NL8201494A - Slijtvast lichaam. - Google Patents
Slijtvast lichaam. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8201494A NL8201494A NL8201494A NL8201494A NL8201494A NL 8201494 A NL8201494 A NL 8201494A NL 8201494 A NL8201494 A NL 8201494A NL 8201494 A NL8201494 A NL 8201494A NL 8201494 A NL8201494 A NL 8201494A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- carbide particles
- cemented carbide
- briquette
- body according
- metal
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F7/00—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/28—Small metalwork for digging elements, e.g. teeth scraper bits
- E02F9/2808—Teeth
- E02F9/285—Teeth characterised by the material used
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/06—Casting in, on, or around objects which form part of the product for manufacturing or repairing tools
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F7/00—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
- B22F7/06—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools
- B22F7/08—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools with one or more parts not made from powder
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/10—Alloys containing non-metals
- C22C1/1036—Alloys containing non-metals starting from a melt
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
F"---- . . -___ .' ,. : ______ - . -. ...; ... .. * ».
\ . u - VO 3273
Slijtvast lichaam.
De uitvinding heeft betrekking op het gebied van slijtvaste giet-stukken en hun vervaardiging. Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking, op het gebied van slijtvaste grondbewerkings-giet-stukken en tegen binnendringen bestendige veiligheidsorganen.
5 Op het gebied van grondbewerkingsuitrusting, is de bruikbare levensduur van de tanden, die in aanraking zijn met de formatie, die wordt bewerkt, van belang voor het economisch succes van het werk, dat wordt uitgevoerd.
De levensduur van deze tanden wordt beïnvloed door de 10 omgeving, waarin zij werken. Gewoonlijk kunnen de aangetroffen omgevingen toestanden produceren van schuurslijtage, stootbelasting,. temperatuurverandering, trilling· en corrosie op het tandoppervlak,, allemaal factoren die leiden tot het verkorten van de levensduur van de tand of het gereedschap. De hoge kosten, uitgedrukt in stilstandtijd en gereedschaps-15 kosten voor het vervangen van versleten en gebroken gereedschappen heeft geleid tot de ontwikkeling van een grote verscheidenheid van gereedschappen, ontworpen voor het verschaffen van verbeteringen in hun bruikbare levensduur.
In bepaalde gevallen bevatten deze verbeterde gereed-20 schapsontwerpen het in het werkoppervlak van het gereedschap door giet-werkwijzen bedden van carbide (zie bijvoorbeeld de Amerikaanse octrooi-scbriften ^.02^.902 en U.1U0.170).
Deze giettechnieken geven moeilijkheden wanneer het gewenst is gietstukken te produceren met betrekkelijk dunne dwarsdoorsneden 25 of wanneer het gewenst is carbidedeeltjes op het oppervlak van een verticaal zich''.uitstrekkend aanzetstuk alsmede' een horizontaal gedeelte van een gietstuk te plaatsen.
Ten einde ontbinding van de carbidedeeltjes bij het gieten en de daaruit voortvloeiende broze eta-fase (M^C of gC-carbide, 30 dat wolfram en ijzer bevat), geproduceerd bij de carbide-staaltussenvlak-ken, tot een minimum, te beperken, moeten de toegepaste gecementeerde carbidedeeltjes kenmerkend een grootte hebben van althans 3,2 mm. Het vergroten van de grootte van de deeltjes verkleint de oppervlakte van het carbide-staaltussenvlak. In dunne doorsneden echter van een giet stuk met 8201494 2 # i een dikte, die slechts iets groter is dan de earbideafmeting, kunnen de . carbiden samen met de vorm werken voor het snel en bovenmatig af schrikken van het gesmolten metaal,, dat tussen de carbiden doorstroomt, en zodoende het onvolledig vullen in deze dunne doorsneden veroorzaken.
5 . Ook is het onpraktisch grote gecementeerde carbidedeel tjes regelmatig verspreid te houden langs een verticale doorsnede van een gietstuk zonder die doorsnede vanaf de bodem naar boven te vullen met earbide ten einde de carbiden zodoende bij het gieten op hun plaats te houden. Dit kan leiden tot de genoemde lege holten en/of het onvolledig 10 vullen als gevolg van het bovenmatig af schrikken van de smelt.
Volgens het Australische octrooischrift AEJ-B1 -31362/77 ' wordt getracht de voomoemde gietmoeilijkheden op te heffen door het-malen, van een poeder van. met warmte behandelbaar, laag· gelegeerd staal samen met een poeder van wolframcarbide of een earbide in de vom van 15 een vaste oplossing van wolfram en molybdeen, en het dan tot een briket met een in hoofdzaak volledige dichtheid persen en. sinteren van het verkregen mengsel. Laag gelegeerd staal wordt dan om de gesinterde staal-car-bidebriket heen gegoten voor het vormen van een gereed onderdeel. Volgens dit Australische octrooischrift zijn de staalpoeders echter beperkt 20 tot staal met een laag chrocmgehalte.
Volgens de uitvinding wordt een taai, slijtvast lichaam beschreven met carbidedeeltjes met een afmeting' van meer dan 0,037 mm, in hoofdzaak gebed in een eerste metalen matrix. De voorgaande samenstelling van carbidedeeltjes en eerste metalen matrix is gebonden aan 25 een tweede metalen matrix. De carbidedeeltjes zijn bij voorkeur gecementeerde carbidedeeltjes, die meer in het bijzonder wolframcarbide omvatten. Bij voorkeur omvatten de carbidedeeltjes 30 tot 80 gewichtsdelen van het samengestelde produkt, en hebben zij een afmeting van meer dan 0,U2 mm.
30 De tweede metalen matrix omgeeft bij voorkeur in hoofd zaak het samengestelde produkt van carbidedeeltjes en eerste metalen matrix.
• De eerste metalen matrix bestaat bij voorkeur uit staal, bijvoorbeeld roestvrij staal en meer in het bijzonder een austhenitisch 35 roestvrij staal.
De tweede metalen matrix bestaat bij voorkeur uit staal, 8201494 F!W---- .......’ .......................... " ' \ --- l λ ....................; 3 bijvoorbeeld een laag gelegeerd staal of austhenitisch staal, en meer in het bijzonder een austhenitisch roestvrij staal.
Het verdient ook de voorkeur, dat de gebruikte gecementeerde carbidedeeltjes in hoofdzaak wolframcarbide bevatten en een bind-5 middel, gekozen uit kobalt,, nikkel, hun onderlinge legeringen of hun legeringen met andere metalen.
Ook is gebleken, dat wanneer de eerste metalen matrix austhenitisch roestvrij staal is, de eerste matrix minder dan 90% dicht kan zijn of niet meer dan 75 tot 85# dicht.
10 Ook is volgens de uitvinding een werkwijze verschaft, waarbij de carbidedeeltjes worden gemengd' met de poeders van de eerste metalen matrix, en het mengsel vervolgens isostatisch wordt samengedrukt en gesinterd. Een tweede metalen matrix of gesmolten metaal wordt dan aan deze briket gebonden. Het gesmolten metaal kan in hoofdzaak om de 15 briket heen worden gegoten of het kan, afhankelijk van de toepassing, zoals voor het. verschaffen van een slijtoppervlak, het samengestelde pro-dukt niet volledig opnemen.
Het is derhalve een doel van de uitvinding de broze fasen, geproduceerd bij het om earbiden heen gieten van gesmolten metaal, 20 tot een minimum te beperken.
Het is derhalve tevens een doel een produkt te verschaffen, dat uitstekende slijt-, corrosie- en boorvaste eigenschappen bezit, alsmede een goede taaiheid.
Een ander doel is het verschaffen van een werkwijze, 25 waarmee een grondbewerkingsgereedschap of een tegen binnendringen bestendig veiligheidsorgaan kan worden, gefabriceerd.
De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin:
Fig. 1 een ruimtelijk aanzicht is van een gegoten slot- 30 kast, fig. 2 een doorsnede is volgens de lijn II-II in fig. 1, fig. 3 een doorsnede toont van een vormholte, gebruikt voor het produceren van de in fig. 1 getoonde slotkast,en fig, ij- een doorsnede toont van een uitvoeringsvorm 35 van een graaffcand.
Volgens de uitvinding wordt 30 tot 80 gew.# carbidedeel- t 8201494 1................... ..........\.......
k tjes gemengd met JO tot 20 gew. % staalpoeder voor bet produceren van een in hoofdzaak regelmatig mengsel van carbide eh staal. De gebruikte carbidedeeltjes zijn bij voorkeur gecementeerde wolframcarbiden met een grootte van 0,037 mm of bij voorkeur groter dan Q,k2 mm. Meer in het bijzon-5 der moeten deze gecementeerde carbidedeeltjes een grootte hebben van minder dan 3»36 mm en groter dan 1,68 mm.
Gebleken is, dat gesinterde samengestelde produkten, die gecementeerde carbidedeeltjes bevatten binnen dit het meest de voorkeur verdienende groottebereik, bestendig zijn tegen binnendringen door 10 boren.
Verdere verbeteringen in slijtvastheid en bestendigheid » tegen binnendringen door boren kan -worden verkregen door het toepassen van carbidedeeltjes, die een bimodale grootteverdeling hebben. In deze uitvoeringsvorm -wordt. de. grootte van de kleinere carbidedeeltjes gekozen 15 cm ze te doen passen in de tussenruimten, gevormd tussen de grotere car— bidedeeltjes voor het zodoende verder vergroten van de slijtvastheid.
Het gecementeerde carbide kan een metalen bindmiddel hebben, gekozen uit kobalt, nikkel of kobalt-nikkellegeringen. Behalve wolframcarbide kan het gecementeerde carbide kleinere hoeveelheden ande— 20 re carbiden bevatten, zoals tantaliumcarbide, niobiumcarbide, hafnium-carbide, zirkooncarbide en vanadiumcarbide. Gebroken en gezeefde gecementeerde carbideafval is geschikt gebleken voor toepassing in deze werkwijze.
Hoewel wolframcarbidedeeltjes, die groter zijn dan 25 0,037 mm, in de plaats kunnen worden gesteld voor alle- of een deel van de gecementeerde carbidedeeltjes in het samengestelde produkt, verdient wolframearbidepoeder niet de voorkeur omdat het minder gemakkelijk bindt aan het staal, neigt tot gemakkelijk breken en. in het algemeen minder slijt- en stootsterkte versêhaft dan gecementeerde wolframcarbiden van de-30 zelfde korrelgrootte.
Het toegepaste staalpoeder kan een gelegeerd staal zijn, maar is bij voorkeur een roestvrij staal op grond van de grotere bestendigheid tegen corrosie. Van de roestvrije staalsoorten verdienen echter de austhenitische roestvrije staalsoorten het meest de voorkeur op 35 grond van hun grote slijt- en stootsterkte vanafisamertemperatuur naar beneden naar 'öryogene temperaturen. Van de austhenitische roestvrije 8201494 ~ ' "......v" Γ \ \ 5 staalsoorten verdienen AlSI-soorten 30.1, 302, 30^· en 30UL kwaliteiten de voorkeur op grond van kun hoge bewerkingshardings snelheden.
Behalve de carbide—en staalpoeders in de lading, worden ook organische bindmiddelen toegevoegd voor het voorkomen van ont-5 menging en het produceren van een regelmatige verdeling van de carbiden bij het mengen,, en het na het mengen behouden van het regelmatige mengsel.
Na het mengen wordt het mengsel poeders samengedrukt door het éênassig persen in een matrijs of het isostatisch persen in een . 10 vorm voor een voorlopig gevormd werkstuk, bij voorkeur bij ongeveer 2kl MPg, maar niet minder dan 69 MPa*.
Na het samendrukken wordt de briket dan gesinterd op een temperatuur, die bij voorkeur onder het smeltpunt van het staal ligt en meer in. het bijzonder in het bereik van 1038°C tot 1232°C gedurende 20 15 tot 90 minuten voor hët zodoende voorkomen van de vorming van eta-fasen bij het tussenvlak tussen gecementeerd carbide en staal, en het toch verschaffen van een sterke metallurgische binding tussen het gecementeerde carbide en het staal.
In de meeste gevallen heeft de binding tussen het staal 20 en het gecementeerde carbide de vorm van een legeringslaag bij het tussenvlak. tussen gecementeerd carbide en staal. Deze laag bestaat in beginsel uit kobalt au ijzer, en is kenmerkend minder dan bO dik. Deee binding is van belang voor het verzekeren van het in de stalen matrix vasthouden van de grove gecementeerde carbidedeeltjes.
25 Gebleken is, dat de gesinterde briketten bij toepassing van austhenitisch roestvrij staalpoeder in het algemeen een onderling verbonden microporositeit vertonen en een staalbindmiddeldichtheid hebben van minder dan 90$ van de theoretische dichtheid, en gebruikelijker 75$ tot 85$ van de theoretische dichtheid. Voor het vergroten van de dicht-30 heid van het heet isostatisch persen van de briketten, kunnen infiltratie of verhoogde samenpersdrukken worden gebruikt. Deze werkwijzen hebben eveneens een verbeterd vasthouden van het carbide in het samengestelde pro-dukt tot gevolg. Het gebruikte infiltratiemiddel kan worden gekozen uit een van de hardsoldeermaterialen met als hoofdbestanddeel koper of zilver, 35 welke materialen zowel roestvrij staal als carbide bevochtigen.
De gesinterde briket wordt dan in een vorm geplaatst en • * 8201494 ψ * 6 gesmolten metaal wordt daaromheen gegoten voor het produceren van een gietstuk. De gebruikte gietprocednre kan een willekeurige zijn van de voor deskundigen bekende, procedures. Het verdient echter de voorkeur, dat de in het Amerikaanse octrooischriffc l*.02k.902 beschreven gietproce-5 dure wordt gebruikt. Voorafgaande aan het in de vorm gieten van het gesmolten metaal kan het voorverwarmen, van de briket worden toegepast.
Het gesmolten metaal kan een ferro- of nonferro-lege-ring zijn en is bij voorkeur staal. De toegepaste soort staal behoeft niet gelijk te zijn aan die, welke aanwezig is in de briket. Wanneer 10 stoot-, sterkte- en corrosie-eigenschappen van belang zijn, is het gegoten staal bij voorkeur een austhenitisch roestvrij staal. Laag gelegeerde en austhenitische mangaanstaalsoorten kunnen eveneens worden toegepast .
Het gegoten staal vormt een metallurgische binding met 15 het staalbindmiddel in de briket met: een minimale mate van reactie met de gecementeerde carbiden. De vorming van de eta-fase wordt zodoende tot een minimum beperkt aangezien het oppervlaktegebied van de carbiden dat in aanraking komt met. het gesmolten staal, tot een minimum is beperkt.
Het gebruik van de gecementeerde carbide-staalbriket-20 ten maakt het ook mogelijk· de carbiden in een verscheidenheid van concentraties, plaatsen en gerichtheden te binden op zowel het oppervlak als onder het oppervlak van· giet stukken.
De werkwijze en de produkten worden duidelijker bij beschouwing van de volgende gedetailleerde voorbeelden.
25 Voorbeeld I
Een aantal slijt- en stootvaste graaftanden 1 (zie fig. k), voorzien van briketten 3, werd gefabriceerd. Een regelmatig gemengd mengsel, bestaande uit 60 gew.% met kobalt gecementeerde wolframearbide-korrels van 3,2 tot- 1*,8 mm en l*0 gew.% verstoven poeder van austhenitisch 30 roestvrij staal 30l*L kleiner dan 0,11*9 mm werd bereid door het droog mengen met 1,25 gew.% paraffine en 0,75 gew.% ethylcellulose. Het mengsel . . werd met de hand samengedrukt· in een vormholte van elastomeer polyure-thaan met de gewenste briket gedaante (5,1 cm lang x 1,9 cm breed x 0,6 cm dik), bemeten voor het toelaten van het koud isostatisch samendrukken 35 van het poeder plus \% krimp door sinteren. Volgende op het koud isostatisch samendrukken bij 21*1 MPa, werd de samengedrukte voorvorm verwijderd i 8201494 7 w___ ' uit de vorm ea onder vacuum gesinterd tij 11 49°C gedurende 60 minuten.
De gesinterde lichamen werden vervolgens in een zandvorm geplaatst, die acht uitsparingen had, gevormd tot de vereiste graaftandgedaante. De bestanddelen voor het produceren van een laag gelegeerd AISI 4340 staal 5 werden in een inductieoven gesmolten, de briketten werden voorverwarmd en het staal werd in de vorm gegoten, op 167T°C tot 1T32°C voor het vormen van de in fig. 4 getoonde graait and, waarbij het 4340 staal 5 is gebonden aan twee onder een hoek staande vlakken van de briket 3» Eén metaalkundig onderzoek toonde aan, dat de roestvrij 10 stalen matrix een austhenitische structuur'bevatte met enige chroamcar-biden tussen de korrels, aangeduid als sensibilisering, hetgeen gebruikelijk is voor langzaam gekoelde austhenitische roestvrije staalsoorten na het sinteren. Sensibilisering kan worden geëlimineerd door een daaropvolgende oplossingsvarmtebehandeling. De tussenvlakken, tussen gecemen-· 15 teerd carbide en de roestvrij stalen matrix bevatten een doorlopend bindingsgebied met een dikte van ongeveer 15 ^um van een legering, in beginsel bestaande uit ijzer en kobalt. De gedispergeerde deeltjes gecementeerd carbide bleken vrij van thermisch barsten met een minimale mate van oplossing, smelting of degradatie van de gedispergeerde carbide-20 fase bij of nabij de tussenvlakbegrenzingen. Er was enig smelten of mengen van het roestvrij staal en enige degradatie van. carbiden waar het gesmolten metaal bij het oppervlak van de briket in aanraking kwam met de carbiden. Onder het oppervlak van de briket echter, waren de tussen-vlakcarbidebegrenzingen in het algemeen scherp met uitzondering van het 25 genoemde ijzer-kobaltlegeringsdiffusiegebied. Geen mogelijk schadelijke concentraties van eta-fasen werden, waargenomen.
Proefmonsters werden herhaaldelijk (vijf en zes maal) geslagen met een bolhamer bij kamer- en vloeibare stikstof (-160°C) temperaturen en bleken een goede stootsterkte te hebben met weinig tekenen 30 van broosheidsscheuren. Opgemerkt moet echter worden, dat met een groter gewichtspercentage gecementeerde carbiden in het samengestelde produkt, de stootsterkte enigszins kan zijn verkleind, maar dat de bestendigheid tegen slijtage en binnendringen door boren wordt vergroot.
Microhardheidsmetingen van een doorsnede van de gegoten 35 graaftand vertoonde gemiddelde hardheden (. indeukingen) van ongeveer 75 R'TCH, 29 R"C" en 38 R"Cn in een doorsnijding van respectievelijk gecemen- 1 * a?n 1494 8 teerd carbide, 3θ4ΐ roestvrij staal en ^-3½ staal (3,2 mm v'aaaf'de tussenvlakken met bet roestvrij staal).
Voorbeeld II
Een tegen boren bestendige slotkast 10, getoond in fig.
5 1,. werd geproduceerd door bet gieten van een gesmolten laaggelegeerd staal b-3^0 cm gesinterde 3Q4L roestvrij staal-carbideplaten (10,16 cm lang x 6,35 cm. breed x 0,32 cm tot 0,lt8 cm dik) en platen (8,26 can. lang x 6,35 cm breed x 0,32 cm tot 0,½ cm dik). De plaats van een van de gesinterde platen 12 is aangegeven door de onderbroken lijnen. De platen 10 waren gemaakt door bet regelmatig mengen van een mengsel van 50,0 gew.$ met kobalt gecementeerde wolframcarbi de spanen van 2,38 tot 1,68 mm, 50,0 gew.# AISI 30UL roestvrij staalpoeder van kleiner dan 0,1^9 mm en 10 gew.$ bindmiddelen.
Het matrixpoeder van roestvrij staal, dat de gedisper- = 15 geerde barde carbidefase bevatte, werd samengepakt in een polyuretbaan-vorm, voorzien van de plaatafluetingen.- De vorm werd vervolgens afgelicht, in een rubberen zak geplaatst, die onder vacuum werd geplaatst en afgedicht·, en dan isostatiscb geperst bij 2b-1 MPa. De samengedrukte plaat werd na te zijn verwijderd uit de rubberen zak en de vorm, gesinterd in 20 een vacuumoven bij 11^9°C gedurende 60 minuten.
t
De tegen boren'bestendige platen werden vervolgens in de-voorkant, de achterkant en de zijden van de slotkastbolte in een vorm geplaatst. Fig. 3 toont een doorsnede van een zandvorm 30 met een holte, gevormd tussen een bovenvormkastgedeelte 32 en een ondervormkastgedeelte 25 3½ Zoals getoond, worden gesinterde platen 12 op bun plaats in de zij- wandholten gehouden door nagels 36 en ^0, die zijn gebed in het ondervormkastgedeelte 3¾ van de vorm 30. Gecementeerde carbidedeeltjes k2 zijn op het bodemoppervlak van de holte gelegd. Voorafgaande aan het op de ondervormkast 3^ plaatsen van de bovenvormkast 32, werden de gecementeer-30 de carbidedeeltjes b2 en de platen 12 voorverwarmd. De bovenvormkast 32 werd vervolgens in de ondervormkast 3^· geplaatst en gesmolten, laag gelegeerd b3b0 staal werd in de vormholte gegoten.
Het doeleinde bij deze veiligheidstoepassing is het van 3,2 mm dikke, gesinterde, roestvrij staal., gecementeerde carbideplaten, 35 omhul a door staal., voorzien van de slotkast voor bescherming tegen binnendringen door boren.
8201494 W ' 9
Het is een verder doeleinde en tijzonder kenmerk, dat wanneer de slotkast wordt gemaakt, de plaat of platen hun gedaante behouden en de carbidedeeltjes regelmatig gedispergeerd blijven in de platen wanneer gesmolten staal daaromheen, wordt gegoten voor het vullen van de 5 rest van de slotkastwandholte. Na de vernietiging van twee steenboorbei-tels met een diameter van 3,2 mm, was niet. door het voorste gedeelte lijven de in fig. 1 getoonde slotkast 10 heengedrongen.
Een doorsnede van de slotkast, welke doorsnede de carbi-de-roestvrij staalplaat bevat, is getoond in fig. 2. Er was weinig smel-10 ten van'het roestvrij staal toen de gesmolten legeringsstaal om de gesinterde roestvrij staal-carbideplaat werd gegoten, en de carbiden bleven regelmatig gedispergeerd in. de plaat 12. Er was zeer weinig carbide-degradatie en een minimum aan broze fasen bij de tussenvlakken tussen carbide en i+3^+0 staal. Een metallurgische binding werd geproduceerd tus-15 sen de austhenitische structuur van het roestvrije staal en de structuur van het gegoten h-3Uo staal. De carbidedeelt jes h2 in de bodemwand 20 van de kast kunnen worden vervangen door platen, die gelijk of' soortgelijk zijn aan die, welke zijn getoond in de zijwanden 22.·
Voorbeeld III
20 Tegen boren en stoten bestendige platen met een dikte van h mm werden gefabriceerd. Vijftien platen bestonden uit een regelmatig gemengd mengsel van 60 gew.# met kobalt gecementeerde wolframcar-bidespanen van 1,68 tot 2,38 mm, 1*0 gew.# 30hL roestvrij staalpoeder van. minder dan 0,1^9 mm, 2 gew.# bindmiddel, 1 gew.# ethylcellulose en een 25 kwart gew.# armidowas. Een tweede groep van 15 platen werd gemaakt met 70 gew.# (1,68 tot 2,38 mm) gecementeerde carbidespanen en 30 gew.# (kleiner dan 0,1^9 mm) 30 Ui roestvrij staalpoeder op soortgelijke wijze gemengd - De armidowas en ethylcellulose werden aan het poedermengsel tijdens het mengen toegevoegd als een pers smeermiddel voor het voorkomen 30 van ontmenging van de carbidedeelt jes bij het mengen en het vullen van de vorm.. Vervolgens werd het matrixpoeder, dat de gedispergeerde harde carbide-fase bevatte, samengepakt in een van polyurethaan gemaakte vorm voor een voorvorm. De samengepakte voim met een op juiste wijze aangebracht-deksel werd vervolgens afgedicht en geplaatst in een rubberen zak 35 of ballon, die onder vacuum werd geplaatst, afgedicht en isostatisch samengeperst bij ongeveer 2kl MPa. De platen werden vervolgens gesinterd 8201494 4' i * 10 in een vacumaoven op 11^9°C gedurende 60 minuten.
Deze platen kunnen dan worden opgenomen in een giet-stuk onder gebruikmaking ran de eerder beschreven giettechnieken of een willekeurige andere op dit gebied bekende gietwerkwijze.
5 Wijzigingen kunnen worden aangebracht binnen de strek king van de aangehechfce conclusies* 8201494
Claims (21)
1. Taai slijtvast lichaam, gekenmerkt door een tegen binnendringen bestendig bestanddeel, voorzien van carbidedeeltjes met een grootte van meer dan. 0,037 mm, door een eerste metalen matrix, waarbij de deeltjes.zijn gebonden aan en zich in hoofdzaak in de eerste 5 matrix bevinden, en door een tweede metalen matrix, die is gebonden aan het tegen binnendringen bestendige bestanddeel.
2. Lichaam volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de deeltjes bestaan uit gecementeerde carbidedeeltjes.
3. Taai slijtvast lichaam-, gekenmerkt, door een tegen bin- 10. nendringen bestendig bestanddeel, voorzien van gecementeerde carbidedeeltjes, door een eerste metalen matrix, waarbij de gecementeerde carbidedeeltjes zijn gebonden aan en zich in hoofdzaak bevinden in deze matrix, en door een tweede metalen matrix, gebonden aan het tegen binnendringen bestendige bestanddeel. Lichaam volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de tweede metalen matrix het tegen binnendringen bestendige bestanddeel in hoofdzaak omgeeft.
5. Lichaam volgens een. der conclusies 1 - 3, met het kenmerk, dat de eerste metalen matrix bestaat uit een austhenitisch roestvrij 20 staal.
6. Lichaam volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de tweede metalen matrix bestaat uit staal. T. Lichaam volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de gecement eerde carbidedeeltjes een afmeting hebben van meer dan Q,k2 mm.
8. Lichaam volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat de gecementeerde carbidedeeltjes bestaan uit wolframcarbide.
9· Lichaam volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de gecementeerde carbidedeeltjes een bindmiddel omvatten, gekozen uit de groep, bestaande uit kobalt, nikkel, hun onderlinge legeringen en hun 30 legeringen met andere metalen. 1Q. Lichaam volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de matrix van austhenitisch roestvrij staal minder dan 90% dicht is.
11. Lichaam volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de matrix 75 tot 85% dicht is. * 8201494 V
12. Lichaam volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de. gecementeerde carbidedeeltj es een onregelmatige gedaante hethen.
13· Werkwijze voor het bereiden van een taai slijtvast produkt, gekenmerkt door de stappen van het samendrukken van een mengsel 5 gecementeerde carbidedeeltjes en een eerste staalpoeder, en. het aan de briket binden van een gesmolten metaal. 11+. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk,, dat de gecementeerde carbidedeeltjes 30 tot 80 gew.^ uitmaken van de briket.
15· Werkwijze volgens conclusie 13, gekenmerkt door de stap 10 van. het sinteren van de briket voorafgaande aan het gieten.
16. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de stap van het samendrukken het isostatisch samendrukken omvat.
17· Werkwijze volgens conclusie 13, gekenmerkt door de stap van het kiezen van gecementeerde carbidedeeltjes met een afmeting van 15 meer dan 0,1+2 mm om in het mengsel, te worden gebruikt.
18. Werkwijze, gekenmerkt door de stappen van het samendruk ken van een mengsel van gecementeerde carbidedeeltjes en een metaalpoe— der voor het vormen van een briket, en het naast de briket gieten van een metalen vloeistof, waardoor de briket wordt gebonden aan de metalen 20 vloeistof.
19· Werkwijze volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat de metalen vloeistof de briket in hoofdzaak omgeeft.
20. Werkwijze volgens, conclusie 18 of 19, gekenmerkt door de stap van het kiezen van gecementeerde carbidedeeltjes met een afmeting 25 van meer dan 0,1+2 mm voor gebruik in het mengsel.
21. Werkwijze volgens conclusie 18, gekenmerkt door de stap van het sinteren van de briket beneden de smelttemperatuur van het metaal-poeder voorafgaande aan het gieten.
22. Metalen giet stuk, gekenmerkt door een bodemgedeelte, 30 door een wandgedeelte, dat zich uit strekt vanuit het vlak van het bodemgedeelte, en door een briket van poederdeeltjes, waarin zich gecementeerde carbidedeeltjes bevinden, welke briket is gebonden aan en in hoofdzaak is opgenamen in. het wandgedeelte.
23. Gietstuk volgens conclusie 22, met het kenmerk, dat de 35 wand een eerste voorafbepaalde dikte heeft, waarbij de briket een tweede voorafbepaalde dikte heeft, die kleiner is dan de eerste. 8201494 F-: - —----. - -· · - Λ „ 2k. Giet stuk volgens conclusie 22, met het kenmerk, dat de gecementeerde carbidedeelt jes in hoofdzaak regelmatig zijn verdeeld door de briket.
25. Gietstuk volgens conclusie 22, met het kenmerk, dat de 5 gecementeerde carbidedeelt jes een afmeting hebben van meer dan 0,03T mm.
26. Lichaam volgens een der conclusies 1 - 3, met het kenmerk, dat de carbidedeeltjes een bimodale grootteverdeling hebben. «3 8201494
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US25779581A | 1981-04-27 | 1981-04-27 | |
US25779581 | 1981-04-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL8201494A true NL8201494A (nl) | 1982-11-16 |
Family
ID=22977779
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL8201494A NL8201494A (nl) | 1981-04-27 | 1982-04-07 | Slijtvast lichaam. |
Country Status (23)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS57184570A (nl) |
KR (1) | KR870001312B1 (nl) |
AU (1) | AU536171B2 (nl) |
BE (1) | BE892988A (nl) |
CA (1) | CA1192019A (nl) |
CH (1) | CH652752A5 (nl) |
DE (1) | DE3214552C2 (nl) |
DK (1) | DK162881C (nl) |
ES (1) | ES8403052A1 (nl) |
FI (1) | FI821423L (nl) |
FR (1) | FR2504426B1 (nl) |
GB (1) | GB2098112B (nl) |
IE (1) | IE52547B1 (nl) |
IL (1) | IL65573A0 (nl) |
IT (1) | IT1150806B (nl) |
LU (1) | LU84105A1 (nl) |
MX (1) | MX161611A (nl) |
NL (1) | NL8201494A (nl) |
NO (1) | NO159147C (nl) |
NZ (1) | NZ200325A (nl) |
PT (1) | PT74804B (nl) |
SE (1) | SE454058B (nl) |
ZA (1) | ZA822179B (nl) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01287242A (ja) * | 1988-05-11 | 1989-11-17 | Hitachi Ltd | 表面改質部品およびその製法 |
FR2667809B1 (fr) * | 1990-10-11 | 1994-05-27 | Technogenia Sa | Procede pour la realisation de pieces a surface antiabrasion. |
US5241738A (en) * | 1991-03-21 | 1993-09-07 | Howmet Corporation | Method of making a composite casting |
US5241737A (en) * | 1991-03-21 | 1993-09-07 | Howmet Corporation | Method of making a composite casting |
US5678298A (en) * | 1991-03-21 | 1997-10-21 | Howmet Corporation | Method of making composite castings using reinforcement insert cladding |
US5332022A (en) * | 1992-09-08 | 1994-07-26 | Howmet Corporation | Composite casting method |
US5981083A (en) * | 1993-01-08 | 1999-11-09 | Howmet Corporation | Method of making composite castings using reinforcement insert cladding |
DE4332744A1 (de) * | 1993-09-25 | 1995-03-30 | Friatec Rheinhuette Gmbh & Co | Verfahren zum Gießen von Formteilen |
GB2351686B (en) * | 1999-05-11 | 2003-02-26 | Honda Motor Co Ltd | Molded article of metal matrix composite and method for making such an article |
JP3915774B2 (ja) | 2003-12-05 | 2007-05-16 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の減速制御装置 |
JP4532527B2 (ja) * | 2007-06-27 | 2010-08-25 | 株式会社栗本鐵工所 | 鋳造複合材 |
ES2327481B1 (es) * | 2007-08-07 | 2010-09-29 | Italtractor Itm S.P.A. | Procedimiento para realizar herramientas metalicas revestidas con material resistente a la abrasion. |
WO2010136055A1 (en) * | 2009-05-29 | 2010-12-02 | Metalogenia S.A. | Wear element for earth working machine with enhanced wear resistance |
ES2408694B1 (es) * | 2011-11-11 | 2014-04-29 | Bellota Agrisolutions, S.L. | Punta para reja de arado, proceso y molde de arena para su fabricación. |
ITUD20120159A1 (it) * | 2012-09-14 | 2014-03-15 | F A R Fonderie Acciaierie Roiale S P A | Procedimento per la fabbricazione di getti in acciaio |
WO2015103670A1 (en) * | 2014-01-09 | 2015-07-16 | Bradken Uk Limited | Wear member incorporating wear resistant particles and method of making same |
CN113117907A (zh) * | 2019-12-30 | 2021-07-16 | 广州市拓道新材料科技有限公司 | 一种耐磨旋流器及其制造方法 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE550740C (de) * | 1932-05-14 | Siemens & Halske Akt Ges | Feuer- und einbruchsicherer Koerper fuer die Wandung von Geldschraenken, Tresoren, Safes u. dgl. | |
DE672257C (de) * | 1936-11-11 | 1939-02-27 | Meutsch Voigtlaender & Co Vorm | Verfahren zum Herstellen von Werkstuecken, die mit Hartmetallauflagen oder -einlagen versehen sind |
DE1133089B (de) * | 1954-12-07 | 1962-07-12 | Georg Hufnagel Fa | Verfahren zum Herstellen von Werkzeugen fuer die spanabhebende Bearbeitung durch Umgiessen gesinterter Koerper, insbesondere Hartmetallkoerper |
GB861349A (en) * | 1958-02-24 | 1961-02-15 | Serveo Mfg Corp | Hard facing material and method of making |
NL275996A (nl) * | 1961-09-06 | |||
DE1508887A1 (de) * | 1966-08-27 | 1970-03-05 | Kloth Senking Ag | Mit stueckigen Einschlusskoerpern versehener Gussteil |
DE2365747C3 (de) * | 1973-07-13 | 1978-06-08 | Verschleiss-Technik Dr.-Ing. Hans Wahl Gmbh & Co, 7302 Ostfildern | Gegossener Schlagkörper |
DE2457449A1 (de) * | 1974-12-05 | 1976-06-10 | Wolfgang Gummelt | Verbundgusstueck |
US4043611A (en) * | 1976-02-27 | 1977-08-23 | Reed Tool Company | Hard surfaced well tool and method of making same |
DE2630932C2 (de) * | 1976-07-09 | 1984-03-15 | Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen | Verschleißfester Verbundwerkstoff |
US4101318A (en) * | 1976-12-10 | 1978-07-18 | Erwin Rudy | Cemented carbide-steel composites for earthmoving and mining applications |
GB1582574A (en) * | 1977-05-14 | 1981-01-14 | Permanence Corp | Method of forming a metal-metallic carbide composite |
-
1982
- 1982-03-22 CA CA000398997A patent/CA1192019A/en not_active Expired
- 1982-03-24 GB GB8208674A patent/GB2098112B/en not_active Expired
- 1982-03-26 AU AU81992/82A patent/AU536171B2/en not_active Ceased
- 1982-03-30 ZA ZA822179A patent/ZA822179B/xx unknown
- 1982-04-06 IE IE809/82A patent/IE52547B1/en unknown
- 1982-04-07 NL NL8201494A patent/NL8201494A/nl not_active Application Discontinuation
- 1982-04-08 IT IT20649/82A patent/IT1150806B/it active
- 1982-04-14 CH CH2241/82A patent/CH652752A5/fr not_active IP Right Cessation
- 1982-04-16 NZ NZ200325A patent/NZ200325A/en unknown
- 1982-04-20 DE DE3214552A patent/DE3214552C2/de not_active Expired
- 1982-04-22 LU LU84105A patent/LU84105A1/fr unknown
- 1982-04-22 IL IL65573A patent/IL65573A0/xx unknown
- 1982-04-23 MX MX192401A patent/MX161611A/es unknown
- 1982-04-23 FI FI821423A patent/FI821423L/fi not_active Application Discontinuation
- 1982-04-23 KR KR8201794A patent/KR870001312B1/ko active
- 1982-04-26 PT PT74804A patent/PT74804B/pt unknown
- 1982-04-26 SE SE8202583A patent/SE454058B/sv not_active IP Right Cessation
- 1982-04-26 NO NO821367A patent/NO159147C/no unknown
- 1982-04-26 DK DK185982A patent/DK162881C/da active
- 1982-04-27 JP JP57069694A patent/JPS57184570A/ja active Granted
- 1982-04-27 ES ES511755A patent/ES8403052A1/es not_active Expired
- 1982-04-27 BE BE0/207937A patent/BE892988A/fr not_active IP Right Cessation
- 1982-04-27 FR FR8207233A patent/FR2504426B1/fr not_active Expired
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4608318A (en) | Casting having wear resistant compacts and method of manufacture | |
US5066546A (en) | Wear-resistant steel castings | |
NL8201494A (nl) | Slijtvast lichaam. | |
US4146080A (en) | Composite materials containing refractory metallic carbides and method of forming the same | |
US8858870B2 (en) | Earth-boring bits and other parts including cemented carbide | |
US4024902A (en) | Method of forming metal tungsten carbide composites | |
JP4884374B2 (ja) | 地面穿孔用ビット | |
US7807099B2 (en) | Method for forming earth-boring tools comprising silicon carbide composite materials | |
US5880382A (en) | Double cemented carbide composites | |
CA1087878A (en) | Cemented carbide-steel composites for earthmoving and mining applications | |
EP0046209B1 (en) | Steel-hard carbide macrostructured tools, compositions and methods of forming | |
GB1582574A (en) | Method of forming a metal-metallic carbide composite | |
CA1322829C (en) | Wear-resistant steel castings |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A1A | A request for search or an international-type search has been filed | ||
BB | A search report has been drawn up | ||
A85 | Still pending on 85-01-01 | ||
BC | A request for examination has been filed | ||
BV | The patent application has lapsed |