PL31152B1 - - Google Patents

Description

KI. A&K7TT- Do wyrobu stopów twardych, stosowa¬ nych do obróbki przez skrawanie lub do obróbki plastycznej, stosuje sie zwykle wegliki (karbidy), zwlaszcza metali trud¬ no topliwych. Przy wyrobie narzedzi z tych weglików mozna postepowac w taki sposób, iz wegliki wzglednie mieszaniny weglików ogrzewa sie do stopienia i na¬ stepnie pozostawia w odpowiednich for¬ mach do skrzepniecia. Ksztaltki, otrzyma¬ ne w ten sposób, posiadaja stosunkowo gruboziarnista budowe, szkodliwa w wielu przypadkach. Z tego powodu wytwarzano ze sproszkowanych weglików ksztaltki przez stlaczanie w zwyklej temperaturze i nastepnie poddawano je spiekaniu. W celu otrzymania dostatecznej twardosci ksztaltek prowadzono spiekanie az prawie do temperatury topnienia weglików. Przy wykonywaniu tego sposobu w praktyce okazalo sie jednakze, iz wskutek ogrzewa¬ nia prawie do temperatury topnienia na¬ stepuje -— pominawszy wysokie tempera¬ tury trudne do utrzymania, które trzeba utrzymywac w dosc dokladnych granicach — niepozadane powiekszenie sie ziarn wskutek krystalizacji. Wskutek tego od¬ stapiono w praktyce od stosowania spie¬ czonych czystych weglików i mieszanin weglików i przez dodawanie latwiej topli- wych metali, tak zwanych metali pomoc¬ niczych, zwiekszono znacznie wytrzyma¬ losc spieczonych ksztaltek i jednoczesnie znacznie obnizono temperature spiekania.A wiec np. temperatura spiekania miesza¬ niny skladajacej sie z weglika wolframui 5% kobaltu wynosi okolo 1450°C, czyli jest o kilkaset stopni nizsza od temperatu¬ ry spiekania samego weglika wolframu bez tego dodatku* Przy stosowaniu takich metali po¬ mocniczych nie zostaje jednakowoz w ca¬ lej pelni wyzyskana twardosc weglika wolframu, tak iz odpornosc narzedzia na scieranie nie jest przy uzyciu tych stopów tak korzystna, jak przy uzyciu stopów z weglików nie 'zawierajacych metali po¬ mocniczych. Z tego powiodu szukano spo¬ sobu obnizenia wysokich temperatur spie¬ kania potrzebnych przy zastosowaniu czy¬ stych weglików z jednoczesnym zwieksze¬ niem wytrzymalosci wytwarzanych ksztal¬ tek. Na przyklad znane jest ogrzewanie takich weglików nie zawierajacych metali pomocniczych przy równoczesnym stoso¬ waniu cisnienia w celu obnizenia tempera¬ tury spiekania. Ponadto starano sie wply¬ wac dodatnio na spiekanie pod cisnieniem dzialajac pradami o wielkiej czestotliwo¬ sci. Sposoby te sa jednakowoz stosunko¬ wo zmudne. Ponadto trudno jest wytwa¬ rzac w tych warunkach narzedzia o do¬ wolnym ksztalcie.Celem wynalazku jest wytwarzanie we- glików metali trudno topliwych o duzej twardosci i wytrzymalosci bez stosowania metali pomocniczych w temperaturach le¬ zacych znacznie ponizej temperatury top¬ nienia weglików i bez jednoczesnego za¬ stosowania zwiekszonego cisnienia. Cel ten mozna osiagnac, jak stwierdzono przy odpowiednim doborze kilku weglików me¬ tali trudno topliwych, przez to, iz w mysl wynalazku dodaje sie do mieszaniny we¬ glika wolframu i Weglika tantalu, stano¬ wiacej ponad 50% stopu, jednego lub kil¬ ku weglików innych, mianowicie weglika tytanu, molibdenu, wanadu, niobu, cyrko¬ nu albo toru w ilosci ponad 5 %. Mieszani¬ ne sproszkowanych weglików mozna po zwyklym ksztaltowaniu zamienic na ksztaltki p bardzo duze twardosci i wy¬ trzymalosci przez spiekanie ich w tempe¬ raturze 1400—1700°C, przy czym posiada¬ ja one dzieki drobnoziarnistej budowie duza zdolnosc skrawania i duza ciagli- wosc. Najlepsze wyniki osiaga sie, jezeli zawartosc dodatkowych weglików wynosi 10—20%.Przyczyna scislego spiekania sie mie¬ szaniny wytworzonej w mysl wynalazku w podanej stosunkowo niskiej temperaturze polega prawdopodobnie na chemicznych przemianach, jakim ulega mieszanina we¬ glika wolframu i weglika tantalu z dodat¬ kowym albo dodatkowymi weglikami, po¬ niewaz zarówno weglik wolframu, jak tez i weglik tantalu sam, jak równiez ich mie¬ szanina wymagaja znacznie wyzsizych tem¬ peratur spiekania. To samo odnosi sie prócz weglika wolframu iyweglika tantalu równiez do innych weglików metali trudno topliwych.Mieszanina weglików, zestawiona i spieczona w mysl wynalazku, posiada np. sklad nastepujacy: weglika wolframu 70% wagowych, weglika tantalu 15% „ weglika tytanu 15% ,, razem 100% wagowych.Temperatura spiekania tej mieszaniny wynosi 1550°C. Temperatura ta odpowia¬ da temperaturze spiekania stopów twar¬ dych, zawierajacych metale pomocnicze i stosowanych w handlu, np. stopu wegli¬ ka wolframu i kobaltu, i jest o kilkaset stopni nizsza od temperatury spiekania czystych weglików.Dalszy przyklad skladu mieszaniny we¬ glików jest nastepujacy: weglika wolframu — 50 czesci wagowych, weglika molibdenu — 10 „ ,, weglika tantalu —30 „ ,, weglika wanadu —10 ,, „ Temperatura spiekania tej mieszaniny wynosi 1450°C, czyli równiez jest tak ni" _ 2 —ska, iz uzyskuje sie drobnoziarnista budo¬ we konieczna dla otrzymania korzystnych wlasciwosci mechanicznych.Badanie w praktyce twardych stopów otrzymanych wedlug wynalazku wykaza¬ lo, ze np. przy uzyciu do ciagnienia dru¬ tów albo np. przy obróbce przez skrawa¬ nie na tokarce zeliwa szarego, twardych lub miekkich stali nastepuje nadzwyczaj male scieranie sie narzedzi, tak iz narze¬ dzia wytworzone z takich stopów sa bar¬ dzo- ekonomiczne w uzyciu. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wytwarzania stopów twar¬ dych, nie zawierajacych metali pomocni¬ czych, ze spiekanych mieszanin zlozonych z kilku weglików (karbidów) metali trud¬ no topliwych, znamienny tym, ze do mie¬ szaniny weglika wolframu i weglika tanta¬ lu, stanowiacej ponad 50% stopu, dodaje sie jednego lub kilku weglików innych, np. weglika tytanu, molibdenu, wanadu, niobu, cyrkonu lub toru, w ilosci wiekszej niz 5%,a stloczona mieszanine spieka sie w temperaturze 1400—1700°C.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie dodatek weglika tyta¬ nu, molibdenu, wanadu, niobu, cyrkonu lub toru w granicach od 10—20%,
3. 3. Sposób wedlug [zastrz. 1, znamien¬ ny tym, ze kazde 70 czesci weglika wol¬ framu i 15 czesci weglika tantalu miesza sie z 15 czesciami weglika tytanu, a stlo¬ czona mieszanine spieka sie w tempera¬ turze 1550°C.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze kazde 50 czesci weglika wolframu i 30 czesci weglika tantalu miesza sie z 10 czesciami weglika molibdenu oraz 10 cze¬ sciami weglika wanadu i stloczona miesza¬ nine spieka sie w temperaturze 1450°C. F r i e d. Krupp Aktiengesellschaft Zastepca: inz. St. Glowacki rzecznik patentowy 40248 PL