CH148823A - Hartlegierung und Verfahren zu ihrer Herstellung. - Google Patents

Description

      Hartiegierung    und Verfahren zu ihrer Herstellung.    Die Legierungen nach Art des     Stellits,     das heisst auf der Grundlage Kobalt, Chrom,  Wolfram und Kohlenstoff, gegebenenfalls  noch unter Zusatz anderer Metalle, wie Mo  lybdän, Nickel, Eisen, Mangan usw., haben  bekanntlich neben andern technisch wert  vollen Eigenschaften einen sehr hohen     Ver-          schliesswiderstand;    deshalb werden sie auch  für Maschinenteile benutzt, die stark auf  Verschleiss beansprucht werden. Ihre Über  legenheit gegenüber den andern Werkstoffen,  beispielsweise legierten Stählen, die für den  gleichen Zweck in Frage kommen können, ist  allgemein anerkannt.

   Es ist ferner bekannt,  dass durch eine Änderung der Giess- und Ab  kühlungsbedingungen die Gefügeausbildung  dieser Legierungen innerhalb gewisser Gren  zen beeinflusst werden kann. Auf die Eigen  schaften der fertigen Legierung ist das in  sofern von Einfluss, als Güsse mit grobem  Korn spröder sind als feinkörnige. Darüber  hinaus hat man bisher keinen Einfluss der  Giessbedingungen auf die Eigenschaften der    fertigen     Gussstücke    festgestellt, und ganz be  sonders hat man es als eine wesentliche  Eigenschaft dieser Legierungen betrachtet,  dass ihr Gefüge völlig stabil ist und durch  keine irgendwie geartete     Wärmebehandlung     verändert werden kann.  



  Im Gegensatz zu den bisherigen Beob  achtungen     haben'die    Erfinder gefunden, dass  die Eigenschaften der     stellitartigen    Legie  rungen, insbesondere ihr Verschleisswider  stand, in sehr weiten Grenzen verändert wer  den können, wenn die     Gussstücke    Graphit ent  halten, einen Gefügebestandteil, der bisher  bei     Stelliten    überhaupt noch     -unbekannt    war.  



  Gegenstand der Erfindung ist demnach  eine durch Zusammenschmelzen gewonnene  Hartlegierung nach Art des     Stellits,    das  heisst auf der Grundlage Kobalt, Chrom,  Wolfram und Kohlenstoff, gegebenenfalls  noch unter Zusatz anderer Metalle, wie Mo  lybdän, Nickel, Eisen, Mangan usw., welche  einen Teil des Kohlenstoffes als Graphit  enthält.      Die     Graphitausbildung    kann durch An  wendung eines hohen     Kohlenstoffgehaltes     von über     etwa    2%, durch verzögerte Abküh  lungsgeschwindigkeit oder auch durch An  wendung einer     Wärmebehandlung    bei der       erstarrten        Legierung    erreicht werden.  



  Ein Beispiel der , Abnahme des Ver  schleiss bei einer     stellitartigen        Legierung     mit     Graphitgehalt    zeigt die ausgezogene  Kurve der beigefügten Abbildung. Zum Ver  gleich ist die     Sklereoskop-    und     Brinellhärte     des Materials mitgeteilt. Auf der Abszisse  ist der Kohlenstoffgehalt in % aufgetragen.

         Die    in vollen Linien ausgezogene Kurve be  zieht sich auf den Verschleiss, die kurz ge  strichelte Linie auf die     Skleroskophärte    und  die lang     gestrichelte    Linie auf die     Brinell-          härte.    Von den beiden links von den Kur  ven angegebenen Zahlenkolonnen gibt die  erste die Zahlen für die     Skleroskophärte    und  die     zweite    die     Brinellhärte    H5/750/30 an.  Die rechts von der Kurve     angegebenen    Zah  len geben den Verschleiss in     gr/cm2    an..

   Es  zeigt sich, dass der Verschleiss bereits bei       Graphitgehalten        vermindert    wird, die auf die  Härte noch keinen     erniedrigenden    Einfluss  ausüben.  



  War die Gegenwart von Graphit in       stellitartigen    Legierungen schon an sich  überraschend, so war es noch mehr die Fest  stellung, dass die Bildung von Graphit auf  ähnliche Art     befördert    werden kann wie bei  gewöhnlichem Roheisen.

   So kann ein hoher       Graphitgehalt    dadurch erzielt werden, dass  man, ähnlich wie es bei Gusseisen geschieht,  die     Erstarrungs-    und Abkühlungsgeschwin  digkeit nach dem Guss durch zweckmässige  Wahl der     Gusstemperatur,    sowie Temperatur,       Ausbildung    und Material der     Gussform    stark       verzögert.    Eine weitere Massnahme zur Erzie  lung eines hohen     Graphitgehaltes    besteht dar  in, den     Kohlenstoffgehalt    so hoch zu wählen,  dass auch bei schnellerer Abkühlung ein Teil  als Graphit abgeschieden wird. Erfahrungs  gemäss ist dies der Fall, wenn der Kohlen  stoffgehalt 2 % überschreitet.

   Schliesslich  kann die     Abscheidung    des Graphits auch in  der     erstarrten        Legierung    noch dadurch her-         beigeführt    werden, dass die Stücke auf eine  Temperatur von über<B>700'</B> gebracht, bei die  ser Temperatur eine Zeit lang gehalten und  dann sehr langsam abgekühlt werden. Je nie  driger die     Glühtemperatur    ist, um so längere       Glühdauer    ist erforderlich.  



  Die Hartlegierung gemäss der Erfindung,  welche einen Teil des Kohlenstoffes als Gra  phit enthält, kann also auf sehr verschiedene  Weise erhalten werden.

Claims (1)

1. -PATENTANSPRÜCHE: I. Hartlegierung nach Art des Stellits, welche einen Teil des Kohlenstoffes als Graphit enthält. . II. Verfahren zur Herstellung der Hart legierung nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass' die Bildung von Graphit durch Beeinflussung der Temperatur der Legierung gefördert wird. UNTERANSPRüCHE: 1. Hartlegierung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass sie mehr als etwa 2 % Kohlenstoff enthält. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass die Abküh- lungsgeschwindigkeit bei dem Guss ver- verzögert wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass die erstarrte Legierung einer Erhitzung unterworfen wird. 4. Verfahren nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass die Giess temperatur, sowie Temperatur, Ausbil dung und Material der Gussform so ge wählt werden, dass eine langsame Abküh lung erzielt wird. 5.

   Verfahren nach Unteranspruch 3, da durch gekennzeichnet, dass die Erhitzung bei einer Temperatur von über<B>700'</B> er folgt und das Material, nachdem es eine Zeit lang auf dieser Temperatur gehalten ist, langsam abgekühlt wird.