgevoerd. Dit sluit echter niet uit, dat het geperste of gesmede voorwerp opnieuw aan een gebruikelijke sinterbehandeling wordt onderworpen. Het uitgangspoeder kan gemengd met een bindmiddel of zonder bindmiddel worden gebruikt.

20 De uitvinding heeft bovendien betrekking op inrich tingen, die voor de uitvoering van de werkwijze volgens de uitvinding in het bijzonder geschikt zijn.

Groenvormstuk betekent een vormstuk van het ongesinterde uitgangspoeder. "Groen" wordt dus symbolisch gebruikt 25 en betekent niet de kleur. De groenvormstuksvorm is de vorm, waarin het groenvormstuk wordt gevormd.

In een bekende soortgelijke werkwijze (The International Journal of Powder Metallurgy & Powder Technology, 1975, deel 11, nr. 3, blz, 209-220) wordt met een bindmiddel 30 gewerkt en wel met een organisch bindmiddel. Het organische bindmiddel is saccharose. Het verdichten van het mengsel in de groenvormstuksvorm geschiedt enkel door vibratie. De zo bereikte groenvastheid is niet voldoende om het groenvormstuk uit de groenvormstuksvorm te nemen en te hanteren. Daarom & ύτ - 2 - volgt het sinteren tot het voorvormstuk in de groenvormstuks-vorm, hetgeen problemen oplevert. In feite worden in het kader van de bekende maatregelen nauwelijks voorvormstukken verkregen, waarvan de fysische parameters (bijv. dichtheid, vast-5 heid, poriënvolume) voldoende reproduceerbaar en homogeen zijn. Poreusheid, dichtheid en vastheid, bij de toepassing van ongereduceerde metaalpoeders, echter ook de reductiegraad na het sinteren in een reducerende atmosfeer, alsmede de mate van sintering, kunnen van voorvormstuk tot voorvormstuk en ook 10 binnen een enkel voorvormstuk in sterke mate schommelen. Dat geldt ook voor de bekolingsparameters, wanneer bovendien tijdens het sinteren een bekoling wordt uitgevoerd. Het geldt verder in het bijzonder, wanneer met weinig of in het geheel geen bindmiddel wordt gewerkt, of wanneer het gaat om de ver-15 vaardiging van voorvormstukken voor sinterlichamen met meerdere doorsnedesecties. De boven beschreven en soortgelijke maatregelen hebben daardoor nog niet tot technische praktische toepassingen geleid. In de praktijk wordt voor de vervaardiging van metallische sinterlichamen de voorkeur gegeven aan 20 gereduceerde metaalpoeders met zo klein mogelijke gehalten aan zuurstof, maar deze zijn duur. Verder worden deze op een andere manier, n.1. door voorpersen onder aanzienlijke persdruk tot voorvormstuk gevormd en daarna verder behandeld.

In andere gebieden van de techniek, n.1. bij de 25 vervaardiging van zandvormen in de gieterijtechniek, wordt vanaf het begin met vormzanden en bijzondere gieterij-vormzandbindmiddelen gewerkt. De vormzandbindmiddelen worden uitgekozen, aangepast en bepaald om aan een vorm of een vormkern voldoende groenvastheid te geven. Na het gieten verliezen zij 30 hun bindvermogen. Dit geldt ook voor recent ontwikkelde gieterij -vormzandbindmiddelen op kunstharsbasis. Verder kent de gieterijtechniek kernvormmachines als inrichtingen voor de machinale vervaardiging van kernen voor gieterijdoeleinden.

Dit alles staat echter ver af van de technologie van de ver-35 vaardiging van metallische sinterlichamen en heeft daardoor de problemen bij de verdere ontwikkeling van de soortgelijke werkwijze tot het produktierljpe stadium niet beïnvloed. De gieterij techniek en in het kader van de gieterijtechniek de ver- 8100518 * / - 3 - vaardiging van gieterijvormen en gieterijkernen aan de ene kant en de poedermetallurgische vervaardiging van sinterlicha-men aan de andere kant moeten volgens de ontwikkeling van deze vakgebieden tot nu toe als elkaar vreemde vakgebieden worden 5 beschouwd.

Voor de vervaardiging van metallische sinterlicha-men is het overigens ook bekend (Duits Auslegeschrift 19 64 426), uit het uitgangspoeder en een organisch bindmiddel in de vorm van hardbare giethars op epoxideharsbasis een 10 vloeibare massa te bereiden, deze in een groenvormstuksvorm te gieten en in de groenvormstuksvorm te laten uitharden, waarna het gevormde groenvormstuk een meertrappige warmtebehandeling ondergaat, waarbij in de eerste trap het bindmiddel wordt ontleed en in de verdere trappen het sinteren plaatsvindt. Ook 15 hier is de homogeniteit van de fysische parameters in het gesinterde voorvormstuk, resp. sinterlichaam, aan kritiek onderhevig. Deze homogeniteit hangt af van de verdeling van het metaalpoeder in het vloeibare bindmiddel en deze verdeling wordt ook door de stromingsprocessen bij het gieten in de 20 groenvormstuksvorm beïnvloed.

De uitvinding heeft tot doel een werkwijze van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen, waarmee zonder moeilijkheden voorvormstukken en sinterlichamen kunnen worden vervaardigd, die opvallen door een grote homogeniteit van de 25 fysische parameters, in het bijzonder wanneer voorvormstukken en sinterlichamen met meerdere doorsnedesecties worden vervaardigd .

Een dergelijke werkwijze heeft volgens de uitvinding het kenmerk, dat het schudbare uitgangspoeder in een 30 vormmachine van het kernvormmachine-type, die van de groenvormstuksvorm als kernvorm is voorzien, tot het groenvormstuk wordt gevormd en dat het groenvormstuk buiten de vorm tot het voorvormstuk wordt gesinterd, in het kader van de uitvinding kan met een bindmiddel of ook, zoals hieronder nader wordt 35 toegelicht, zonder bindmiddel worden gewerkt. Een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding heeft het kenmerk, dat het uitgangspoeder met een kunstharsbindmiddel wordt gemengd tot een schudbaar mengsel, dat in de vormmachine wordt gebracht.

30 Λ 8100518 - 4 -

In principe komen de meest uiteen lopende kunstharsbindmiddelen hiervoor in aanmerking, waarbij slechts voorzorg moet worden genomen, dat het mengsel van het uitgangspoeder en het bindmiddel schudbaar blijft, teneinde in een vormmachine van 5 het kernvormmachine-type te kunnen worden gehanteerd. Als organische bindmiddelen kunnen in het bijzonder de gebruikelijke gieterijvormzandbindmiddelen op kunstharsbasis worden gebruikt, waarbij ook de mengverhoudingen zo kunnen worden gekozen, als bij de vervaardiging van vormen en vormkernen uit 10 vormzand in gieterijen gebruikelijk is. In dit verband heeft een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding het kenmerk, dat als organisch bindmiddel een fenolharsbindmiddel wordt gebruikt in een hoeveelheid van minder dan 10 gew.%, bij voorkeur in een hoeveelheid van 1 gew.%. Hoewel gieterijvormzand-15 bindmiddelen op kunstharsbasis door de aan het gieten inherente verwarming hun bindvermogen verliezen en bijgevolg de zo vervaardigde vormkernen uiteen vallen, kunnen de volgens de uitvinding vervaardigde groenvormstukken zonder moeilijkheden en zonder storende veranderingen van de afmeting buiten een 20 vorm worden gesinterd.

De uitvinding biedt het onverwachte resultaat, dat bij toepassing van een vormmachine van het kernvormmachine-type binnen de maatregelen volgens de uitvinding groenvormstuk-ken worden verkregen, die ook bij ingewikkelde 'vormgeving en 25 in het bijzonder bij opbouw uit meerdere doorsnedesecties overal dezelfde dichtheid - zonder ontmengingsverschijnselen -vertonen. Hieruit volgen dan weer homogene fysische parameters in het voorvormstuk. en in het uiteindelijke sinter lichaam. Geheel verrassend hebben de groerivormstukken voldoende groen-30 vastheid, zodat deze zonder meer gehanteerd, buiten een vorm gesinterd en daarbij ook gereduceerd, ontkoold of bekoold kunnen worden.

Een eventueel daarop volgende verdichting kan op verschillende manieren worden uitgevoerd, zowel als warmtever-35 dichting als ook koudeverdichting, zoals voor de vervaardiging van sinterlichamen en andere voorwerpen op zich bekend is.

Als resultaat kunnen zonder moeilijkheden met behulp van de werkwijze volgens de uitvinding ook die bouwonderdelen worden 8100518 - 5 - vervaardigd, die tot nu toe in het geheel niet als sinterlicha-men waren te vervaardigen en een meer omslachtige fabricage nodig hadden.

In het kader van de werkwijze volgens de uitvin-5 ding kan in principe met elk voor de vervaardiging van sinter-lichamen gebruikelijk metaalpoeder als uitgangspoeder worden gewerkt. In het bijzonder kunnen ook mengsels van verschillende uitgangspoeders worden gebruikt. Telkens is zowel gereduceerd metaalpoeder als ook ongereduceerd metaalpoeder of mengsels 10 van beide bruikbaar. Bij de uitvoeringsvorm met ongereduceerd metaalpoeder als uitgangspoeder kan in het kader van de uitvinding zonder meer het groenvormstuk in een reducerende atmosfeer worden gesinterd, waarbij in voldoende mate reductie optreedt. Reductie vindt daarbij ook in voldoende mate bij de 15 raakpunten plaats, waarbij vermoedelijk het organische bindmiddel tot de reductie bijdraagt. Wanneer met gereduceerd metaalpoeder wordt gewerkt, dan worden noch de voorvormstukken noch de daaruit gevormde sinterslichamen door het normale resterende zuurstofgehalte van het uitgangsmetaalpoeder wat 20 betreft hun fysische eigenschappen beïnvloed. In het bijzonder stoort dit resterende zuurstofgehalte ook bij een nadien uit te voeren verdichting van het voorvormstuk niet. Indien gewenst wordt uit een voorvormstuk sinterlichamen met meerdere doorsnedesecties te vervaardigen, dan kan volgens de uitvin-25 ding het mengsel van het uitgangspoeder en het kunstharsbindmiddel in een groenvormstuksvorm worden gebracht, die met het sinterlichaam overeenkomende doorsnedesecties heeft, waarna uit het overeenkomstige voorvormstuk het sinterlichaam zonder stofoverdracht tussen de doorsnedesecties wordt gevormd.

30 In het kader van de uitvinding kan ook met een uitgangspoeder zonder bindmiddel worden gewerkt. Daartoe voorziet de uitvinding in een werkwijze met het kenmerk, dat het uitgangspoeder in de vormmachine bij het inbrengen in de groenvormstuksvorm en/of in de groenvormstuksvorm een fysische 35 en/of chemische bindingsbehandeling ondergaat. In dit verband heeft een voorkeursuitvoeringsvorm het kenmerk, dat met een reducerend uitgangspoeder wordt gewerkt en de bindingsbehandeling in de vorm van een oxidatie wordt uitgevoerd. Hierdoor 8100518 6 wordt op de korrels van het uitgangspoeder een oxidehuid gevormd, die als bindmiddel werkt, omdat deze op de raakpunten met de oxidehuid van andere korrels van het uitgangspoeder samensmelt.

5 De verkregen voordelen blijken uit het feit, dat volgens de uitvinding zonder moeilijkheden voorvormstukken en sinterlichamen kunnen worden vervaardigd, die opvallen door hun hoge homogeniteit van de fysische parameters, in het bijzonder ook wanneer het de vervaardiging van voorvormstukken, 10 resp. sinterlichamen met meerdere doorsnedesecties betreft. Bijzonder belangrijk is het feit, dat de werkwijze volgens de uitvinding vrijwel met elk uitgangspoeder en in het bijzonder met onbewerkt poeder, zoals dit bij de poederbereiding wordt verkregen, kan worden uitgevoerd. Met de werkwijze volgens de 15 uitvinding wordt het ook mogelijk de tot nu toe bij de vervaardiging van sinterlichamen dikwijls toegepaste omslachtige maatregelen van het opwerken van het poeder na te laten, In de praktijk blijkt het voldoende te zijn deeltjes met een grootte van 600 ^im of meer door afzeven te verwijderen. De totale rest 20 van de poedercharge zoals deze bij de vervaardiging van metaalpoeder voor sintermetallurgische doeleinden e.d. wordt verkregen, waarbij inbegrepen het hoofdzakelijk in de vorm van oxide aanwezige stof uit de ontstoffingsinrichtingen, kan in het kader van de werkwijze volgens de uitvinding (voor zover 25 het niet een werkwijze met gereduceerd uitgangspoeder betreft) voor de vervaardiging van sinterlichamen worden gebruikt. Opgewerkte poeders zijn echter ook zónder meer geschikt. Voor de verwerking kunnen met het poeder legeringselementen in de vorm van metaalpoeders en legeringspoeders, maar ook met'aalverbin-30 dingen als oxiden, sulfiden en carbonaten en ook natuurlijke mineralen worden vermengd. Zelfs stof- en slibdeeltjes, die als afvalstof bij de metaalwinning en -verwerking ontstaan, kunnen, voor zover deze overwegend uit metaal bestaan, in het kader van de uitvinding hetzij alleen, hetzij vermengd met de 35 boven genoemde metaalpoeders worden gebruikt. In alle gevallen wordt bereikt, dat in de groenvormstuksvorm een groenvormstuk ontstaat, dat in elk volume-element en in Iedere doorsnede-sectie de gewenste hoeveelheid poeder bevat. De groenvorm- 8100518 7 stuksvorm kan zeer eenvoudig worden opgebouwd, aangezien deze volgens de uitvinding zonder druk, of slechts onder matige druk wordt gevuld.

Een onderverdeling van de groenvormstuksvorm door 5 stutten en segmenten kan in het algemeen worden nagelaten. De vastheid van het voorvormstuk is zo groot, dat bij een volgende verdichting van het voorvormstuk de overdracht van materiaal van de ene doorsnedesectie naar de andere zonder moeilijkheid kan worden vermeden. Daarbij kan de verdichting van 10 het voorvormstuk tot het sinterlichaam op verschillende manieren geschieden en wel, zoals reeds vermeld, zowel door warmte-verdichting als ook door koudeverdichting. Bijzonder belangrijk is het feit, dat ook een koudeverdichting mogelijk is en bijv. door koud persen met één of meer perstrappen kan worden 15 uitgevoerd. Verder kan, zoals gebruikelijk in de poedermetal-lurgische vormgevingstechniek, de z.g. coaxiale verdichtings-techniek worden toegepast, waarbij vrijwel geen materiaalflux loodrecht op de persrichting bij voorvormstukken volgens de uitvinding plaatsvindt. Ook de bekende maatregelen bij het 20 isostatisch persen kunnen worden toegepast.' Bij het verdichten kunnen ook de bij de poedermetallurgische vormgevings gebruikelijke, gummie-elastische werktuigselementen worden gebruikt. Wanneer een nabehandeling bij verhoogde temperatuur volgt, verdient het aanbeveling een gesloten werktuig te gebruiken, 25 waardoor wordt bereikt, dat op de plaats van de werktuigvoegen geen naden worden gevormd.

De machines, die in het kader van de werkwijze volgens de uitvinding worden gebruikt, zijn van het type, dat in de gieterijtechniek als kernvormmachine gangbaar is, in het 30 bijzonder kernblaasmachines. Bij een kernblaasmachine wordt het vullen van een zogenaamde kernbus en het verdichten van het met het gieterijvormzandbindmiddel vermengde kernzand met behulp van een mengsel van perslucht en zand bereikt. De kernbus wordt met de inblaasopening naar boven in een op een tafel 35 geplaatste, mechanisch of pneumatisch werkende kleminrichting vastgeklemd. Door het opheffen van de werktafel met behulp van een in de machineombouw ingebouwde hefcylinder wordt de kernbus tegen het de zandhouder van onderen afsluitende mondstuk 8100518 8 met één of meer blaasopeningengeduwd.De zandhouder wordt voortdurend door zijwaartse toevoer van perslucht van 5-7 bar aangevuld. Een roermechanisme zorgt voor de vorming van een mengsel van perslucht e.n zand, waarbij in het ideale geval elk 5 zandkorreltje met perslucht is omgeven. Op het moment van het uitblazen stuwt de perslucht het zand door de blaasopening in de kernbus, waar het wegens zijn kinetische energie en onder de persluchtdruk wordt verdicht. Aangezien bij het blazen de perslucht uit de kernbus moet kunnen ontwijken, zijn in deze 10 bus bijzondere ontluchtingsopeningen en -kanalen aangebracht. Wordt een dergelijke machine in het kader van de uitvinding gebruikt, dan wordt in plaats van de kernbus de groenvorm-stuksvorm gebruikt, resp. de kernbus overeenkomstig aangepast, en wordt het mengsel van kernzand en kunstharsbindmiddel door 15 het uitgangspoeder, resp. door het mengsel van uitgangspoeder en bindmiddel, vervangen. Een kernschietmachine lijkt qua uiterlijk sterk op de beschreven kernblaasmachine met machinè-ombouw, met door een hefcylinder verstelbare machinetafel, met mondstuk en voorraadhouder voor zand. Het vullen van de kern-20 bus en het verdichten van het kernzand gebeurt op de volgende manier: een bepaalde hoeveelheid perslucht stroomt met een nominale druk van 6-8 bar in een met zand gevulde van een gleuf voorziene cylinder, zet daar uit en heeft op de zand-kolom een werking als van schoten. Het zand verkrijgt daardoor 25 een hoge snelheid, die voldoende is om het zand in een onder de zandcylinder tussen de machinetafel en het mondstuk in geklemde kernbus te schieten. De kern verkrijgt daardoor een grote vastheid, zonder dat de kernbus onder persluchtdruk staat. Na het beschieten stroomt de overmaat lucht door de 30 van een gleuf voorziene cylinder, doet de daarin aanwezige zandkolom automatisch zonder roermechanisme opstuiven en ontwijkt tenslotte door een overstroomventiel. De atmosferische lucht moet bij het schieten uit de kernbus worden weggevoerd, zodat in de meeste gevallen bijzondere ontluchtingsopeningen 35 en -kanalen kunnen worden weggelaten, te meer daar zich in de schietkop uitstroomopeningen bevinden, waardoor het wegstromen van de lucht naar boven mogelijk is. Dit alles kan in het kader van de uitvinding zonder meer voor de vervaardiging van 8100518 t 9 het groenvormstuk worden toegepast, waarbij ook hier in plaats van het zand het op de beschreven manier met het kunstharsbindmiddel vermengde uitgangspoeder wordt gebruikt en de kern-bus door de groenvormstuksvorm wordt gevormd, resp. vervangen.

5 Ook de toepassing van een dergelijke kernschietmachine met het aangegeven doel vormt een onderdeel van de uitvinding. Duidelijk moge zijn, dat de uitvinding ook met machines in praktijk kan worden gebracht, die weliswaar functioneel volgens het principe van kernvormmachines werken, maar die op andere dan 10 boven beschreven wijze zijn geconstrueerd.

De uitvinding wordt aan de hand van de volgende voorbeelden nader toegelicht. De voorbeelden hebben betrekking op de uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding, waarbij het uitgangspoeder met een kunstharsbindmiddel tot een 15 schudbaar mengsel wordt gemengd.

VOORBEELD I

Als sinterlichaam moest een zuigerstootstang voor een schokbreker van een personenauto worden vervaardigd. Voor de vervaardiging van het groenvormstuk werd ruw ijzerpoeder 20 met 2 % Cu-poeder en 1 % fenolhars gemengd. Het mengsel werd in een kernschietmachine tot het groenvormstuk verwerkt, dat overeenkomstig de verhouding van de dichtheid van het groenvormstuk tot de dichtheid van het ventieldeel axiaal was vervormd.

25 Dit groenvormstuk werd vervolgens bij 950°C, 1 h, NH^-splijtgas gereduceerd. Het zo verkregen overwegend oxide- vrije voorvormstuk werd daarna in een persinrichting tot een 3 dichtheid van 6,8 g/cm samengeperst. Daarbij werd tegelijkertijd een ringsponning voor de bevestiging van een zuigerveer 30 geperst, waardoor in de persinrichting op het onderdeel een aanvullend profiel werd aangebracht. In aansluiting op het persen werd het onderdeel bij 1120°c in een bandoven nog eenmaal gesinterd. Nadat het zo verkregen onderdeel was gekalibreerd, konden alle verlangde toleranties met zekerheid worden 35 behaald. Ter beproeving van de vastheid van het deel werd een belastingsproef uitgevoerd. Het onderdeel kon overal de verlangde 250 kN opnemen.

VOORBEELD II

^0 8100518 V- - 10 -

Als sinterlichaam moest een stootring voor een achteras van een vrachtwagen worden vervaardigd. Voor de vervaardiging van het groenvormstuk werd ruw ijzerpoeder met 15 % grijs ruw ijzerpoeder, 2 % Cu-poeder en 1 % fenolhars vermengd 5 en vervolgens in een kernvormmachine tot een groenvormstuk met een dichtheid van 3,8 g/cm verwerkt. Daarna werd het groenvormstuk bij 950°C onder NH^-splijtgas gedurende 1 h gereduceerd. Na de reductie bedroeg het koolstofgehalte nog 0,6 %. Het gereduceerde voorvormstuk werd in een persinrichting tot 10 een dichtheid van 7,0 g/cm verdicht. Daarbij werd een uitstekende homogene dichtheidsverdeling verkregen. Het geperste stuk werd op conventionele wijze bij 1120°C in een bandoven nog een keer gesinterd en vervolgens gekalibreerd. Het gerede produkt bevatte de vereiste perlitische structuur en vertoonde 15 een Brinell-hardheid van HB 160.

VOORBEELD' III

Als sinterlichaam moest een kussenblokschaal met flens worden vervaardigd. Voor de vervaardiging van het groenvormstuk werd koolstofvrij ijzerpoeder met 1 % fenolhars ver-20 mengd en daarop in een kernschietmachine verwerkt. Het zo verkregen groenvormstuk werd bij 950°C onder NH^-splijtgas gedurende 1 h gegloeid. Daarop werd het voorvormstuk in een daarvoor geschikte inrichting zodanig samengeperst, dat de dicht-heid in de schacht 6,5 g/cm , maar in de flens 7,1 g/cm 25 bedroeg. Het geperste stuk werd daarop op conventionele wijze bij 1280°C in een hefbalkoven nog een keer gesinterd. De Brinell-hardheid in de kussenblokschaal was ca. HB 45. In de flens werd een Brinell-hardheid van HB 66 gemeten.

• VOORBEELD IV

30 Als sinterlichaam moest een draadgeleider voor een spinmachine worden vervaardigd. Een dergelijke draadgeleider is in eerste benadering een kringcylindrisch voorwerp met min of meer spiraalvormige groeven. Het kan volgens de conventionele werkwijzen in de poedermetallurgie niet worden vervaar-35 digd. Voor de fabricage van een dergelijk voorwerp volgens de werkwijze van de uitvinding werd als volgt te werk gegaan: voor de binnencontour werd volgens de conventionele werkwijzen van de gieterij-industrie een zandkern vervaardigd. Deze zand- 8100518 11 kern werd in een kernschietmachine met een mengsel van ruw ijzerpoeder met 25 % grijs ruw ijzerpoeder en 1 % fenolhars ommanteld. Daarbij kwamen de buitencontouren precies met het gerede produkt overeen, terwijl een dikkere en sterkere wand, 5 afgestemd op de factoren bij het vullen, werd gekozen. Dit groenvormstuk werd bij 950°C onder NH^-splijtgas gedurende 1 h gereduceerd, waarbij.tegelijkertijd de samenhang van de zandkorrels verloren ging, zodat tenslotte alleen het gereduceerde voorvormstuk uit ijzerpoeder werd verkregen. Dit voorvormstuk 10 werd aan de buitenkant met een gelijkvormige gedeelde stalen matrix omsloten en van binnen met een siliconelaag overtrokken. Het zo omgeven voorvormstuk werd daarop in een isostatisch werkende pers samengeperst, waarbij - overeenkomstig de ontmanteling met staal van buiten en silicone van binnen - de pers-15 druk slechts van binnenuit optrad, De buitencontour van het geperste stuk kwam daardoor precies overeen met de vereisten voor het gerede produkt. De dichtheid van het geperste stuk bedroeg bij een persdruk van 6000 bar ca. 7,2 g/cm . Het geperste stuk werd tenslotte in een tegeloven bij 1200°C nog een 20 keer gesinterd. Het materiaal vertoonde de gewenste ferritisch-perlitische structuur.

25 8100518

Claims (10)

1. Werkwijze voor de vervaardiging van een metallisch sinterlichaam uit een fijnkorrelig uitgangspoeder, waarbij het schudbare uitgangspoeder in een groenvormstuksvorm 5 wordt gebracht, alsmede daarin tot een groenvormstuk wordt verdicht, waarbij verder het groenvormstuk tot een voorvorm-stuk wordt gesinterd, welk voorvormstuk door persen en/of smeden tot het sinterlichaam te verdichten of rechtstreeks als sinterlichaam te gebruiken is, met het kenmerk, 10 dat het uitgangspoeder in een vormmachine van het kernvorm-machine-type met de groenvormstuksvorm als kernvorm tot het groenvormstuk wordt gevormd en dat het groenvormstuk buiten de vorm tot het voorvormstuk wordt gesinterd.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het uit-15 gangspoeder met een organisch bindmiddel wordt gemengd, met het kenmerk, dat het uitgangspoeder met een kunstharsbindmiddel tot een schudbaar mengsel wordt gemengd en dit in de kernvormmachine wordt gebracht.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het 20 kenmerk , dat als organisch bindmiddel een gieterij- vormzandbindmiddel op kunstharsbasis wordt gebruikt.

4. Werkwijze volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat als organisch bindmiddel een fenolharsbindmiddel wordt gebruikt in een hoeveelheid van min- 25 der dan 10 gew.%, bij voorkeur van 1 gew.%.

• 5. Werkwijze volgens een der conclusies 1-4, waarbij ongereduceerd metaalpoeder als uitgangspoeder wordt gebruikt, met het kenmerk, dat het groenvormstuk in een reducerende atmosfeer wordt gesinterd en daarbij 30 wordt gereduceerd.

6. Werkwijze volgens een der conclusies 1-5, waarbij uit het voorvormstuk door verdichten sinterlichamen met meerdere doorsnedesecties worden vervaardigd, met het kenmerk, dat'het mengsel in de vormmachine in een groenvormstuksvorm, voorzien van met het sinterlichaam overeenkomende doorsnedesecties, wordt gebracht en dat uit het overeenkomstige voorvormstuk het sinterlichaam zonder noemenswaardige overdracht van materiaal tussen de doorsnedesecties 35 8100518 wordt gevormd.

7. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het uit gangspoeder zonder bindmiddel wordt gebruikt, met het kenmerk , dat het uitgangspoeder in de vormmachine bij 5 het inbrengen in de groenvormstuksvorm en/of in de groenvorm-stuksvorm een fysische en/of chemische bindingsbehandeling ondergaat.

8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk , dat een gereduceerd uitgangspoeder wordt ge- 10 bruikt en als bindingsbehandeling een oxidatie wordt uitge-voerd.

9. Toepassing van een machine van het kernblaas-machine-type voor de vervaardiging van het groenvormstuk in het kader van de uitvoering van de werkwijze volgens een der 15 conclusies 1-8.

10. Toepassing van een machine van het kernschiet-machine-type voor de vervaardiging van het groenvormstuk in het kader van de uitvoering van de werkwijze volgens conclusies 1-8. 8100518