SE511587C2 - Sätt att tillverka skär med hål för fastspänning - Google Patents

Description

lO 15 20 25 30 35 40 511 587 2 Enligt föreliggande uppfinning framställs hålet genom att förse ett skärämne av hårdmetall med ett hål. Under HP/HT-be- handlingen är hålet försett med en plugg bestående av hårdme- tall. Pluggen och/eller hårdmetallämnet är försedda med en tunn beläggning av en refraktär oxid. Efter HP/HT-behandlingen av- lägsnas pluggen lätt vid mekanisk tryck och ämnet slipas till slutlig form och storlek.

Fig 1 är en tvärvy av HP/HT-cellen modifierad med förbätt- ringen enligt föreliggande uppfinning.

Tekniker för samtidigt anbringande av både högt tryck och hög temperatur i den här typen av apparatur är välkända i tekni- ken. Med hänvisning till fig 1 passar HP/HT-cellen 10 i utrymmet i anordningen som utsätts för HP/HT-betingelserna. Det hela be- står av en cylinder 11 omfattande en cylindrisk kopp 12 och lock 13 av skyddsmetall vald från gruppen bestående av Zr, Ti, Ta, Nb och Mo.

Ett sintrat och belagt hårdmetallskärämne 16 med ett hål i placeras i koppen 12. Hålet kan vara cylindriskt men det kan även ha andra former såsom helt eller delvis koniskt eller fasat på en eller båda sidor. Hålet är försett med en plugg 25 med samma geometri som hålet. För att undvika oönskad sammansintring mellan plugg och hårdmetallämne är pluggen belagd med ett tunt A153-skikt 20 men ett tunt Algg-skikt kan även vara utfällt ovanpå hårdmetallämnet för att undvika oönskade ytreaktioner mellan hårdmetallen och det refraktära materialet i cellen.

Sagda tunna Algg-skikt är 1-10, företrädesvis 2-8, helst omkring 5 pm tjockt. Företrädesvis är både plugg och hårdmetallämne be- lagda. Företrädesvis består pluggen av en hårdmetall med väsent- ligen samma sammansättning som hårdmetallämnet 16.

En blandning innehållande diamant eller cBN pulver fylls i cellen t. ex. för att forma ett toppskikt eller i spår enligt US Patentansökan 08/446,487 och 08/446,49O eller på något annat önskvärt sätt. Cellen tillsluts och placera i HP/HT utrust- ningen. Tryck och temperatur ökas till det område där diamant eller cBN är stabil tillräckligt länge för att sintra. Ladd- ningen tillåts sedan att svalna under tryck för en kort tid och varefter trycket är avlöst och presskroppen återvinns.

Pluggen kan avlägsnas med lämpligt mekaniskt tryck. Slutli- gen slipas kroppen till önskad slutlig form, cirkelrund, trian- gulär eller fyrkantig och storlek. 10 15 20 25 3 511 587 Uppfinningen har beskrivits med hänvisning till tillverk- ningen av ett skär med ett hål. Det är uppenbart att metoden kan användas även till andra fall där sammansintring av två eller flera hårdmetalldelar under en HP/HT-behandling eller andra yt- reaktioner mellan komponenter i en högtryckscell skall undvikas.

I stället för Algk kan andra refraktära oxider såsom Ygk, ZrO2 användas.

Exempel En cylindrisk hárdmetallskiva med sammansättning WC + 16 vikt-% Co med diameter av omkring 22 mm, tjocklek 6 mm och ett koniskt centralt häl med en diameter av 4 mm och med fyra spår med lika avstånd belägna längs mantelytan pà skivan iordning- ställdes. med en diameter av omkring 4 mm. Hàrdmetallskivan placerades i Spåren hade ett väsentligen halvcirkulärt tvärsnitt en kopp av Nb. I hålet på skivan pressades en plugg bestående av en 5 mm diameter hàrdmetallplugg med sammansättning WC + 16 % Co belagd med ett 5 pm skikt av A153. Spåren fylldes med en cBN- pulverblandning med en sammansättning motsvarande Megadiamonds kommersiella sort MNSO och därefter tillslöts behållaren och be- handlades vid hög temperatur och högt tryck enligt processen be- skriven i US 5,l15,697. Efter kylning àtervanns presskroppen.

Pluggen avlägsnades genom ett lätt mekaniskt tryck. Skivan sli- pades sedan till skär av formen WNGA 080408 med ett centralt häl för att kunna fastspännas i en verktygshàllare.

Claims (4)

10 15 511 587 Krax

1. En metod varvid ett superhàrt, abrasivt material sintras och samtidigt binds till ett sintrat skärämne med ett hàl för fastspänning till en verktygshàllare i en behållare under (HP/HT-behandling), varvid en hàrdmetallplugg fyller sagda häl under sintringen betingelser av högt tryck och temperatur varefter pluggen avlägsnas och ämnet slipas till ett skär med slutlig form och storlek k àr1n et:e c] ytan av sagda plugg i kontakt med skäret under HP/HT-behandlingen är belagd med ett 1-10 um tjockt skikt av en refraktär oxid.

2. En metod enligt föregående krav l k äzirle t e c} att både skär och plugg är belagda.

3. En metod enligt krav l eller 2 k à11r1e t e c} hàrdmetallpluggen har väsentligen samma sammansättning som skärämnet.

4. En metod enligt något av föregående krav k är1r1e t e c1 eller ZrOT Yzoz