SE527186C2 - Hårdmetall med bindefas innefattande mangan och sätt att framställa denna - Google Patents

Description

20 25 30 35 527 1:6 2 US l,83l,567 beskriver en hårdmetall med en bindefas av endast Mn och US l,8l5,6l3 med en bindefas av manganstål.

SE 71064 beskriver en metallegering som innehåller väsentligen volframkarbid med åtminstone 15% bindemetall av ett manganstål. Fe kan vara ersatt, delvis eller fullständigt, av Co och/eller Ni.

Mn-halten är 10-15% summan av Fe+Ni+Mn = av halten bindemetall. Föredraget är att 15-25% av legeringen. Legeringen tycks framställas genom sammansmältning av komponenterna som utgör bindemetall.

Det har visat sig att tillsatser av Mn till bindefasen i hårdmetall förstärker WC/WC-korngränserna och leder till produkter med ett bättre motstånd mot plastisk deformation.

Fig l är en svepelektronmikroskopbild i 8000X av mikrostrukturen av en hårdmetall enligt uppfinningen.

Föreliggande uppfinning avser en hårdmetallkropp som innehåller 3 - <15 vikt-%, företrädesvis 5 - 12 vikt-%, bindefas och väsentligen WC som rest, vari bindefasen dessutom innehåller 0.5 - 15, företrädesvis 1 - - 97 vikt-%. upp till omkring 10 vol-% ytterligare faser, såsom y-fas.

En kropp enligt uppfinningen kan dessutom innehålla I en första utföringsform har hårdmetallkroppen en bindefasanrikad ytzon.

I en andra utföringsform har hårdmetallkroppen en submikron WC-kornstorlek.

I en tredje utföringsform är hårdmetallkroppen försedd med en slitstark beläggning.

Hårdmetallkroppen är ett skärverktyg för metallbearbetning, ett stift för bergborrtillämpningar eller en slitdel.

Föreliggande uppfinning avser även ett sätt att tillverka en hårdmetallkropp, omfattande en eller flera hårda beståndsdelar och en bindefas baserad på kobolt, genom pulvermetallurgiska metoder malning, pressning och sintring av pulver som bildar hårda beståndsdelar och bindefas, varvid Mn tillsätts i en mängd av 0.5- 15 vikt-% av bindefasen.

Fördelarna som ges genom mangantillsatser är som nämnt att mangan segregerar till WC/WC-korngränserna och därmed förstärker dem genom att öka arbetet som krävs för separering av kornen. 10 15 Exempel l Ett hårdmetallskär av typen TNMG-160408-PF enligt uppfinningen tillverkades från pulverblandningar med sammansättningarna: Sammansättning 1: 0.5 vikt-% Mn, 5.5 vikt-% Co, rest 0.2 pm WC Sammansättning 2: 0.5 vikt-% Mn, 5.5 vikt-% Co, rest 0.8 um WC Sammansättning 3: 0.5 vikt-% Mn, 5.5 vikt-% Co, rest 2 pm WC Referens: 6 vikt-% Co, rest 2 um WC Blandningarna våtmaldes i en kulkvarn, spraytorkades, pressades till skär och sintrades.

Materialet enligt Sammansättning 3 hade en hårdhet av 1450 HV.

Mikrostrukturen visas i Fig 1. Även referensen hade en hårdhet av 1450 HV.

Exempel 2 Skär av Sammansättning 3 och referensen provades med avseende på motstånd mot plastisk deformation. Skär enligt uppfinningen uppvisade 25% bättre motstånd mot plastisk deformation än referensen.

Claims (10)

10 15 20 25 30 527 186 4 Krav

1. Hårdmetallkropp innehållande väsentligen WC och en bindefas innehållande mangan k ä n n e t e c k n a d av att innehålla 3 - Co som rest.

2. Hårdmetallkropp enligt föregående krav k ä n n e t e c k n a d av att bindefashalten är 5-12 vikt-%.

3. Hårdmetallkropp enligt något av föregående krav k ä n n e t e c k n a d av att nämnda hårdmetall dessutom innehåller upp till omkring 10 vol-% ytterligare faser.

4. Hårdmetallkropp enligt krav 3 k ä n n e t e c k n a d av en bindefasanrikad ytzon.

5. Hårdmetallkropp enligt något av föregående krav k ä n n e t e c k n a d av en submikron WC-kornstorlek.

6. Hårdmetallkropp enligt något av föregående krav k ä n n e t e c k n a d av att vara försedd med en slitstark beläggning.

7. Hårdmetallkropp enligt något av föregående krav k ä n n e t e c k n a d av att nämnda kropp är ett skärverktyg för metallbearbetning.

8. Hårdmetallkropp enligt något av föregående krav k ä n n e t e c k n a d av att nämnda kropp är ett stift för bergborrtillämpningar.

9. Hårdmetallkropp enligt något av föregående krav k ä n n e t e c k n a d av att nämnda kropp är en slitdel.

10. Sätt att tillverka en hårdmetallkropp omfattande en eller flera hårda beståndsdelar och en bindefas baserad på kobolt genom pulvermetallurgiska metoder målning, pressning och sintring av pulver som bildar hårda beståndsdelar och bindefas k ä n n e t e c k n a d av att Mn tillsätts i en mängd av 0.5-15 vikt-% av bindefasen.