CH433900A - Dem Verschleiss unterworfener, bewehrter metallischer, insbesondere eiserner Gegenstand, insbesondere Stahlsägezahn - Google Patents
Dem Verschleiss unterworfener, bewehrter metallischer, insbesondere eiserner Gegenstand, insbesondere StahlsägezahnInfo
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Description
Dem Verschleiss unterworfener, bewehrter metalliseher, insbesondere eiserner Gegenstand, insbesondere Stahlsägezahn Der Gegenstand der -Erfindung bezieht sich auf einen dem Verschleiss unterworfenen, bewehrten metallischen, insbesondere eisernen Gegenstand, insbe sondere Stahlsägezahn, der mit einem Überzug -ans Hartstoffen versehen ist. Es ist schwierig und oftmals unmöglich, eine -gleich mässige dünne Lage Hartmaterial auf .die Oberfläche eines metallischen Gegenstandes .aufzubringen und aus serdem eine hinreichende Bindung an der Grenzfläche zwischen dem Hartmetall und dem Grundmetall zu er zielen. Es wird daher oftmals eine verhältnismässig dicke Schicht von aus 5 bis 30 % Chromborid und Eisen und/oder Nickel und/oder Kobalt enthaltendem Hartme tall auf den Gegenstand aufgebracht und deren über schoss wieder abgeschliffen, was aber nicht nur schwie rig, sondern auch kostspielig ist. Eine dünne Schicht des Hartmetalles ist aber deswegen erforderlich, weil nur diese die Beibehaltung eines bestimmten Profilei gestat tet und der Überzug am härtesten an seiner Oberfläche ist. Beim geschilderten Abschleifen auf eine glatte Ober fläche würde aber gerade dieser Teildes Überzuges zer stört werden. Gemäss einem ferner bekanntgewordenen Verfahren zur Herstellung eines Oberflächenschutzes für Metalle wird auf die zu schützende Oberfläche eine hochprozentige Chromstahl- oder Chromnickelstahl schicht aufgeschweisst und in diese Schicht werden Wolf- ra.rnkarbidkörner eingeschwitzt. Dieses Aufschweissen der Edelstahlschicht erfordert aber hohe Temperaturen, wodurch die Ecken und Kanten eines Werkzeuges in erheblichem Masse beeinträchtigt werden. Hiezu kommt noch, dass das Wolframkarbid in der Schweisshitze durch den Luftsauerstoff oxydiert wird und somit entar tet. Der aus Hartstoffen bestehende Überzug des ein gangs geschilderten metallischen, insbesondere eisernen Gegenstandes soll nun erfindungsgemäss nichtdicker als 0,38 mm sein und aus einer vorwiegend aus Kobalt, Chrom und Wolfram bestehenden Einbettlegierung von der Art der Stellite aufgebaut sein, die eine Vielzahl von Teilchen aus Karbiden, Boriden, Nitriden oder Siliziden des -Eisens, Wolframs, Molybdäns, Chroms, Tantals, Niobs, Vanadiums, Titans, Zirkons oder Hafniums öder aus Karbiden, Nitriden oder-Siliziden des Bors oder aus Gemischen dieser Verbindungen enthält. Diese dünne und glatte mit dem Grundmetall verbundene, z. B. ver schmolzene -Oberflächenschicht fügt sich in -die \Form des Gegenstandes, -z. B. Werkzeuges, ein. Ein -nachfol gendes Schleifen .des infolge- der guten Bindung- zwischen der Einbettlegierung und der Metallunterlage keine Nei gung zum Abblättern aufweisenden Gegenstandes, z. -B. Werkzeuges, ist nicht erforderlich. Währendes z.B. beim oben geschilderten-bekannten Verfahren erforderlich war, 50 bis 75- % der aufgetrage nen Schicht abzuschleifen, -mag dies bei -der erfindungs- gemäss aufgebauten Überzugsschicht höchstens in den Fällen - aber auch dann nur im unbedeutenden Aus mass - notwendig werden, wenn es sich um eine Lager fläche mit absoluter Glätte handelt. Ausserdem ist zu beachten, dass es im Wege .des Schweissens nicht mög lich ist, eine so ausserordentlich ;dünne, harte und bieg- Same Schicht der Einbettlegierung aufzubringen, wie dies beim Gegenstand der Erfindung der Fall ist, weil beim Aufschweissen nur verhältnismässig dicke Schich ten hergestellt werden können. Die gute Bindung zwischen der Einbettlegierung und der Stahlunterlage wird z. B. bei .einem Sägezahn da durch erzielt, dass die beschichtete Zahnoberfläche mit tels eines Schneidbrenners bis zum Plastischwerden des Einbettmateriales an der Grenzfläche erhitzt wird. Bei grösserer Produktion verwendet man vorzugsweise Öfen mit Schutzgasatmosphäre, die z. B. bei Induktionsöfen meist nicht erforderlich ist. Die vorwiegend aus Kobalt, Chrom und Wolfram bestehende Einbettlegierung ist nämlich im besonderen Masse befähigt, z. B. Wolframkarbidteilchen an der stählernen Oberfläche eines Gegenstandes dadurch zu binden, dass sich dort sowohl das Wolframkarbid, als auch zugleich die Stahloberfläche löst. Die bekannte Herstellung einer harten Oberfläche durch überziehen eines Metallgegenstandes mittels eines z. B. Wolfram- karbid oder Chromborid enthaltenden geschmolzenen Bindemetalles ermöglicht diese gute Bindung mit der Stahlunterlage jedoch nicht, weil diese bekannte Ein bettlegierung keine Wolframlegierung ist. Diese ist aber im besondere Masse befähigt, die Wolframkarbidteil chen auf der Stahloberfläche des Gegenstandes dadurch zu binden, dass sich das Wolframkarbid z. B. in der Wolfram-Kobalt Chromlegierung oberflächlich zu einem Brei löst und sich die Stahloberfläche gleichzeitig in der Wolfram-Kobalt-Chromlegierung löst. Die den Überzug bildende, aus Kobalt, Chrom und Wolfram bestehende Einbettlegierung besitzt nämlich einen Schmelzpunkt, der sowohl unterhalb jenem des Hartmetalles als auch unterhalb jenem des Oberflächenmateriales gelegen ist, sowie die Eigenschaft, sich beim Schmelzen sowohl mit dem Hartmetall als auch mit dem Oberflächenmaterial zu verbinden. Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäss be wehrten Gegenstandes ist in der Zeichnung ,dargestellt. Dort zeigt Fig.l den Querschnitt der Spitze oder Schneidkante eines Sägenzahnes in 250-facher Vergrös- serung. In dieser Fig. 1 ist die Eisenbasis mit 1, der die aus Kobalt, Chrom und Wolfram bestehende Einbettle gierung darstellende Überzug mit 2, und die den Über zug 2 mit der Eisenbasis 1 verbindende Grenzschicht mit 3 bezeichnet. Diese Grenzschicht besitzt eine so hohe Festigkeit, dass der Überzug 2 während des Ge brauches des Werkzeuges nicht abblättert oder abschert. Im Überzug 2 sind die Eisenkarbidteilchen 4 eingebet tet. Das Merkmal der Selbstschärfung des Werkzeuges ist daraus ebenfalls ersichtlich, weil der gekrümmte Teil 5 der Eisenbasis 1 dadurch entstanden ist, dass sich letz tere im Gebrauch schneller abnützt als der Überzug 2, wodurch eine scharfe Schneidkante 6 entsteht. Die Fig. 2 und 3 zeigen die perspektivische Ansicht eines Sägenzahnes, wobei in Fig. 3 der Überzug teilweise abgebrochen ist. Dieser Sägenzahn besteht aus dem Hauptkörper M, der mit den Schneidkanten E und den Ecken C versehen ist. Die Stirnfläche F besitzt die übli che Neigung S. Die Bewehrung A bedeckt den Kopf, die Seiten und Ecken des Zahnes und schafft so den Beweh rungsschutz für die Schneidkanten. Die Bewehrung A erstreckt sich bis zu einer Linie L an dem Sägenzahn. Fig. 4 zeigt in, 50-facher Vergrösserung den Quer schnitt eines bereits in Verwendung gestandenen Sägen zahnes mit der Spitze 6. Der die Einbettlegierung dar stellende Überzug 2 besitzt eine Dicke von ungefähr 0,127 mm. Trotz dauernden Gebrauches wies dieser Sägenzahn keinen merklichen Verschleiss an der Schneidkante auf. Fig. 5 zeigt die Schmelzflussbindung an der Grenz- fläche zwischen dem Überzug 2 und dem Grundmetall, die als ein sich zwangsläufig ergebendes interkristallines Eindringen bezeichnet werden kann. Der Erfindungsgegenstand kann überall dort ver wendet werden, wo es sich um Bauteile handelt, die einen starken Verschleiss durch Reibung, Stoss und Schlag sowie durch Korrosion unterworfen sind. So z. B. als Sägenzähne, Triebwerkstangen, Bohrer, Koksbrecher und Ventile für Verbrennungskraftmaschinen. Insbe sondere Schneidkanten aufweisende Gegenstände, wie z. B. Sägenzähne, besitzen im allgemeinen Überzüge von ungefähr 0,025 bis 0,127 mm, die sehr hart sind und glatte Oberflächen sowie gerade Kanten besitzen, die während ihrer Verwendung sich selbst schärfen. Anstelle einer Eisenbasis für das betreffende Werk zeug können dafür auch Nichteisenmetalle, wie z. B. Kupfer, Messing, Bronzen oder Nickel-, Kobalt- oder Molybdänwerkstoffe in Betracht kommen.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH Dem Verschleiss unterworfener, bewehrter metalli- scher, insbesondere eiserner Gegenstand, insbesondere Stahlsägezahn, mit einem Überzug aus Hartstoffen, da durch gekennzeichnet, .dass der bis zu 0,38 mm dicke Überzug aus einer vorwiegend aus Kobalt, Chrom und Wolfram bestehenden Einbettlegierung von der Art der Stellite besteht, die eine Vielzahl von Teilchen aus Kar- biden, Boriden, Nitriden oder Siliziden des Eisens, Wolf rams, Molybdäns, Chroms, Tantals, Niobs, Vanadiums, Titans, Zirkons oder Hafniums oder aus Karbiden,Nitri- den oder Siliziden .des Bors oder aus Gemischen dieser Verbindungen enthält.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP2815835A1 (de) * | 2013-06-21 | 2014-12-24 | Albert Knebel GmbH & Co. KG Holding | Sägeblatt mit kleinem Sägezahn |
-
1962
- 1962-03-05 CH CH264462A patent/CH433900A/de unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP2815835A1 (de) * | 2013-06-21 | 2014-12-24 | Albert Knebel GmbH & Co. KG Holding | Sägeblatt mit kleinem Sägezahn |
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