CH274914A - Verfahren zur Wiedergewinnung von hartem Metallkarbid. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Wiedergewinnung von hartem Metallkarbid.    Die Erfindung bezieht sich auf die Wieder  gewinnung von hartem Metallkarbid durch  Behandlung von gesinterten Massen, die harte       hl:etallkarbide,    z. B.     Wolframkarbid,    und ein  Bindemetall (in der Regel Kobalt) enthalten,  wie sie an     Metallbearbeitungswerkzeugen    und  als     Geschosskerne        Verwendung    finden.  



  Infolge der hohen Kosten der für die  Herstellung solcher Massen verwendeten Aus  gangsmaterialien sind Versuche zur Entwick  lung wirtschaftlicher Methoden zur Wieder  gewinnung des Karbides und des     Bindemetal-          les    aus Abfällen oder andern nicht verwend  baren gesinterten Massen,     insbesondere        Ge-          schosskernen,    wo die zur Verfügung stehenden  Mengen verhältnismässig gross sind, gemacht  worden. Die Härte und grosse Druckfestigkeit  dieser Materialien machen aber die Zerkleine  rung solcher     Sintermassen    durch Zerdrücken  oder durch andere mechanische Methoden un  wirtschaftlich und undurchführbar.

   Das Auf  lösen des     Bindemetalles    ist ebenfalls mit       Sehwierigkeiten    verbunden, da die Lösemittel  nur sehr beschränkt in das Material eindrin  gen. Verfahren, welche die Massen zunächst  in das Oxyd überführen, sind langwierig und  teuer.  



  Nach dem vorliegenden Verfahren können  die Karbide in einer Form gewonnen werden,  in der sie sich leicht wieder für die Herstel  lung neuer, gesinterter Hartmetalle verwen  den lassen.  



  Das Verfahren ermöglicht es ferner, einen    hohen Anteil an Metallkarbid und Binde  metall zurückzugewinnen.  



       Erfindungsgemäss    wird das     Sinterprodukt,     nachdem es in nichtoxydierender, vorzugs  weise reduzierender Atmosphäre über den  Schmelzpunkt des     Bindemetalles    erhitzt  wurde, -um eine poröse Masse zu erhalten, mit  Säure behandelt, um das Bindemetall zu  entfernen, so dass eine Masse aus hartem Me  tallkarbid     ziu-üekbleibt,    die durch Zerdrücken  zerkleinert wird.  



  Beim Erhitzen kann ein Teil des Binde  metalles aus dem     Sinterprodukt    austreten.  Infolge der     Porosität    des erhitzten Produktes  wird bei der Säurebehandlung eine sehr grosse  Fläche des     Biridemetalles    dem     Angriff    aus  gesetzt.  



  Durch die Entfernung des     Bindemetalles     verliert die     Sintermasse    ihre normalen Eigen  schaften eines gebundenen     Hartmetalles    und  kann leicht auf mechanischem Wege     zerklei=          nert    werden.  



  Nimmt man als Beispiel     Wolframkarbid,     so muss für die Herstellung von     Sintermassen     zunächst Wolfram mit Kohlenstoff in der  Kugelmühle gemahlen werden,     um    die     Teil-          chengrösse    des     Wolframmetalles    soweit als  möglich herabzusetzen und eine innige Mi  schung     mät    dem Kohlenstoff zu erreichen.  Die Mischung wird dann zur Bildung des       Wolframkarbides    erhitzt.

   Das Karbid wird        -iederum    in der Kugelmühle zerkleinert, um      seine Teilchengrösse herabzusetzen und eine       innige    Mischung mit dem Kobalt zu     bewirken.     Das nach dem vorliegenden Verfahren wieder  gewonnene     Wolframkarbid    ist physikalisch  kaum verändert und behält die ihm durch die       ursprüngliche        Vermahlung        erteilten    Eigen  schaften bei, und es wurde     festgestellt,

      dass  bei Verwendung zurückgewonnenen     Wolfram-          karbide    s für die Herstellung neuer     Sinter-          rnassen    die Dauer der Behandlung in der  Kugelmühle zusammen mit dem Kobalt auf  ein Drittel der mit neuem     Wolframkarbid    er  forderlichen Zeit herabgesetzt werden kann.  



  Die     Sintermassen        weisen    oft     einen    gewis  sen Gehalt an freiem Kohlenstoff auf. Wäh  rend der die erste Stufe des vorliegenden Pro  zesses     bildenden    Behandlung bei hohen Tem  peraturen reagiert dieser freie Kohlenstoff  mit etwa vorhandenem Wolfram unter Kar  bidbildung, so dass das wiedergewonnene Kar  bid einen hohen Gehalt an gebundenem Koh  lenstoff     aufweist.    Die Behandlung bei hoher  Temperatur -bewirkt auch, dass sich gewisse  in den     Sintermassen    etwa vorhandene Ver  unreinigungen verflüchtigen.

   Andere Ver  unreinigungen     können    bei der anschliessenden  Säurebehandlung in Lösung gehen, so dass  das zurückgewonnene     Wolframkarbid    ein fei  nes Pulver von hohem Reinheitsgrad darstellt  und qualitativ besser sein kann als das für  die Herstellung der ursprünglichen Sinter  masse verwendete.  



  Die experimentelle Durchführung des     Ver-          fahrens        hat        gezeigt,        dass        mindestens        95        %        des     ursprünglichen Gehaltes an     Wolframkarbid     und Kobalt zurückgewonnen werden können.  



  Nachstehend wird ein Beispiel angeführt,  das zeigt,     wie    die Erfindung zweckmässig  durchgeführt werden     kann,    wobei als Aus  gangsmaterial     Geschosskerne    aus     Wolfram-          karbid,        das        mit        etwa        12        %        Kobalt        gebunden     ist, verwendet werden.  



  Die     Geschosskerne    werden in einem Ofen  unter Einhaltung einer reduzierenden Atmo  sphäre auf 18000 C erhitzt. Die Kerne blähen  sich nach kurzer Zeit auf und springen, und  ein Teil des     Bindemetalles    wird ausgeschieden.  Man lässt     sie    abkühlen und kocht in     Salzsäure,       bis die Reaktion aufhört. Nach dem Aus  waschen der Chloride werden die Kerne in  eine für das Mahlen geeignete Korngrösse ge  brochen. Durch     Weiterbehandlung    in der  Kugelmühle erhält man ein feinpulveriges       Wolframkarbid,    das sich zur Herstellung ge  eigneter     Hartmetallmassen    eignet.

   Das Pro  dukt wies einen verhältnismässig hohen Rein  heitsgrad und einen Gehalt an gebundenem       Kohlenstoff        von        6,04        %        auf.        Reines        Wolf-          ramkarbid    WC hat einen theoretischen Koh  lenstoffgehalt von 6,10/0.  



  Aus der     Salzsäurelösung    und den ersten  Waschwässern konnte das Kobalt als Chlorid  gewonnen werden.  



  Obschon die Erfindung im vorstehenden  unter besonderer Bezugnahme auf     Sintermas-          sen    aus     Wolframkarbid    und Kobalt beschrie  ben wurde, lässt sich das Verfahren auch auf  andere     Hartmetallkarbide    oder Mischungen  solcher     Karbide    und andere Bindemetalle als  Kobalt anwenden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Wiedergewinnung von har tem Metallkarbid aus einem diesen Stoff und Bindemetall enthaltenden Sinterprodukt, da durch gekennzeichnet, dass man das Sinter- Produkt, nachdem es in einer nichtoxydieren den Atmosphäre auf eine Temperatur über dem Schmelzpunkt des Bindemetalles erhitzt wurde, um eine poröse Masse zu erhalten, mit Säure behandelt, um das Bindemetall zu ent fernen, so dass eine Masse aus hartem Metall karbid zurückbleibt, die durch Zerdrücken zerkleinert wird. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Sinterprodukt in einer reduzierenden Atmosphäre erhitzt wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die auf die poröse Masse wirkende Säure erhitzt wird.