DE843742T1 - Hartes verbundmaterial und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Hartes verbundmaterial und verfahren zu seiner herstellung

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DE843742T1 DE0843742T DE96924333T DE843742T1 DE 843742 T1 DE843742 T1 DE 843742T1 DE 0843742 T DE0843742 T DE 0843742T DE 96924333 T DE96924333 T DE 96924333T DE 843742 T1 DE843742 T1 DE 843742T1
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Claims (22)

96924333.6 Patentansprüche
1. Verfahren zur Wärmebehandlung eines Grünlings mit freier Oberfläche, das folgende Schritte umfaßt:
Bereitstellen eines Grünlings, der ein Hartmetallcarbid und ein Bindemittel umfaßt;
Aufbringen eines Kornverfeinerers auf mindestens einen Teil der freien Oberfläche des Grünlings; und
Wärmebehandeln des Grünlings und des Kornverfeinerers, damit der Kornverfeinerer zur Mitte des Grünlings hin diffundiert und so eine von der freien Oberfläche, auf die der Kornverfeinerer aufgebracht wurde, nach innen verlaufende Randzone und eine Innenzone gebildet werden, wobei die Korngröße der Randzone kleiner ist als die der Innenzone.
2. Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin das Mischen des Hartmetallcarbids mit dem Bindemittel zur Entstehung einer Pulvermischung sowie die Umwandlung der Pulvermischung in den Grünling beinhaltet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Kornverfeinerer in Pulverform vorliegt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei während der Wärmebehandlung weiterhin eine Übergangszone zwischen der Randzone und der Innenzone gebildet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Korngröße des Hartmetallcarbids in der Hauptzone während der Wärmebehandlung größer wird als sie es anfangs war.
6. Verfahren nach Anspruch I1 wobei die Korngröße des Hartmetallcarbids in der Randzone während der Wärmebehandlung kleiner wird als sie es anfangs war.
7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bindermetall während der Wärmebehandlung von der Innenzone in die Randzone wandert.
8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Grünling zwischen null und einer unwirksamen Menge Kornverfeinerer enthält.
9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Grünling Wolframcarbid und Kobalt umfaßt.
10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Kornverfeinerer ein oder mehrere Carbide, Carbonitride, Oxide, Hydride oder Nitride von Vanadium, Chrom, Tantal oder Niob umfaßt.
11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Kornverfeinerer aus der Gruppe bestehend aus VC, Cr3C2/ TaC und NbC ausgewählt wird.
12. Abtragungswerkzeug zum Aufschlagen auf ein Substrat, mit:
einem Werkzeugkörper und
einen harten Einsatz, der mittels eines Verfahrens hergestellt wird, das folgende Schritte umfaßt: Bereitstellen eines Grünlings, der ein Hartmetallcarbid und ein Bindemittel umfaßt; Aufbringen eines Kornverfeinerers auf mindestens einen Teil der freien Oberfläche des Grünlings und Wärmebehandeln des Grünlings und des Kornverfeinerers, damit der Kornver-
feinerer zur Mitte des Grünlings hin diffundiert und so eine von der freien Oberfläche, auf die der Kornverfeinerer aufgebracht wurde, nach innen verlaufende Randzone und eine Innenzone gebildet werden, wobei die Korngröße der Randzone kleiner ist als die der Innenzone.
13. Abtragungswerkzeug nach Anspruch 12, wobei der Werkzeugkörper länglich und im allgemeinen symmetrisch ist, damit er sich um seine zentrale Längsachse drehen kann, und wobei der Werkzeugkörper an seinem vorderen Ende eine Buchse aufweist und ein Teil des harten Einsatzes von der Buchse aufgenommen ist.
14. Abtragungswerkzeug nach Anspruch 13, wobei der außerhalb der Buchse befindliche Teil der Oberfläche des harten Einsatzes eine Aufprallfläche umfaßt, die auf das Substrat aufschlägt.
15. Abtragungswerkzeug nach Anspruch 12, wobei das Werkzeug sich nicht drehen kann.
16. Harter Einsatz, der mittels eines Verfahren hergestellt wird, das folgende Schritte umfaßt:
Bereitstellen eines Grünlings, der ein Hartmetallcarbid und ein Bindemittel umfaßt;
Aufbringen eines Kornverfeinerers auf mindestens einen Teil der freien Oberfläche des Grünlings; und
Wärmebehandeln des Grünlings und des Kornverfeinerers, damit der Kornverfeinerer zur Mitte des Grünlings hin diffundiert und so eine von der freien Oberfläche, auf die der Kornverfeinerer aufgebracht wurde, nach innen verlaufende Randzone und eine Innenzone gebildet werden, wobei die Korngröße der Randzone kleiner ist als die der Innenzone.
17. Harter Einsatz nach Anspruch 16, wobei während der Wärmebehandlung weiterhin eine Übergangszone zwischen der Randzone und der Innenzone gebildet wird.
18. Harter Einsatz nach Anspruch 16, wobei die Korngröße des Hartmetallcarbids in der Hauptzone während der Wärmebehandlung größer wird als sie es anfangs war.
19. Harter Einsatz nach Anspruch 16, wobei die Korngröße des Hartmetallcarbids in der Randzone während der Wärmebehandlung kleiner wird als sie es anfangs war.
20. Harter Einsatz nach Anspruch 16, wobei das Bindermetal I während der Wärmebehandlung von der Innenzone in die Randzone wandert.
21. Harter Einsatz nach Anspruch 16, wobei der Grünling Wolframcarbid und Kobalt umfaßt und der Kornverfeinerer VC, TaC oder NbC umfaßt.
22. Harter Einsatz nach Anspruch 16, wobei der Grünling Wolframcarbid und Kobalt umfaßt und der Kornverfeinerer ein oder mehrere Carbide, Carbonitride, Oxide, Hydride oder Nitride von Vanadium, Chrom, Tantal oder Niob umfaßt.
DE0843742T 1995-08-11 1996-07-03 Hartes verbundmaterial und verfahren zu seiner herstellung Pending DE843742T1 (de)

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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6623516B2 (en) * 1992-08-13 2003-09-23 Mark A. Saab Method for changing the temperature of a selected body region
JPH09194909A (ja) * 1995-11-07 1997-07-29 Sumitomo Electric Ind Ltd 複合材料およびその製造方法
GB2365025B (en) * 2000-05-01 2004-09-15 Smith International Rotary cone bit with functionally-engineered composite inserts
AT5837U1 (de) * 2002-04-17 2002-12-27 Plansee Tizit Ag Hartmetallbauteil mit gradiertem aufbau
DE602004012521T8 (de) * 2003-12-15 2009-08-13 Sandvik Intellectual Property Ab Sinterkarbideinsatz und Methode zu dessen Herstellung
RU2364700C2 (ru) * 2003-12-15 2009-08-20 Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб Режущая пластина или головка инструмента из твердого сплава для применения в горном деле и строительстве и способ ее изготовления
US7632175B2 (en) * 2004-05-04 2009-12-15 Blount, Inc. Cutting blade hard-facing method and apparatus
US20080086067A1 (en) * 2006-10-10 2008-04-10 Hay Duff M Ear compression device
GB0816836D0 (en) 2008-09-15 2008-10-22 Element Six Holding Gmbh Steel wear part with hard facing
GB0816837D0 (en) * 2008-09-15 2008-10-22 Element Six Holding Gmbh A Hard-Metal
EP2184122A1 (de) * 2008-11-11 2010-05-12 Sandvik Intellectual Property AB Zementierter Carbidkörper und Verfahren
US20120177453A1 (en) 2009-02-27 2012-07-12 Igor Yuri Konyashin Hard-metal body
WO2013129321A1 (ja) 2012-02-29 2013-09-06 住友電気工業株式会社 被覆回転ツールおよびその製造方法
JP6024739B2 (ja) * 2012-02-29 2016-11-16 住友電気工業株式会社 被覆回転ツールおよびその製造方法
CN104388723B (zh) * 2014-11-20 2016-10-26 厦门钨业股份有限公司 一种用液相渗透法制备的粒度梯度硬质合金及其制备方法
CN105057673B (zh) * 2015-07-27 2017-07-21 常州西利合金工具有限公司 一种高温导电专用硬质合金工具的加工方法
CN108486465A (zh) * 2018-04-10 2018-09-04 苏州欧美克合金工具有限公司 一种加工铣刀的不锈钢316l材质配方
EP3653743A1 (de) * 2018-11-14 2020-05-20 Sandvik Mining and Construction Tools AB Bindemittelumverteilung in einem hartmetallbergbaueinsatz

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2888247A (en) * 1955-12-13 1959-05-26 Sandvikens Jernverks Ab Rock drill cutting insert of sintered hard metal
US3080009A (en) * 1959-02-27 1963-03-05 Timken Roller Bearing Co Drill bit
GB1115908A (en) * 1964-10-22 1968-06-06 Wickman Wimet Ltd Sintered hard metal
GB1404752A (en) * 1971-07-19 1975-09-03 Hoy Carbides Ltd Wear-resistant articles of hard material
GB1383429A (en) * 1972-07-05 1974-02-12 British Iron Steel Research Manufacture of composite metallic products from powder
US3994692A (en) * 1974-05-29 1976-11-30 Erwin Rudy Sintered carbonitride tool materials
GB1463137A (en) * 1974-04-24 1977-02-02 Coal Ind Rock cutting tip inserts application
FR2304590A1 (fr) * 1975-03-21 1976-10-15 Anvar Procede de formation d'un revetement de carbure sur un materiau carbone
US4063940A (en) * 1975-05-19 1977-12-20 Richard James Dain Making of articles from metallic powder
DE2610734A1 (de) * 1976-03-13 1977-09-22 Krupp Gmbh Mit schneid- und schlagstiften bestuecktes werkzeug zum abtragen von gesteinen und mineralien
JPS52110209A (en) * 1976-03-15 1977-09-16 Mitsubishi Metal Corp Coated hard alloy tool
DE2810746A1 (de) * 1978-03-13 1979-09-20 Krupp Gmbh Verfahren zur herstellung von verbundhartmetallen
US4359335A (en) * 1980-06-05 1982-11-16 Smith International, Inc. Method of fabrication of rock bit inserts of tungsten carbide (WC) and cobalt (Co) with cutting surface wear pad of relative hardness and body portion of relative toughness sintered as an integral composite
US4484644A (en) * 1980-09-02 1984-11-27 Ingersoll-Rand Company Sintered and forged article, and method of forming same
USRE34180E (en) * 1981-03-27 1993-02-16 Kennametal Inc. Preferentially binder enriched cemented carbide bodies and method of manufacture
NO150668C (no) * 1981-08-07 1984-11-28 Jan Mowill Fremgangsmaate til fremstilling av et monolittisk maskindelemne med partier av forskjellig legeringssammensetning ved pulvermetallurgi
DE3213653A1 (de) * 1982-04-14 1983-10-27 Société d'Application Plastique, Mécanique et Electronique Plastimécanique S.A., 14700 Falaise Verpackungsbehaelter fuer nahrungsmittel
JPS59107060A (ja) * 1982-12-09 1984-06-21 Toshiba Tungaloy Co Ltd 複合焼結体及びその製造方法
EP0111600A1 (de) * 1982-12-13 1984-06-27 Reed Rock Bit Company Schneidkörper
EP0194018A1 (de) * 1985-01-31 1986-09-10 Boart International Limited Herstellung von Einzelteilen aus Hartmetall
SE457089B (sv) * 1986-02-05 1988-11-28 Sandvik Ab Saett att behandla en blandning av haardmetallkroppar foer att skilja dessa fraan varandra paa grundval av deras sammansaettningar och/eller strukturer
US4705124A (en) * 1986-08-22 1987-11-10 Minnesota Mining And Manufacturing Company Cutting element with wear resistant crown
US4722405A (en) * 1986-10-01 1988-02-02 Dresser Industries, Inc. Wear compensating rock bit insert
AU615230B2 (en) * 1987-11-03 1991-09-26 De Beers Industrial Diamond Division (Proprietary) Limited Cutting tool for a mining machine
US4854405A (en) * 1988-01-04 1989-08-08 American National Carbide Company Cutting tools
DK118489A (da) * 1988-03-11 1989-09-12 Vermont American Corp Borbehandlet haardmetal
US4961780A (en) * 1988-06-29 1990-10-09 Vermont American Corporation Boron-treated hard metal
US5116416A (en) * 1988-03-11 1992-05-26 Vermont American Corporation Boron-treated hard metal
FR2633854B1 (fr) * 1988-07-07 1991-10-31 Combustible Nucleaire Element de coupe composite contenant du nitrure de bore cubique et procede de fabrication d'un tel element
US4923512A (en) * 1989-04-07 1990-05-08 The Dow Chemical Company Cobalt-bound tungsten carbide metal matrix composites and cutting tools formed therefrom
DE3935256C1 (de) * 1989-10-23 1991-01-03 Bauerfeind, Peter, Dr., 8264 Waldkraiburg, De
SE9001409D0 (sv) * 1990-04-20 1990-04-20 Sandvik Ab Metod foer framstaellning av haardmetallkropp foer bergborrverktyg och slitdelar
JP3046336B2 (ja) * 1990-09-17 2000-05-29 東芝タンガロイ株式会社 傾斜組成組識の焼結合金及びその製造方法
NO924368L (no) * 1991-11-22 1993-05-24 Lubrizol Corp Fremgangsmaate for fremstilling av sintrede legemer og sammensetninger brukt i disse
US5543235A (en) * 1994-04-26 1996-08-06 Sintermet Multiple grade cemented carbide articles and a method of making the same

Also Published As

Publication number Publication date
CA2229032C (en) 2001-11-27
CN1194011A (zh) 1998-09-23
WO1997007251A1 (en) 1997-02-27
AU709570B2 (en) 1999-09-02
CA2229032A1 (en) 1997-02-27
EP0843742A1 (de) 1998-05-27
US5623723A (en) 1997-04-22
ZA966038B (en) 1997-02-03
AU6481696A (en) 1997-03-12

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