AT165868B - Verfahren zur Herstellung gesinterter Hartmetallegierungen unter Verwendung urankarbidhaltiger Mischkristalle - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung gesinterter Hartmetallegierungen unter Verwendung uran-   trbidhaltiger Mischkristalle   
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 weise zwischen 1800 und   2500  C   gelegenen Temperaturen. Die Bildung der Mischkristalle kann aber auch durch Schmelzen erfolgen oder durch Behandlung bei so hohen Temperaturen, dass ein teigiger Zustand erreicht wird. 



   Wenn die Mischkristallbildung bei möglichst niedriger Temperatur erfolgen soll, insbesondere, wenn die angegebene untere Temperaturgrenze von   1800 0 C angestrebt   wird, sind besondere Massnahmen erforderlich. Diese bestehen darin, dass bei der Mischkristallbildung bis zu höchstens 10% Hilfsmetalle vornehmlich der Eisengruppe, wie Eisen, Kobalt und Nickel, beigegeben werden. 



  In diesem Falle ist es zweckmässig, zur Bildung der Mischkristalle nur einen Teil des Hilfsmetallgehaltes der Fertiglegierung zuzusetzen und den Mischkristallen den Rest vor der Sinterung in an sich bekannter Weise beizugeben, damit eine genügende Zähigkeit erreicht wird. Die Beständigkeit des Urankarbids wird durch den Zusatz an Hilfsmetallen bei der Bildung der Misch- kristalle noch erhöht, ohne dass dadurch eine wesentliche Verschlechterung der Härte und
Verschleissfestigkeit eintritt. Die Mischkarbid- bildung wird auch durch Anwendung von
Vakuum oder durch gleichzeitige Anwendung von
Wärme und Druck manchmal begünstigt, jedoch ist es auch durch diese Massnahme nicht möglich, die für die Mischkristallbildung angegebene untere Temperaturgrenze von 1800  C zu unterschreiten. 



   Die fertig gebildeten Mischkristalle können nach erfolgter Feinmahlung mit oder ohne Zusatz von Hilfsmetall der Eisengruppe zu   Presslingen   geformt und gesintert werden. Als   HilfsmetaU   können in Fällen, in denen eine besondere
Festigkeit und Harte erstrebt wird, in an sich bekannter Weise stellitartige Legierungen aus
Kobalt, Chrom und Wolfram verwendet werden. 



   Hiefür sind aber gemäss vorliegender Erfindung auch Kobalt-Beryllium-, Nickel-Beryllium-und/ oder Kupfer-Beryllium-Legierungen mit einem
Berylliumgehalt von 0-5 bis 10% geeignet. Auch ein Zusatz von    0. 5   bis 10% hochschmelzender
Oxyde, vornehmlich des Aluminiums und Beryl- liums, hat sich als zweckmässig erwiesen. Diese
Oxyde überziehen die urankarbidhaltigen
Mischkristalle mit einer Schutzhaut und machen sie immun gegen den Einfluss von
Atmosphärilien. 



   In den Hartlegierungen können neben den
Mischkristallen gemäss vorliegender Erfindung noch bis zu 33% vom Mischkristallanteil an Karbiden des Wolframs, Molybdäns, Chroms, Titans, Tantals, Vanadins, Niobs, Bors und Berylliums oder es kann allein oder neben den genannten Karbiden Urannitrid vorhanden sein. 



   Dis Sinterung erfolgt unter   mdifferentt ;   Schutzgas oder zweckmässiger im Vakuum, um noch vorhandene Gase auszutreiben und die Porenbildung weitestgehend zu vermeiden. Um besonders   dichte Formkörper   zu erhalten, kann das Sintern auch unter Anwendung von Druck vorgenommen werden. Diese, für den Gegenstand der vorliegenden Erfindung zweckmässigen Sinterverfahren sind an sich bekannt. 



   Urankarbidhaltige Hartmetalleerungen, die nach dem   erfindungsgemässen   Verfahren hergestellt werden, haben z. B. folgende Zusammensetzungen : 
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<tb> 
<tb> 1. <SEP> 30% <SEP> Urankarbid
<tb> 3% <SEP> Vanadinkarbid
<tb> 62% <SEP> Titankarbid
<tb> 5% <SEP> Chromkarbid
<tb> 2. <SEP> 5% <SEP> Urankarbid <SEP> 3.

   <SEP> 45% <SEP> Urankarbid
<tb> 10% <SEP> Wolfram- <SEP> 35% <SEP> Wolframkarbid <SEP> karbid
<tb> 2% <SEP> Molybdän-5% <SEP> Molybdänkarbid <SEP> karbid
<tb> 66% <SEP> Titankarbid <SEP> 2% <SEP> Chromkarbid
<tb> 5% <SEP> Chromkarbid <SEP> 10% <SEP> Kobalt
<tb> 8% <SEP> Kobalt <SEP> 3% <SEP> Nickel
<tb> 4% <SEP> Nickel
<tb> 
 
Das Verfahren   gemäss   vorliegender Erfindung ermöglicht es, die bisher unvermeidlichen störenden Eigenschaften bei der Verwendung von   UranLarbid   für Hartmetallegierungen auszuschalten. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Verfahren zur Herstellung gesinterter Hartmetallegierungen unter Verwendung urankarbidhaltiger Mischkristalle, dadurch gekennzeichnet, dass bei Temperaturen von   1800 0 C   und darüber hergestellte urankarbidhaltige Mischkristalle verwendet werden, die bis zu höchstens 50% Urankarbid mit   3-90" Kohlenstoff   enthalten und in denen der Rest aus Wolframkarbid besteht, das ganz oder teilweise durch Karbide des Molybdäns, Chroms, Titans, Tantals, Vanadins, Niobs, Bors und Berylliums einzeln oder gemeinsam ersetzt sein kann.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass den urankarbidhaltigen Misch- kristallen bei ihrer Herstellung bis zu 10% Hilfsmetalle, vornehmlich Kobalt, Nickel und Eisen, zugesetzt werden.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zu den urankarbid- haltigen Mischkristallen vor dem Sintern bis zu 33% ihres Gewichtes an Karbiden des Wolframs, Molybdäns, Chroms, Titans, Tantals, Vanadins, Niobs, Bors und Berylliums oder allein oder neben den genannten Karoiden Urannitrid zu- gesetzt werden.

   4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass beim Sintern in an sich bekannter Weise Hilfsmetalle zugesetzt werden, die ganz oder teilweise aus Kobalt- Beryllium, Nickel-Beryllium und/oder Kupfer- Beryllium mit einem Berylliumgehalt von 0-5 bis 10% bestehen.

   5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hartmetall- <Desc/Clms Page number 3> legierung 0'5-10% hochschmelzende Oxyde, vornehmlich des Aluminiums und Berylliums, zugesetzt werden.

   6. Verfahren nach den Ansprüchen l bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildung der urankarbidhaltigen Mischkristalle im Vakuum erfolgt.

   7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildung der urankarbidhaltigen Mischkristalle unter gleichzeitiger Anwendung von Wärme und Druck erfolgt.

   8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildung der urankarbidhaltigen Mischkristalle durch Schmelzen oder durch Behandlung bei so hohen Temperaturen erfolgt, dass ein teigiger Zustand erreicht wird.