Gesinterte harte Metallegierung für Arbeitsgeräte und Werkzeuge, insbesondere
Ziehsteine Die vorliegende Erfindung bezweckt, gesinterten harten Metallegierungen
für Arbeitsgeräte ,und Werkzeuge, die aus einem Wolframearbid mit etwa 3 bis 7 °/o
Kohlenstoffgehalt und einem zusätzlichen Hilfsmetall von wesentlich niedrigerem
Schmelzpunkt, wie etwa Eisen, Kobalt oder Nickel, in Mengen bis :2o '/o bestehen,
eine feinkörnige Struktur zu verleihen, die die Schneidhaltigkeit der erzeugten
Geräte und Werkzeuge erhöht. Dieser Zweck wird, wie erfindungsgemäß festgestellt
wurde, erreicht, wenn die Legierung noch zusätzlich Vanadincarbid, Niobcarbid oder
Tantalcarbid, also die Carbide der hochschmelzenden Metalle der fünften Gruppe des
periodischen Systems enthält. Es sind zwar bereits geschmolzene tantal-, vanadin-
oder niobhaltige Carbidlegierungen bekannt; diese sind jedoch verhältnismäßig spröde
und werden an Zähigkeit und Leistungsfähigkeit von der neuen Legierung bei weitem
übertroffen. Auch gab das Verhalten dieser erschmolzenen Legierungen keinerlei Anhaltspunkte
dafür, daß ein Zusatz an Vanadincarbid, Niobcarbid oder Tantalcarbid bei gesinterten,
aus Wolframcarbid und Hilfsmetall bestehenden Hartmetallegierungen den obenerwähnten
Vorteil im Gefolge hat. Es ist ferner bereits vorgeschlagen worden, aus den Elementen
Titan, Zirkon, Thorium, Silicium, V anadium, Tautal, Chrom, Molybdän, Wolfram, Uran
oder deren Gemischen oder Legierungen durch Schmelzen oder Sintern Formkörper herzustellen
und diese oberflächlich zu carburieren. Auch diese Formkörper reichen in ihrer Leistungsfähigkeit
an die neue Legierung bei weitem nicht heran.Sintered hard metal alloy for implements and tools, in particular
Drawing dies The present invention aims to produce sintered hard metal alloys
for tools, and tools made of a tungsten carbide with about 3 to 7 ° / o
Carbon content and an additional auxiliary metal of much lower
Melting point, such as iron, cobalt or nickel, in amounts up to: 2o / o,
to give a fine-grained structure, the edge retention of the generated
Equipment and tools increased. This purpose is as determined in accordance with the invention
was achieved when the alloy also contains vanadium carbide, niobium carbide or
Tantalum carbide, i.e. the carbides of the refractory metals of the fifth group of
contains periodic table. There are already melted tantalum, vanadium
or carbide alloys containing niobium are known; however, these are relatively brittle
and are far from the new alloy in toughness and performance
exceeded. The behavior of these molten alloys also gave no clues
that an addition of vanadium carbide, niobium carbide or tantalum carbide in sintered,
hard metal alloys composed of tungsten carbide and auxiliary metal to those mentioned above
Has advantage in the wake. It has also already been suggested from the elements
Titanium, zirconium, thorium, silicon, vanadium, tautal, chromium, molybdenum, tungsten, uranium
or their mixtures or alloys to produce shaped bodies by melting or sintering
and carburizing them on the surface. These moldings are also sufficient in terms of their performance
nowhere near the new alloy.
Zur Herstellung der neuen Legierung kann einer Pulvermischung, die
aus Wolframcarbid, zweckmäßig Wolframmonocarbid, mit bis zu 2o % niedriger
schmelzenden Hilfsmetallen, vorzugsweise Kobalt, besteht, zusätzlich pulverförmiges
Vanadincarbid, Niobcarbid oder Tantalcarbid zugemischt werden, worauf das Gesamtgemisch
in üblicher Weise gepreßt und gesintert wird. Als besonders vorteilhaft haben sich
beispielsweise Gesamtgemische von 94 °/ö Wolf rammonocarbid, q. °/o Kobialt und
20/0 Vanadincarbi:d sowie 95% Wolf ramcarbid, 2 % Kobalt und 3
% Vanadincarbfderwiesen.To produce the new alloy, powdered vanadium carbide, niobium carbide or tantalum carbide can be added to a powder mixture consisting of tungsten carbide, expediently tungsten monocarbide, with up to 20 % lower melting auxiliary metals, preferably cobalt, after which the total mixture is pressed and sintered in the usual way . For example, total mixtures of 94% wolfammonocarbide, q. ° / o Kobialt and 20/0 Vanadincarbi: d and 95% wool f ramcarbid, 2% and 3% cobalt Vanadincarbfderwiesen.
Die Menge des zusätzlich eingebrachten Vanadincarbids, Niobcarbids
oder Tantaicarbids kann aber auch je nach dem Verwendungszweck des herzustellenden
Werkzeugs entweder weniger als i % oder umgekehrt steigend bis zu etwa 30
% betragen. Obwohl es zweckmäßig ist, fertiges Vanadincarbid bzw. Niobcarbid oder
Tantalcarbid zusätzlich in eine Mischung aus Wolframcarbid und leichter schmelzendem
Hilfsmetall, wie etwa Eisen, Nickel, Kobalt, Mangan oder Silicium, einzubringen,
können auch statt dessen die Elemente Vanadin, Niob oder Tantal dem aus Wolframcarbid
und Hilfsmetall oder Wolfram, Kohlenstoff und Hilfsmetall bestehenden Ausgangspulver
beigegeben
werden. In diesem Falle -würden sich die Carbide des
Vanädins, Niobs oder Täntals während des Hochsnterprozesses von selbst bilden.The amount of vanadium carbide, niobium carbide or tantaicarbide additionally introduced can, however, also be either less than 1 % or, conversely, increasing up to about 30%, depending on the intended use of the tool to be produced. Although it is useful to add finished vanadium carbide or niobium carbide or tantalum carbide to a mixture of tungsten carbide and an auxiliary metal that melts more easily, such as iron, nickel, cobalt, manganese or silicon, the elements vanadium, niobium or tantalum can also be used instead Tungsten carbide and auxiliary metal or tungsten, carbon and auxiliary metal can be added to the existing starting powder. In this case the carbides of vanadine, niobium or tantal would form by themselves during the high sintering process.
Es ist natürlich nicht notwendig, daB--4ie; neue Legierung nur eines
der drei neuen,',lx sätzlich verwendeten Carbide enthält; dW Legierung kann vielmehr
auch zusätzlich' zwei dieser Carbide oder sogar gleichzeitig alle drei Carbide enthalten.It is, of course, not necessary that - 4ie; new alloy only one
which contains three new, ', lx additionally used carbides; dW alloy can rather
also contain two of these carbides or even all three carbides at the same time.
Zum Gegenstand der Erfindung gehören nicht solche aus Wölframcarbid,
Vanadincarbid und Hilfsmetall bestehende Hartmetalllegierungen, bei deren Herstellung
die zusätzlichen Hilfsmetalle in Form von Salzen organischer Säuren mit dem Hauptbestandteil
gemischt und dann durch Reduzieren frei gemacht .werden, worauf das so behandelte
Gemisch- der zur Sinterung erforderlichen Temperatur ausgesetzt wird.The subject matter of the invention does not include those made of tungsten carbide,
Vanadium carbide and auxiliary metal existing hard metal alloys during their production
the additional auxiliary metals in the form of salts of organic acids with the main component
mixed and then made free by reducing, whereupon it was treated in this way
Mixture is exposed to the temperature required for sintering.