DE666720C

DE666720C - Verfahren zur Herstellung von Ziehsteinen aus Hartmetall

Info

Publication number: DE666720C
Application number: DEH130922D
Authority: DE
Inventors: Dr Herbert Gruber
Original assignee: Heraeus Vacuumschmelze AG
Current assignee: Vacuumschmelze GmbH and Co KG
Priority date: 1932-03-04
Filing date: 1932-03-04
Publication date: 1938-10-26

Description

Verfahren zur Herstellung von Ziehsteinen aus Hartmetall Bei der Herstellung von Ziehsteinen und Ziehringen aus Hartmetallen werden diese gewöhnlich nach dem Sinterverfahren fertiggestellt und nachträglich in Bandagen eingesetzt oder eingelötet. Bei dieser Herstellungsweise gelingt es nicht immer, einen einwandfreien Sitz der Ziehringe oder Ziehsteine in den Bandagen zu bewirken, und es ist verhältnismäßig umständlich, erst die Ziehsteine oder Ziehringe für sich herzustellen und sie dann in einem besonderen Arbeitsgang in den Bandagen zu befestigen.
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, vorgeformte Hartmetalleinsätze in einen Stahlrumpf einzuschmelzen. Das Ziehloch wird in diesem Falle nachträglich durch Ausbohren hergestellt. Auf diese Weise ist es zwar möglich, eine gute Verbindung. zwischen dem Hartmetall und der Bandage zu bekommen. Für die Herstellung sind aber drei Arbeitsgänge erforderlich, nämlich t. die Herstellung des einzuschmelzenden Formlings, a. das Einschmelzen des Hartmetallkörpers in die Bandage und 3. das Ausbohren des Ziehloches.
Nachstehend wird ein Verfahren geschildert, durch das ein ebenso guter Sitz des Kernes in der Bandage erreicht wird. Das Verfahren ist aber sehr viel einfacher als die bekannten Arbeitsweisen :und erlaubt, die Herstellung des Formlings und das Einschweißen und gegebenenfalls sogar die Herstellung des Ziehloches in einem einzigen Arbeitsgang zu bewirken. Das neue Verfahren besteht darin, daß das Ausgangsmaterial für den Hartm.etallkörper pulverförmig in eine als Form dienende Bandage eingefüllt und in dieser Bandage auf Sintertemperatur erhitzt wird. Es ist bekannt, daß man als Ausgangsmaterial für den Hartmetallkörperpulverförmiges Hartmetall selbst oder ein pulverförmiges Gemisch von dessen Grundbestandteilen verwenden kann. Während bei. bisher bekannten ähnlichen Arbeitsweisen das zu sinternde Material in eine Kohlepreßform eingesetzt und in dieser in Berührung mit Kohlenstoff gesintert wird, wird nach der Erfindung die Sinterung des in eine Bandage eingefüllten Werkstoffes in an sich bekannten Öfen durchgeführt, in denen eine Kohlenstoffaufnahme des Einsatzstückes nicht eintritt. Besonders zweckmäßig ist es, die Bandage mit dem zu sinternden Metallpulver in einen Induktionsofen einzusetzen und die Bandage in diesem unmittelbar induktiv zu erhitzen. Eine Kohlenstoff aufnahme durch die Bandage oder durch das zu sinternde Metallpulver tritt in einem Induktionsofen nicht ein.
Der Arbeitsgang ist in den Figuren erläutert. A ist die Bandage, die z. B. aus kohlenstoffarmem Stahl hergestellt sein kann, wobei nur zu fordern ist, daß der. Schmelzpunkt des Bandagenwerkstoffes höher ist als die Sintertemperatur des Hartmetalls, aus dem der Ziehring hergestellt werden soll. In die Bandage wird zunächst ein Kern B eingesetzt, der dem späteren Ziehloch entspricht. Soll dieser Kern beispielsweise aus Kohlenstoff bestehen, so ist durch eine geeignete Zwischenschicht C, die beispielsweise aus Tonerde oder Magnesit bestehen kann, dafür zu sorgen, daß keine Reaktion zwischen dem Bandagenwerkstoff und dem Kern entstehen kann. In den Zwischenraum zwischen Kern und Bandage werden die Grundbestandteile des Hartmetalls D eingeführt, z. B. ein Gemisch von Tantalcarbid und Nickelpulver oder von Tantalpentoxyd, Kohle und Kobältpulver. Darauf wind der Stempel E gesetzt und mäßig belastet (3o bis 7o kg/cm2) ; eine zu hohe Belastung würde die Bandage aufweiten. Nunmehr wird das Ganze auf eine geeignete, unter dem Schmelzpunkt der Bandage liegende Temperatur erhitzt, was entweder durch Einbringen in einen Ofen oder auch induktiv erfolgen kann. Bei dieser Erhitzung sintert das Hartmetall; bei nicht ganz schließendem Stempel steigt ein kleiner Überschuß in der in Fig. ä dargestellten Weise in den Zwischenräumen zwischen Bandage und ;Stempel sowie Kern und Stempel hoch. Längs der Berührungsfläche F von Hartmetall und Bandage tritt eine gewisse gegenseitige Diffusion ein; die eine 'außerordentlich innige Vereinigung zwischen beiden bewirkt. Bei der Abkühlung erhält die Bandage eine gewisse Zugvorspannung, die den Ziehring im späteren Gebrauch vor dem Springen schützt, da die Wärmeausdehnung des Bandagenmaterials größer ist als die des Hartmetalls. Nach beendeter Abkühlung wird die Bandage längs der in Fig.2 angegebenen Linien G-G abgedreht, der Kern B herausgeschlagen und die Ziehfläche auf Maß geschliffen.

Claims

hAT1'sNTANSPRÜcI3r: t. Verfahren zur Herstellung von mit einer metallischen Bandage innig verbundenen Ziehsteinen aus Hartmetall, dadurch gekennzeichnet, daß in eine metallische Bandage, deren Schmelzpunkt über der ' Sintertemperatur des Hartmetalls liegt, pulverförmiges Hartmetall oder ein pulverförmiges Gemisch seiner Bestandteile eingefüllt und in einem an sich bekannten Ofen, vorzugsweise einem Induktionsofen, in dem eine Berührung des Hartmetalls mit Kohlenstoff nicht stattfindet, bis auf die Sintertemperatur des Hartmetalls erhitzt wird. z. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß in die Bandage ein Kern eingesetzt wird, der der herzustellenden Ziehsteinöffnung entspricht und der in Berührung mit dem Hartmetall oder der Bandage keinen Kohlenstoff abgibt, und daß der Zwischenraum zwischen Kern und Bandage mit Hartmetallpulver oder einem -pulverförmigen, Gemisch seiner Bestandteile gefüllt wird, das dann unter mäßigem Druck gesintert wird. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn der Kern aus Kohle besteht, zwischen Kern und Bandage - eine Zwischenschicht angeordnet wird, die eine Reaktion des Kernes mit dein'Bandageninaterial verhindert.