DE1936029A1 - Waermebestaendige,oxidfreie Legierungen und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents
Waermebestaendige,oxidfreie Legierungen und Verfahren zu deren HerstellungInfo
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Description
DR. KURT-RUDOLF ElKENBERG
PATENTANWALT
S HANNOVER · SCHACKBTRASSE 1 · TELEFON (0911) 0140 90 ■ KABEL PATEHTION HANNOVER
HT Research Institute 205/21
Y/ärmebe ständige, oxidfreie Legierungen
und Verfahren zu deren Herstellung
Die Erfindung betrifft wärmebeständige,oxidfreie
Legierungen zur Verwendung für Schneidwerkzeuge, Forcen,
Gesenke und entsprechende abnutzungsgefährdete Teile, oder zur Verwendung als Baulegierungen. Die Erfindung bezieht sich
weiterhin auf die Herstellung dieser Legierungen sowie deren Verarbeitung zu Formstücken.
Es ist bekannt, daß bei ausgezeichnet für Y.'erkzeuge,
Gesenke oder dergl. verwendbaren Legierungen die besten
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BAD ORIGINAL
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metallurgischen. Charakteristiken gegeben sind, wenn eine
auch bei erhöhten Semperatüren les^e metallische Matrix vorhanden
ist, die in gleichförmiger Verteilung feine, harte Kohlenstoff-Verbindungen enthält. Die Matrix ist dabei vorzugsweise
eine feste Lösung von Metallen wie 2. 3. Bisen. oder Kobalt, mit einem oder mehreren der karbidbildenden Elemente
Chrom,- Vanadium, Wolfram, Molybdän oder dergi. Bei der
Herstellung derartiger Legierungen nach üblichen Methoden teilen sich die karbidbildenden Elemente auf, wobei ein
Seil dieser Elemente mit dem in der Legierung enthaltenen
Kohlenstoff unter Bildung von harten, abnutzungebestan rügen
Karbiden reagiert, während ein anderer Seil in der Matrix verbleibt und dort als VerfestigungsmitTei der festen Lösung
ν/irksam wird.
' Die Karbide tragen bei diesen Legierungen zwar wesentlich zur AbnutZungsbestanaigkeit bei sie sind jedoch
..." u:3erordentiich spröde und vermindern daher die Duktilität
ces- Materials. Bei ausreichendem Karbidgehalt kann das Ma-
- terial nicht mehr in wirtschaftlicher Weise v/arm verformt werden. Daher ist es bislang.bei der Herstellung von harten
Legierungen, die für Werkzeuge, Gesenke und dergi. brauchbar sind und sehr hohe Karbidgehalte besitzen,notwendig
gewesen, diese durch Gießen unmittelbar in die benötigte ?orm zu bringen und dann nur noch fein zu schleifen.
Die bislang üblichen Gußverfahren zur Herstellung
solcher Legierungen besitzen jedoch einen natürlichen ITachteil, der die Eigenschaften des festen Werkstoffs entscheidend
beeinflußt. Es ist nämlich so, daß die Abkühl.ungsgeschwindigkeit
des flüssigen Metalls - jedenfalls zu einem sehr großen
Anteil ---■: die Große und Verteilung der Karbide im festen ·
C :"' γ;";4 . BAD ORIGINAL
Werkstoff steuert. Im Fall eines Blockes aus Schnellere/.-stahl
von mehreren Tonnen Gewicht ist die Abkühlgescj-,windig'-keit
so gering, daß die Karbide a,ucreichend Zeit hauen, innerhalb des Materials zu sehr groben, durchgehen den Hetzen,"
au wachsen. Zwar werden diese iretse, wenn der' Block \\e±2
'geschmiedet und heiß gewalzt wird, in feinere Karbidtcilcher.
aufgebrochen, jedoch sind auch diese feineren Karbi^oilchen
noch unerwünscht groß und zwar selbst dann, wenn der "Block
heiß bearbeitet und auf einen Durchmesser von 1" oder weniger
ausgezogen worden ist. Im übrigen erzeugt diese unidirektionale
Warmverformung auch sogenannte "Kärbidadern", die zu eiv.er
Anisotrope in der Katerialfestigkeit und Abnutzungsbeständig-. '
keit führt.
Ss wurden bereits Anstrengungen in Richtung -.v_if
eine Vergrößerung der Abkühlgeschwinäigkeit der Legierungen gemacht, iiüdem Formmaterialien von hoher Vförmeleitftihigkeit
benutzt wurden. Die Vachstumsgeschwindigkeit der Ivar'oido
ist jedoch so groß, daß auch dabei selbst noch bei kleinen
G-ußblöcken unerwünscht große Karbidstrukturen auftreten.
Sowiesen beispielsweise 1 /4" .starke V/erkstücke aus einer
Werkzeug-Legierung auf Kobalt-Ghrombasis auch bei sehr
rascher Abkühlung aus dem Gußzustand noch beträchtlich zu
große Karbidteilchen auf, die in der Hähe der Oberflache
größer waren als etwa 0,01 cm, und deren Größe zum Werkstückmittelpunkt
hin noch erheblich anstieg. Ein weiterer !lachteil aller unmittelbar.-durch Gießen geformter Werk*·
stücIe besteht darin, daß die Karbidteilchen orientiert
sind, und zwar wegen der gerichteten Verfestigung, die durch die thermischen Gradienten im Gußstück gefördert
wird. Diese orientierten Karbide führen natürlich zu
anisotropen Festigkeitseigenschaften. Abgesehen davon
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weisen alle unmittelbar durch Gießen geformten Werkstücke
den wirtschaftlichen Nachteil geringer Produktionsraten
und schlechter Ausbeuten auf» und zwar insbesondere auch wegen der notwendigen Angüsse, Steiger usv/.
Im-Ergebnis spielt mithin das konventionelle Gußverfahren
eine dominierende Rolle dergestalt, das es den Grenzwert bestimmt, bis zu dem ein Gehalt der Legierungen '
an Karbiden noch toleriert werden kann. Im Fall von Söhneil—
drehstähl.en und Warmarbeitsv/erkzeug-Stählen müssen die Gußstücke weniger als ungefähr 20 Volumenprozent an Karbidphase
enthalten, wenn sie noch v/irtschaftlich in brauchbare
stab-, stangen- oder plattenförmige Werkzeuge warmverförmt
werden sollen .Die unmittelbar durch Gießen geformten Werkzeuge sind auf einen Karbidgehalt von etwa 30 Volumes-Prozent
begrenzt, da größere Karbidgehalte eine schwerwie- r
"gende Verminderung der für die Verwendung als Werkzeug, Gesenkform
oder dergl. notwendigen Festigkeit und Zähigkeit verursacht.
' '" : . . _ ":""'.'"-
Es ist eine gut bekannte Satsache, daß sich die Leistungsfähigkeit von Werkzeugen und Gesenkformen und dergl.
stark verbessern laßt, wenn das Karbid-Volumen der Legierung
vergrößert wird, ohne zugleich die Festigkeit und Zähigkeit
der Legierung zu beeinträchtigen. Es ist weiterhin bekannt, daß dieses Ergebnis dadurch erzielt werden kann,
daß die Karbid-Teilchen außergewöhnlich klein gemacht und
zugleich gleichförmig in der Legierung verteilt werden.
Auf diese Weise werden die durch die' großen Karbidpartikel
verursachten "Schwächungsgebiete" reduziert.
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Dementsprechend sind bereits zahlreiche Anstrengungen gemacht worden, um die Karbidgröße'zu ver- ' λ
mindern und die. Verteilung der Karbide in der Legierung '
zu verbessern. So wurde beispielsweise schon versucht,
die Gußteile zu impfen, die Form während des Abkühlens
zu,- oszilieren oder zu vibrieren, oder das verfestigte
.Werkstück in unterschiedlicher Weise zu bearbeiten und
warm zu behandeln. Keiner dieser Versuche hat sieh als
erfolgreich erwiesen.
Schließlich ist es auch bekannt, daß ein als Schneidwerkzeug geeigneter Werkstoff, der sich durch
eine extrem feine Dispersion von Härtungsbestandteilen
in einer festen, feinkörnigen Metall-Matrix auszeichnet, duroh äirokte IlGlßvordichtung von yorlegiertem Metallpulver
hergestellt werden kann, wobei das Metallpulver seinerseits unter Herstellungsbedingungen erzeugt ist,-die
eine praktisch vollständige Vermeidung von groben Kristallen im Pulver zur Folge haben. Wegen der ultrafeinen
Dispersion der Karbide in den Pulverteilchen lassen sich Legierungen, die in Form konventioneller Gußstücke
nicht warm bearbeitet werden können, durch übliche Heißverdichtungsmethoden
in dichte stangen-oder plattenförmige
Werkstoffe verdichten. Dadurch ""ergibt sich eine beträchtliche
Zunahme an Festigkeit und Zähigkeit,, da die Karbide , ■
im Endprodukt sehr fein und gleichförmig verteilt geblieben .'
sind. Die bei der PulverVerdichtungstechnik erzielten
ultrafeinen Strukturen machen es außerdem auch möglich,
das Karbidvolumen innerhalb der Legierung zu vergrößern,
ohne zugleich die Bearbeitbarkeit, Festigkeit oder Zähigkeit
des Werkstoffes zu beeinträchtigen. Dies führt zu einer größeren Hart und einer besseren Äbnutzungsbeständigkeit.
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-"'r- " BAD ORIGINAL
. :..-■. _ ... ^ 009:8J 2„/j;ill J :
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Eg wurde nun Jedoch gefunden, .."daß die
beschriebene Pulvrerverdichtun£;;jtechnik einen beträ.ol".ulichen
Nachteil hat. Die für die Herstellung von z. j^.
^Schneidwerkzeugen geeigneten, vorlegierten Pulver lassen
sich nämlich meisten nur sehr schwierig zu einem vollständig dichten, stangen- oder plattenförmigen.Werkstoff
verdichten, v/eil die einzelnen Pulverteilchen mit Spuren eines Oxidfilms versehen sind. Diese Oxid-Spuren ve
tern die Bearbeitbarkeit der Pulver und verhindern
" eine gute Bindung zwischen benachbartliegenden Puiverte,.lchen.
Weiterhin führen sie zu einer Verminderung-.der. Festigkeit und
Zähigkeit des heißverdichteten Merkstoffes, der Oxidein-- ;
Schlüsse sehr schwach und bröckelig sind. ■-■"-■
:Man hat; bereits versucht, eine Oxidation der
Pulver während, der Stufe der Heißverdichtung zu verhindern, =
inden die Pulver in einen Behälter eingefüllt Werder,, aiecer
Behälter dann dicht (z. 3. durch Schv/eißen) versciiloaserr
wird, anschließend der Behälter evakuiert wird, und schließlich, nach dem Heißbearbeiten das Behältermaterial wieder
entfernt wird.: Eine solche Verfahrensweise bringt jedoch,
I^ abgesehen von dem insbesOndere mit dem Evakuieren zusarrxrienhängenden
Kosten- undArbeitsaufwand, keine wesentlichen
Vorteile, da dadurch nur di-e weitere Oxidation des Pulvers
während der Heißbearbeitungsstufe verhindert wird, nicht
aber die Probleme überwunden werden, die" sich aus der'Bildung schädlicher Oxide während der Pulverherstellung selbst '
ergeben. Zwar kann man auch diese letztgenannten Probleme zu überwinden versuchen j indem man zur Puilverherstellung
eine Schmelze mittels Inertgas zerstäubt, kühlt und auch
sammelt (während bei üblichen Pulverherstellungsverfahren
darchZerstäubung häufig Wasser verwendet wird). Unglück-
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licherweise führt jedoch die Verwendung eines Inertgases
beim ZerGtäubungsprozeß nur zu einer teilweisen Lösung des Oxidati on sprolal ems, während andererseits die Kosten
der Pülverherstellung markant ansteigen. Darüberhincus
haben Inertgase auch den Bachteil, daß -die Abkühlungsgeschwindigkeit
der zerstäubten Partikel spürbar vermindert wird, so daß sich die Mikrostrukturen der Pulverteilchen
entsprechend verschlechtern.
Ein anderes Verfahren, das schon zur Verminderung des Sauerstoffgehalts von zerstäubteri Pulvern verwendet
wurde, besteht in der Zugabe von kohlenstoffhaltigen
Verbindungen wie z. B. Ruß zu dem Pulver. Der Ruß wird dabei
innig mit dem Pulver vermischt, die Mischung' wird darin in
einen mit dicken Wandungen versehen Metallbehälter eingefüllt und der Behälter wird nach dem Verschließen evakuiert.
Danach wird der Behälter auf hohe Temperaturen (im Fall von Pulvern der Schnelldrehstahl-Legierung K 2 auf etwa
1200° C) erhitzt, und anschließend wird er mit Inhalt
durch z. B. Pressen heiß bearbeitet. Die Nachteile dieses
Verfahrens liegen in dem beträchtlichen Zeitaufwand sowie= in der Tatsache, daß der Behälter relativ dickwandig und
damit teuer sein muß, da er nicht bei denhohen 'Xemperaturen
unter Vakuum zusammenfallen darf. -
Das vorgenannte Verfahren kann zur Verminderung des Säuerstoffgehaltes von vorlegierten Pulvern des Gtyps
"Schnelldrehstahl "M 2" geeignet sein. Die in Stählen des
2yps M 2 gebildeten Oxide sind Oxide von Fe, W, Mo, Cr
und V. Alle diese Oxide, mit Ausnahme allerdings von Ghroiu-
und Vanadin-Oxiden, lassen sich wegen ihrer relativ geringen
-a-
Bildungsenergie recht leicht reduzieren. Da ein Stahl des
Typs M 2 nur etwa 4 $ Chrom und-2 $ Vanadin enthält, kann
eine Reduktion der Oxide mittels Kohlenstoff hei etwa
1200° C durchaus durchgeführt werden, wenn genügend Reaktionszeit
zur Verfugung steht. Auf der anderen Seite enthalten aber
alle anderen Schnelldrehstähle, Heißgesenkstähle, auf Kobalt .* basierenden Werkzeug- und Baulegierungen,.'■ sowie auf ITi ekel
■basierenden "Superlegierungen11 sehr viel größere Mengen an
reaktiven Elementen wie Cr, V, 21, Al usw. so daß eine
Beseitigung der Oxide mittels Kohlenstoff durch das soeben
beschriebene Verfahren außerordentlich schwierig ist.
Die üblichen wärmebeständigen Werkzeug-, Gesenkformen und Baumaterialien werden durch zahlreiche verschiedene Verfahren hergestellt, Wie z. B. durch unmittelbare
Formgebung mittels Gießen, durch Schmieden oder Walzenν
oder durch pulvermetallurgische Verfahren. Der Hauptbe—
standteil dieser Legierungen kann Eisen, ITickel und/oder
Kobalt sein, und als Verfestigungsmittel kann eine große
Vielfalt von weiteren legierungselementen zugegeben sein.
Alle diese Stoffe haben jedoch ein Merkmal gemeinsam!
Sie alle enthalten Zusätze an reaktiven Metallen. Unter einem "reaktiven Metall" werden Elemente verstanden,deren
Oxid oder Oxide sich durch eine hohe Bildungsenergie.auszeichnen Mit anderen Worten lassen sich die Oxide von reaktiven Metallen mit ansteigender Bild-ungsenergie zunehmend
schlechter zum metallischen Zustand reduzieren. Für die
Zwecke der Erläuterung der Erfindung.sei unterstellt, daß
eine Bildungsenergie von -40 keal/Gramm-Atom Sauerstoff bei
S16 C die Grenze zwischen reaktiven und nicht-reaktiven
Metallen darstellt. Als Beispiel kann gesagt werden, daß?
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-S-
MoO, mit einem Energiewert von'— 32 kcal/Gramm-Atom
durch Hp oder andere Reduktionsmittel noch "bei: vergleichsweise niedrigen Temperaturen, z. B. 8?G G reduziert werden
kann, während sich Al20« mit einer Bildungsenergie von
-.95 kcal/Gramm-Atom nur noch bei extrem hohen Temperaturen
reduzieren läßt. :
Eine Überprüfung der zusammenfassenden Listen der bekannten wärmebeständigen Werkzeug-, Gesenkforrc-und
Baulegierungen zeigt, daß sämtliche dieser Legierungen
Chrom enthalten (- 58 kcal/Gramm-Atom). Die Liste der ■"
dreißig handelsüblichen Hochtemper.atur-Legierungen ."auf
Nickelbasis zeigt einen Bereich von 10 bis 27 1P Chrom.
Die entsprechende Liste der auf dem Markt befindlichen
wärmebeständigen Werkzeug-Legierungen auf Kobalt-Basis
zeigt einen Chrom-Bereich von 18,5 bis 31 $« Alle neunundzwanzig
handelsüblichen Schnelldrehstähle (AISI Serie 2 und K enthalten 3»75 bis 4»25 CA Chrom, und die achtzehn Warmgesenkstähle der AISI Type H enthalten von 2 bis 12 $ an
diesem reaktiven Element.
Chrom wird in Legierungen im wesentlichen wegen seines günstigen Einflusses'auf die Oxidationsbeständigkeit
zugesetzt sowie, im Fall der Werkzeugstähle, wegen seiner
Eigenschaft, eine gemäßigte Zunahme an Härtetiefe zu geben.
Der Hauptnachteü dieses Elements liegt darin, daß seine
Oxide nur außerordentlich schwierig durch chemische Methoden entfernt werden können. Aber auch andere reaktive Elemente
wie Al, lib, Mn, Si, Ta, Ti9 V, Zr usw. werden nahezu allen
wärmebeständigen Legierungen auf Eisen-, Kobald- und iTickel-Basis
zugesetzt. Diese Elemente fördern generell die Festigkeit
und Abnutzungsbeständigkeit der Legierung, aber wie iia
Fall des Chroms sind auch ihre Oxide nur äußerst schwierig
bearbeitbar. ·
BAD
_ ι o-
Legierungen mit eimern Gehalt; an reaktiven He vollen■
"besitzen d^e weitere Begrenzung, daß während des üciunelzeno
die vorhanden reaktiven Elemente einen zusätzlichen ^chuvz gegenüber
der Atmosphäre benötigen und daß sie auch :,iit den üblichen hochfeueriesten Gfenauskleidungen wie -one'_\';c,
Magnesia, Kieselerde usw. reagieren. Dies bedeuten, de3
eine inerte Atmosphäre, wie z. 3. Argon oder Yakuu:.: be;.r.
Schmelzen verwendet werden nuß, und daß auch außer order, τ- |f
lieh widerstandsfähige AuGkieidungsmaterialien (.oeryilerce,
'Thorerde, Zirkonerde) eingesetzt werden müssen, wenn nicrrj :
sogar das Schmelzen durch Lichtbogen-Verfahren in eir.en .
. v/assergekühlten Kupferofen durchgeführt v/ercen mu2. .^orr.ii;
haben alle speziellen Schnielzverfahren ganz offencichtliche
wirtschaftliche liachteile.
Die Erfindung vermeidet die vorangehend skizzierten iiachteile und Begrenzungen, die bei allen bisher bekennten
wärmebeständigen Legierungen bestehen. Sie gibt Metal-lpulver
neuartiger Zusammensetzung an, die sich leicht auf. volle ; V/erkst off-Dichte verdichten lassen und eine ganze neue
y Familie von schmiedbaren, wärmebeständigen* oxidfreien
"Werkzeug- und Baulegierungen bilden.
; Kach einem Aspekt der Erfindung wird eine wärmebeständige,
leicht heißverformbare, oxidfreie Legierung
angegeben, die eine Schneidkante unter den bei spanabhebenden Verfahren auftretenden höhen Temperaturen halten kann
und einer Erweichung "bei Temperaturen von mehr als 5JO 0
widersteht. Diese Legierung enthält 0,5 bis 4 fi Kohlenstoff , von 5 bis 60 S^ nicht-reaktive Karbidbildner und
sis Rest das Grundmetall. Unter "nicht-reaktiven" Karbidbildoern
werden dabei im Sinne der eingangs diskutierten
2i1..1.7.7::_ : BAD
Definition Elemente wie Wolfram und/oder Molybdän verstanden, während unter dem" Begriff "G-rundmetall" Sicen,'
Kobalt, und/oder liiclcel verstanden werden, jeweils 7nit
den übliohen natürlichen Verunreinigungen. ■' -
Die erfindungsgemäß zusaminengesetzten 'Legierungen
lassen sich auf eine Härte von mehr als Hc 56 härten,
und sie zeichnen sich durch eine ultrafeine, sehr homogene
Kikrostruktur aus,, die sich unterhalb etwa 1230° C nicht
wesentlich vergröbert. Vor allem aber sind diese Legierungen
frei von versprödenden Oxiden, so daß sich Möglichkeiten
für höhere Sehneidgeschwindigkeiten sowie bessere Abnutaungsbestähdigkeiten
ergeben. Ihr Karbid-Volumen ist höher,
und sie enthalten auch größere Mengen an LegierungsbeGtaridteilen
wie Wolfram und Molybdän, die die Hochtemperatur-Festigkeit
der Materialien nennenswert verbessern. Insgesamt
sind die erfinäungsgemäßen Legierungen härter als alle
bisher bekannten Werkzeug- oder Senkf om-Legierungen auf
Eisen-, iTickel- und/oder Eobaltbasis, seien diese nun
gegossen oder geschmiedet hergestellt. Die Leistungsfähigkeit
als Schneidwerkzeug ist bei den erfindungsgemäßen
Legierungen der Leistungsfähigiceit konventioneller Schnelldrehstähle
weit überlegen. Außerdem wurde gefunden, daß die
erfindungsgemäßen Legierungen eine ausgezeichnete Kochterrpe- '
raturfestigkeit besitzen, eine sehr hohe Biegebruchfestigkeit, außergewöhnliches Ansprechvermögen auf Wärmebehandlungen
und sehr gute Bearbeitbarkeit. Überdies lassen sie sich
mit sehr geringen Kosten pulvermetallurigsch herstellen« .
Die Erfindung bezieht sich aber nicht nur auf.-Werkzeug- oder Gesenkformen, sondern auch - in einem anderenAspekt
der Erfindung - auch auf Baulegierungen, die in
all den Fällen verwendet werden, in
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. denen große Festigkeit bei hoher Temperatur benötigt wird. Im Falle von Bauleg'ierungen wird der Kohlenstoffgehalt
der Legierungs-Zusammensetzung vermindert, um die Härte der Legierung auf Rc 55 oder weniger zu vermindern und
zugleich die Zähigkeit zu vergrößern. Die "Festlösungs-Verfestigung",
die durch die hohen Wolfram- und Molybdän-Pegel bewirkt wird, führt zu Legierungen, die lange Zeiträume
hindurch schweren mechanischen Beanspruchungen bei erhöhten Temperaturen von ober ca. 370° C widerstehen
können. Därüberhinaus sind diese Baulegierungen wegen
ihrer ultrafeinen Mikrostruktur leicht in Schmiedestücke
warmverformbar, während sich die entsprechenden konventionellen
Legierungen, die z. B. durch Gießen hergestellt sind, nicht ohne weiteres warm verformen lassen.
Unabhängig von der speziellen Zusammensetzung
innerhalb des weiter vorn definierten Bereichs ist allen
erfindungsgemäßen Legierungen gemeinsam, daß sie von
einem feinen Pulver der endgültigen Legierungs-Zusariimensetzung
ausgehen, das sich durch eine feine Dispersion der Karbide in einer festen feinkörnigen Matrix auszeichnet, und das leicht durch Heißverdichtung in einen
oxidfreien, in seiner Dichte der Dichte im Gußzustand ,-entsprechenden
Werkstoff verdichtet werden kann, -/r
Es ist ein wesentliches Merkmal der ^Erfindung, daß die vor-legierten Pulver und die daraus hergestellten,
verdichteten Werkstoffe nur die "nicht-reaktiven" Legierungebestandteile
enthalten, "bei denen die Bildungsenergie der
Bildung von Oxiden bei 816° G geringe? is-t als - 40 kcal/Gramm
Atom Sauerstoff. Dementsprechend sind hier die "reaktiven"
Elemente als solche definiert, deren Reaktionsprodukte mit
Sauerstoff eine Bildungsenergie von —»4-1 bis -^ 100 und mehr
kcal/Gramm^Atom besitzen^ Beispiele von reaktiven und nicht- >
009812/1177 '
reaktiven Elementen sind folgende:
| Oxide von "reaktiven" Elementen |
Bildungsenergie bei 816° C - |
| V2O5 | . - ------ . ■ - " - - 48 kcal/Gramm-Atöm 0 |
| Cr2O3 Ob2O5 MnO |
• - 58 " .-. 62 " - 66 V . |
| Ta2O5 / SiO2 |
- . - 67 " - 72 " ■■--■'■ ■'-';■■ |
| TiO2 | - 8OJ' |
| Al2O3 | ■- 95 » |
Oxide von "nicht-reaktiven" Elementen .
Bildungsenergie bei 8160C
NiO CoO MoO
3 4
- 27 kcal/Grramm-Atoin 0
-27 "
- 32 "
- 33 " : - - ■■-.
-38 ■·»■■■-■ ;.
Die Erfindung erstreckt sich ' des weiteren
auch auf ein Terfahren zur Herstellung von wärmebeständigen
oxidfreien Werkzeug- und Baulegierungen, das sich dadurch
kennzeichnet, daß vorlegierte Pulver der Zusammensetzung
0,5 bis 4 $> Kohlenstoff, 5· bis 60 $ an nicht-reaktiven
iarbidbildner und Rest Gründmetall in Form von Eisen,
Kobalt und/oder Nickel hergestellt werden, das die in
diesen Pulvern enthaltenen Sauerstoff-Verbindungen praktisch
vollständig reduziert werden, und daß die Pulver dann zu einem
oxidfreien, vollständig-'dichten Legierungswerkstoff verdichtet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahre::5 beruht auf der -Erkenntnis,
daß Ketallpulver der definierten Zusammensetzung,
& die folglichkeine "reaktiven" Elemente wie Chrom, Vanadin,
ITiob, Tantal, Titan, Silizium, Mangan und Alüminiun enthalten, durch den in der Legierung vorhanden Kohlenstoff
als Reduktionsmittel..sehr leicht gereinigt und von Oxidfilmen "befreit werden. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens können die vorlegierten Pulver in einen
dünnwandigen Kanister oder entsprechenden Behälter eingebracht und mit diesen Behälter bei Temperaturer» in bereich
von ca. 900° C bis 11 50° C durch ¥armverdicLt-arig verdichtet werden.
Eine kleine Öffnung kann in dem Behälter vorgesehen
sein, um das EnWeichen von Gasen wie CO und CO2 zu ermöglichen.
Eine solche Öffnung ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, und es is^auch nicht erforderlich, da3 die
Behälter evakuiert werden. Ein hundertprozentig dichter, oxidfreier Legierungswerkstoff ergibt sich durch Strangpressen des "selbstreinigenden" Pulvers in Stangenform
und anschließendes^Entfernen des Behaltermäterials. Alternativ kann aber auch das erhitzte, in den Behältern befindliche Pulver durch Heißpressen mit ansch!ieBendem
Schmieden und V/alzen verdichtet werden, wonach dann auch
wieder die umkleidung entfernt wird.
Es wurde auch gefunden, daß bei denjenigen Pulvern, die niedrige Erweichungstemperaturen besitzen, ein Einfüllen
in Behältern zum"Zwecke des Entfernens von Qzläfilmen nicht
unbedingt erforderlich ist. Beispielsweise können die vorlegierten Pulver in Fall der Werkzeugstahlpulver sowie
der Baulegierunespulver auf Kobalt- und Kickel-Basis sowie
auch im Fall einiger auf Kobalt basierender Werkzeuglegierungspulver, die durch Tempern im Temperaturbereich
von etwa 760° C Ms 930° C erweicht werden können, in einem Schritt gesäubert und erweicht werden, indem sie
in einer reduzierenden Atmosphäre auf die x'emper-Tempe ratur
erhitzt werden. Die reduzierende Atmosphäre kann z. B. aus Wasserstoff, gekracktem Amoniak, Kohlenwasserstoff-Gas
wie Methan, einer Mischung von CO + COp oder dergleichen
bestehen. Jiach dem Tempern und langsamen Abkühlen
können die Pulveijbei Zimmertemperatur durch Kaltpressung
in Ieichtbearbeitbare Blöcke geformt werden. Die Blöcke
werden anschließend auf etwa 1090° C in einer Schutzatmosphäre aus Stickstoff, Argon oder dergl. erhitzt und dann
in einen hunderprozient dichten stangenförmigen Werkstoffextrudiert.
Alternativ können die Blöcke aber auch durch Heißpressen zu einem ungefähr 95 bis 97 5» dichten Material
verdichtet werden, das dann anschließend durch Schmieden und/oder Heißwalzen zu einem, hundertprozent dichtenKaterial
weiterverdichtet wird.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die vorlegiertön Pulver, diei
dann zu einem vollständig dichten oxidfreien Werkstoff verdichtet werden, durch einen einfachen, mit nur geringem
Kostenaufwand, arbeitenden Zerstäubungsprozeß hergestellt
werden können. Es kann nämlich Wasser zum Aufbrechen des
Schmelzstroms der Vorlegierung sowie auch zum Sammeln
der verfestigten Tröpfchen benutzt werden, ein inertgas
ist nicht erforderlich. Die Verwendung von Wasser hat,
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abgesehen von der Kostenersparung, aber auch noch zur Folge,
■ daß sich sehr viel höhere Abschreckgeschwindigkeiten ergeben,
was zu einer Verbesserung der Mikrostruktur der Pulver führt. Die auf den einzelnen Pulverteilchen verbleibenden
Oxidfilme lassen sichbei gemäßigten Temperaturen (769 bis 930 C) leicht reduzieren, wobei Atmosphären aus
z. B. gekracktem Amoniak benutzt werden können, die sehr
viel weniger kosten als Inertgas-At-mosphären, wie z. B. Argon oder Helium. Ein zusätzlicher Vorteil besteht im
Falle der vorlegierten Pulver mit niedriger Temper-Temperature
darin, daß die. die Behandlung mit einem reduzierenden
Gas zum Entfernen der Oxide zugleich auch die Pulver tempert, so daß sie kalt verformbar werden. Kaltgeformte Blöcke
aus diesen Legierungen lassen sich direkt extrudieren
oder strangpressen, ohne daß eine Umkleidung mit einem
Behälter und ein- anschließendes entfernendes Behältermaterial
nötig' ist. Besonders wichtig ist aber in jedem
Fall der Vorteil, daß sich oxidfreie Legierungen ergeben, die eine ultrafeine, gleichförmig verteilte Karbidphase
besitzen und die die Herstellung von sonst nicht möglichen geschmiedeten Werkstoffen gestatten. Es sind größere
Volumenanteile an disperser Phase oder auch größere Gehalte
an Festlösüngs-Verfestigern möglich, ohne daß sich ein
Verlust anBearbeitkeit oder Zähigkeit ergibt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Anzahl
von Beispielen näher erläutert.
Bei allen Beispielen wurden Materialien unterschiedlicher
Zusammensetzung aufgeschmOlzen und mittels einer Zerstäbungstechnik
pulverisiert. Die Pulver wurden dann in einen
dicht verschlossenen Behälter gebracht und durch Heißverdichtung zu einem vollständig dichten, oxidfreien Werkstoff
verdichtet. Typische Beispiele der Zusammensetzung der verwendeten Materialien sind in der folgenden Tabelle I angegeben.
V^ 0 0981271 177 ΐ :
BAD
a b e 1 le
| Legierung | Fe | 7 | Co | Ni | ί | - | V/ | Mo | C | H (Te+Co+Ni) |
V/+MO - |
| Λ76 | - | 7 | 45 | - | 47,25 | 5 | 2,75 | 45 | • 52, 25 | ||
| A81 | - | '62, 5 | - | - | 1° | 25 | 2,5 | 62,5 . | 35 | ||
| A82 | - | 7Λ | 37, 5 | 10 | - | 45 | 5 | 2,5 | 47,5 | 50 | |
| ΑΘ3 | - | 7 | 42» 5 | 20 | 10 | 25 | 2, 5 | 62, 5 | 35 | ||
| A88 | -■ | 1 | 52,25 | - | - | 15 | 30 | 2,75 | 52,25 | 45 | |
| A90 | - | 7 | 37,5 | 10 | - | 30 | 20 | 2,5 | 47,5 | 50 | |
| : A91 | - | 7 | 37,5 | 10 | - | 35 | 15 | 2,5 | 47,5 | 50 | |
| ; A1 06 x | - | 9 | 57, 5 | - | 10 | - | 40 | 2, 5 | 57,5 | 40 | |
| ; Am | - | 2 | 47,5 | - | 10 | 10 | 40 | 2,5 | 47,5 | 50 | |
| • A113 | - | 2; | 56,5 | - | - -".. | 40 | 3,5 | 56,5 | 40 | ||
| A114 | - | 33 | 47,5 | - | 50 | 2,5 | 47, 5 | 50 | |||
| ; A1 36 | 58, | 2 | 20 | - | 20 | - | 1,3 | 78,7 | 20 | ||
| A137 | 38, | 40 | "- | 20 | - | 1,3 | 78,7 | 20 ; | |||
| A1 38 | - | 53,7 | - | 20 | 25 | 1,3 | 53,7 | 45 | |||
| A144 | 48, | 30 | - | 20 | - | 1, 3 | 78,7 | 20 | |||
| ,A145 | 33, | 45 | - | 20 | 1,3 | 78,7 | 20 | ||||
| \ A146' ' | 28, | 50 | - | 20 | - | 1V3 | 78,1 | 20 | |||
| ! A147 | 38, | 40 | 10 . | 10 | 1,3 | 78%7 | 20 | ||||
| A1 51 | 38, | 40 | -" | 20 | 1,3 | 78, 7 | 20 | ||||
| • A152 | 38, | 39,9 | 19« 9 | - | 1-13 | 78,. 8 | 19,9 | ||||
| A1.62 | 38, | 40 | - | 20 | ..1,8 | 78, 2 | 20 | ||||
| A163 | 39, | 40 | —' ." , | 20 | 0,8 | 79,2 . | 20 | ||||
| A164 | 38, | 40 | 20 | - | 1,67 | 78,33 | 20 | ||||
| A165 | 39, | 40 | 20 | 0,8 | 79, 2 | 20 | |||||
| A169 | 34 | 34,7 | ■■=■ | 30 | 1,3 | 68,7 | 30 | ||||
| A170 | 34 | 34,7 | 30 | -. | 1.3 | 68,7 | 30 | ||||
| A171 | 34 | 34,7 | 20 | - | .1,3 | 78,7 | 20 | ||||
| 1172 | 34 | 34,7 | f. | 20 | 1,3 | 78,7 | 20 | ||||
193J6029
■■-ra-
Es sei nunmehr das erfindungsgemaße Verfahren
am speziellen Beispiel der Herstellung der in der Tabelle I
aufgeführten Legierung λ 138 näher erläutert. Für die übrigen,
in Tabelle I enthaltenen Legierungen gelten die gleichen Ausführungen sinngemäß.
. Zur Herstellung einer ausreichenden Legierungs-" charge von z. B. 2,5 kg wurden die einzelnen Bestandteile
zunächst im richtigen Mengenverhältnis (bei der Legierung
A138 also 53,7$ Co, 2Ö#W, 25 ^Mo und 1,3 ^ C) ausgewogen'
und in einem Induktionsofen (oder einem anderen geeigneten
Schmelzofen) aufgeschmolzen. Danach wurde die Schmelze in
einem üblichen Zerstäubungsapparat zerstäubt und abgeschreckt. Der Zerstäubungsapparat wurde außer mit dem Schmelze-Strom
mit einem Hochdruck-Inertgas-Strom beschickt und enthielt am Boden als Sammelmedium ein Wasserbad« Der eingetragene
Schmelzestrom wurde innerhalb des Zerstäubungsapparates in zahlreiche feine Tröpfchen aufgerissen, die durch den
Inertgas-Strom und anschließend in dem Wasserbad rasch abgekühlt (abgeschreckt wurden). Die sichln dem Wasserbad
ansammelnden feinen Teilchen-wurden sodann getrocknet,
sie bildeten das als Ausgangsprodukt für die nächst folgende Verfahrensstufe dienende Pulver.
Der Sauerstoffgehalt des so hergestellten Pul-zers
lag in der Größenordnung von 500 bis 1000 ppm (Seilen pro Million). Bemerkt sei an dieser Stelle aber noch, daß das
.vorangehend beschriebene Herstellungsverfahren des Pulvers
zwar das bevorzugte Verfahren ist, daß natürlich aber auch
andere Verfahren zur Herstellung der Vorlegierungs-Pulver
verwendet werden können, sofern diese anderen Verfahren die erforderliche ultrafeine Mikrοstruktur der Pulverteilchen
ergeben. .;.
IAD ORIGINAL
1926029
Zur Herstellung eines verdichteten Merkstoffes
aus dem Vorlegierungs-Pulver wurde das Pulver zunächst In .
einen abgedichteten Behälter aus "Inconel" elngeschlosseri.
Der Behälter wurde nicht evakuiert und enthielt auch keine Maßnahmen zum Abführen von Gasen,, die sich bei den nachfolgenden
Bearbeitungsschritten etwa bilden können. Das Verschließen des Behälters geschah durch Verschweißen.
Der verschweißte Behälter würde anschließend auf
eine Temperatur von ungefähr 1120° G erhitzt und dann einem
SchmiedeVorgang unterworfen. Zum Schmieden vmrdeim betrachteten'
Beispiel eine mechanische Schmiedeeinheit von unge- ,
fähr· 110 kg. Kapazität benutzt, die mit einer offenen ?ormbacke
und einem Stauchhämmer arbeitete. Das Schmieden führte
zu pfannkuchenartigen Blöcken von ungefähr 1 bis 1,5 cm Dicke.
Nach dem Schmieden wurden die in den Behältern
-eingeschlossenen Blöcke, auf eine Dicke von ungefähr 0,55 bis ■
0,61 heiß ausgewalzt, wobei eine Dickenverminderung von 10 ^b
pro Wälzendurchgang vorgesehen war. Dies ergibt eine gesamte
Dickenverminderung von etwa 90 bis 92 $, bezogen auf die
Ausgangsdicke der Blöcke. Nach dem;Heißwalzen wurde das
Behärtermaterial' entfernt, und- der verbleibende plattenformige
Werkstoff wurde auf seine metallurigschen und mechanischen Eigenschaften untersucht.
Eine visuelle Untersuchung von Mkrophotograhlen
des plattenförmigen Werkstoffes ergab, daß der Werkstoff frei von Oxiden war und eine ultrafeine Mikrostruktur aufwies.
Auch hinsichtlich der Härte und der Wärmebeständigkeit waren die Eigenschaften des Werkstoffs sehr gut, wie sich aus f öl- ·
genden Zahlen ergibts
- .: MD
Härte im gewalzten Zustand lic 60. 6
Härte nach Alterung "bei .
1288° C Rc 66.6
Vergröberungstemperatur 1288° C
Durch Vermindern des Kohlenstoffgehalts der Legierung A138 (auf z, B,' 0,5 fi C) fällt die Härte auf einen
Pegel unterhalb Rc 56, wodurch die Legierung gut als 3aulegierung verwendbar wird. Sie ist leicht heiß-bearbeitbar
und kann auch über längere Zeiträume hinweg schweren mechanischen Beanspruchungen bei erhöhten Temperaturen oberhalb
370° G widerstehen. Dies liegt an der "Festlösungs-Verfestigung",
die durch den hohen Gehalt an Vfolfram und Holybdun
bewirkt wird.
Die erfindungsgemäßen Legierungen wurden auf
ihre Härte untersucht, und außerdem wurde durch Biegeproben bei Zimmertemperatur die Biegebruchfestigkeit ermittelt.
Die Ergebnisse dieser Untersuchungen1sind für einige als
typische Beispiele herausgegriffene Legierungen in (Tabelle ^ II niedergelegt.
; T a b e 1 1 e . II
| Eigenschaften | einiger Legierungen | |
| Legierung | Härte (Rc) | Biegebruchfestigkeit (kg/cm ) |
| A 76 | 63,0 | 18 580 : . ■ ; |
| A 82 ■■ ■■ | 62,2 | 23 410 -■: λ |
| A 91 | 61,1 | 19 910 |
| A 137 ::'■' | 72,0 | 19 580 ' - |
| A 146 _ | 66,0 | 36 460 |
| A 1 51 ' ' ■·■"■ ' :· ' ■ |
19 840 V -V. | |
| ...... .. | Λ-..$% -~ J-A A- Wj,-n~- - - τ r-_--~ " ■ r ----- -■ _-- .- —,.;-- χ, - ._·■-- \4r i:l ! ' BAD ORIQINAL |
Die in der Tabelle II niedergelegten Zahlen
lassen erkennen, daß die erfindungsgemäßen Legierungen ausgezeichnete
Festigkeiten, und hohe Härte-Pegel besitze::, folglich
also gut als Werkzeuglegierungen geeignet sind. '
Weiterhin wurden Zerspanungsuntercuchungen durchgeführt,
in-dem die Lebensdauer von aus einzelnen erfinäungsgemäßen
Legierungen hergestellten Werkzeugen geprüft wurde. Als zu zerspanendes Hate rial: diente Inconel 71b,eine handelsübliche
Superlegierung,die in großem Umfang für Düsenmaschinen
verwendet wird und die nach gegenwärtiger Kenntnis zu den am schwierigsten spanabhebend bearbeitbaren Materialien
■zählt. Alle aus den erfindungsgemäßen Legierungen hergestellten Werkzeuge wurden verglichen mit einem der besten
derzeit "bekannten handelsüblichen Werkzeugatähl6 , nämlich
dem Typ M43» der die folgende Zusammensetzung hat:
8.7 # Mo 2,0 io V
1.8 JiW V 8,2 $ Co
3»75-75 Cr * 1,23 # G Rest Ee.
Jedes der bei den Untersuchungen benutzten Werkzeuge wurde auf die gleichen Abmessungen geschliffen und
dann zum Schneiden einer Teststange aus Inconel 713 in
eine Versuchs-Drehbank eingespannt. Die Teststange würde unter Verwendung eines üblichen Kühlmittels mit etwa 7,5 m/min
Oberflächengeschwindigkeit, etwa 0,159 cm Sehnittiefe und
etwa 0,0127 cm pro Umdrehung Vorschub bearbeitet. Als Endpunkt der Prüfung wurde eine Verschleißmarke von
etwa 0,076 cm am Werkzeug festgelegt. Die Untersuchungsergebnisse sind für einige ausgewählt Beispiele der erfindungsgemäßen
Legierungen im Vergleich zum Schnelldrehstahl H 43 in Tabelle III aufgeführt.
■- OO^fi 1 ? /-1 1 7 7 - "'
BAD ORIGINAL
ΐ ab eile ΙΓ
Werkzeug aus Wärmebehandlung Lebensdauer (min)
Lesierung ITr.
H45 ca. 12000C, 4 min 6
- Salzhärtung
■ 566° C, 5 min
■■■'■:. 524° C, 2 Std.
- - . .■ ' + 2 St. + 2 St.
A 138 -■":■.■■ ;■; 704° G, 25 Std. 9
Λ 136 12Ud- 0C, 3 min 34
Ölhärtung
"■■.■■: 538° C, 2 St -r 2 St.
A 137 12880C, 3 min
: : Ülhärtung 52
. ;■■■ 538° C, 2 St +2 St.
Analoge Zerspanungs-Untersuchungen wurden für die Legierungen At36 und A1 37 durchgeführt, wobei als zu
zerspanendes Material eine Titan-Legierung der Zusammensetzung . : . ;
; 6 ^ Aluminium ' 4 # Vanadin
; ; Rest Titan :
benützt würde. Als Vergleichswerkstoff diente wieder der
Schnelldrehstahl M 43. Daszu zerspanende Material lag in
^^:n- - 009812/11^7
Stangcnform vor und wurde nit einer überfiächengeGchwinaigkeit
von 22,5 m/rain, einer Schnittiefe von C,159 cn'und einen
Vorschub von C,Oi 27 cnr pro "Jradrehunt; bearbeitet. Aic Endpunkt
der V/erkseug-LebenGdauer v/urde eine Verschleißmarke von
0,152 cm benutzt. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind
in Tabelle IV angegeben.
Tabelle IV
Zerspanungs-Test auf Drehbank mit (Ti - 6Ai - 4 V)
Rc 36
ϊ/erkzeug aus Wärmebehandlung Lebensdauer
Legierung Nr.
M43 ca. 12000C, 4 min ' Ί 7
Salznärtung
. 566° C,'5 min
524° C, 2 Std • + 2 Std+ 2 Std
A 136 - 1288° G 3 min 49
Ölhärtung
566° C/ 2 Std + ^2_Std
A 137 12880G., 3 min 57
Ölhärtung
Q Q1 2 Std + 2
Die in den Tabellen III und IV niedergelegten
Daten zeigen, daß die erfindungggemäßen LegieJFUjQgen bei
009-8-1 2/H-77 -
■·- -■-■ ·
1938029
-2/r-
Verwendung für Schnelldreh-V.'erkzeuge selbst beim Zerspanen
von ausgesprochen schwer bearbeitbaren handelsüblichen Materialien
ausgezeichnete Werkzeug-Standzeiten aufweisen. Diese erfi^dungsgemäßen Legierungen sind oxid-freie, vollständig
auf die Dichte des Gußzustands verdichtete Pulverprodukte, die eine gute Härte und eine gute Wärme Stabilität (Iiohe
Vergröberungstemperatur) besitzen. Wenn derartige Legierungen
durch konventionelle Verfahren hergestellt werden, können
diese nicht leicht warmverformt werden, während die erfindungsgemäßen Legierungen ohne weiteres durch Warnverformung
zu geschmiedetenProdukten verarbeitet werden können.
■.'-■' Die Legierungen A1 36 und A1 37 lassen sich tempern,
so daß ein Kaltpressen vorgenommen werden kann. Durch
Schmieden und Walzen in Stangenform gebrachter -".Werkstoff; ;
erwies sich als von ausgezeichneter Qualität. Die Legierung A 136 zeigte eine Vergröberungstemperatur von 1274° G,
während für die Legierung A137 sogar eine noch höhere Vergröberungstemperatur gefunden wurde. Die ultra-feine Karbid-Partikel-Größe
dieser letztgenannten Legierung war nach einer
Stunde bei 1288° G noch unverändert. Beide Legierungen
sprechen auf Härtungsbehandlungen des Typs "Abschrecken
und Tempern" ähnlich an wie übliche Schnelldrelistähle.
Im ?alle der Legierung A 137 wurde eine maximale Härte von
Ra 83 (Rc 7.2) erzielt. Dieser Wert liegt höher als die
Härte aller handelsüblichen bekannten Schnelldrehstähle "
oder auf iCobalt basierten Werkzeuglegierungen, er reicht
in den Härtebereich von gesinterten Karbiden herein. ■
KRE/Gfz - Patentansprüche -
o o 3 8 rrr\ π
Claims (1)
- P ate η t a η s ρ r ü ehe1. Wärmebeständige, oxidfreie Legierung, gekennzeichnet. durch eine Zusammensetzung (in Gewichtsprozent) in wesentlichen. von 0,5 bis 4,0 ^Kohlenstoffund 5,0 bis 60,0 $ Wolfram und/oder Molybdän und Rest Eisen und/oder, und/oder Kobalt,wobei die Bestandteile, die üblichen natürlichen Verunreinigung enthalten können.2. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, &z3 die Mikrostruktur gleichmaßig verteilte feine Karbide aufweist, und daß die Legierung leicht warmverformbar ist.3. Legierung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenr,ζeiehr,et, daß die Legierung eine Härte oberhalb Rc 56 besitzt, eine Schneidkante unter den bei spanabhebender Bearbeitung auftretenden hohen Temperaturen hält, sowie einer Erweichung bei Temperaturen oberhalb 530° widersteht.4. Legierung nach Anspruch 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung eine Härte unterhalb Rc 56 besitzt und längere Zeiträume hindurch schweren mecha-tiisehen Beanspruchungen bei erhöhten Temperaturen'oberhalb 370° C widersteht. -."■'-'-.VTT~~' —— -BAD'19360235. Legierung nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dndurch" j/ - kennzeichnet, daß die Legierung bis zu 90 $ Eisen und/oder Kobalt und/oder liickel enthält..6. Verfahren zur Herstellung einer Legierung nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorlegiertes Pulver der Zusammensetzungvon 0,5 bis 4,0£ Kohlenstoff
P- und 5»0 bis 60,0 '/o V/olfrrnn und/oder MolybdiluundRest Eisen und/oder Kobalt und/oder n'ic^c-ihergestellt wird, die in dem Pulver efttrlukltenen CauerstoiT--' verbindungen im wesentlichen vollständig Reduziert v/erden, und dann das Pulver zu einem vollständig, diphten Werkst ei"!' verdichtet wird. ifÄi™?*'7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, άιΖ' ■" das vorlegierte Pulver durch-rasches Abschrecken einerzerstäubten Schmelze hergestellt v/ird, v/pbei der Zerstäubungsgrad der Schmelze so gewählt: wird, daß laindestona 75 # des Pulvers ein 80-Masehensieb passiert.8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum Entfernen der Oxide aus dem Pulver das Pulver in einen Behälter eingefüllt und innerhalb des Behälters auf eine
Temperatur von etwa 900° C bis 1150° C erhitzt wird.9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das erhitzte Pulver in dem Behälter in die Eorm einer festen Stange stranggepreßt wird.BADT7T"7—1 O. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekenn ζ e lehr, ο t, daß aas erhitate Pulver in dem Behälter zu einem vollGt^udi^ dichten '»Verlestoff heißgepreßt, gesclpiedet und £.ev;ai.rv wlrä.11. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das vorlegierte Pulver eine χ einper—Temperatur unterhalb exwa 930° G besitzt, ά3durch gekenη ze ichnet, daß zum Entfernen der Oxide aus dem Pulver das Pulver bei 'I'emperaturen id Bereich von etwa '/60° bis 950° C in einer reduzierenden Gasatiuocphäre behandelt wird.12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch g e Ic e η η ζ e i c h.r, e t, daß das Pulver nach dem Entfernen der Oxide zu einem Block kalt gepreßt wird und der Block dann in einer Schutzatmocphäre erhitzt und zu einer festen Stange stranggepreßt wird.13· Verfahr eti nach Anspruch 11, c. -; c u r ch g e k e η η ζ e i c lan e t, LzQ' das oxidfreie Pulver zu einem Block kalt gepreßt, wird u.id" .,-der Block dann durch Heißpressen, S'clunieden und Vialzen zu einem vollständig dichten Vverkstoff verdichtet wird.14. Vorlegiertes Pulver zur Erzeugung wärmebeständiger, oxidfreier Werkzeug- oder Baulegierungen, dadurch gelcennzeich. net, daß das Pulver- im wesentlichen einer Zusammensetzung (in Gewichtsprozent)von 0,5 bis 4,0 $ Kohlenstoff ^und 5*0 bis 60,0 Ja Wolfram, und/ο der MolybdänundRest Eisen und/oder Ifickel und/oder Kobaltbesitzt, leicht in einen vollständig dichten, oxidfreien Festwerkstoff verdicht^bar ist und in seiner MikroStruktur eine gleichförmige Verteilung, feiner Karbide in einer festen, feinkörn igen,JIa^r i3C aufweist.009012/1 177 —■ -■-.-BAD
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