DE608664C - Harte Legierungen fuer Arbeitsgeraete und Werkzeuge - Google Patents

Description

• Harte Legierungen für Arbeitsgeräte und Werkzeuge Es ist seit langem bekannt, daß das elementare Bor eine dem Diamanten nahekommende Härte besitzt. Man hat sich daher bereits vielfach bemüht, Bor als Werkstoff für Werkzeuge und Arbeitsgeräte aller Art zu verwenden, bei denen es auf große Härte ankommt. Indessen zeigt das reine Bor, wenn es geschmolzen ist, ganz besonders aber im gesinterten Zustand, eine so große Sprödigkeit, daß es technisch bisher nicht verwendet werden konnte. Man hat sich daher bisher darauf beschränkt, Bor nur als härteerhöhenden Zusatzstoff zu anderen Metallen und Metalllegierungen zu benutzen. So ist es bereits vorgeschlagen worden, Metalle, wie Eisen, Wolfram, Titan, Chrom, Nickel oder Molybdän, mit Bor und Silizium zusammenzuschmelzen, und zwar in einer derartigen Menge, daß ein Borgehalt von mehr als 50 0(o nicht ausgeschlossen war: Die vorliegende Erfindung beruht in der Erkenntnis, daß man die große Sprödigkeit des Bors bei fast unverminderter Erhaltung seiner Härte beseitigen kann, wenn man dem Bor Metalle bzw. Metallegierungen, deren Schmelzpunkt über iooo ° C liegt, als Zusatzstoff beigibt, und zwar in einer derartigen Menge, daß der Borgehalt mehr als 5o % beträgt und Bor also der eigentliche Grundstoff bleibt. Besonders bewährt haben sich als Zusatz solche Metalle, die mit Bor leicht Verbindungen eingehen, wie beispielsweise Titan, Zirkon, Vanadium, Chrom, Wolfram, Mangan, Kobalt und Eisen.
• Die Formgebung der aus der neuen Legierung hergestellten Geräte oder Werkzeuge kann durch Ausgießen der schmelzflüssigen Legierung in eine Form oder aber durch Pressen und Sintern eines pulverförmigen Ausgangsgemisches, gegebenenfalls auch durch Heißpressen des pulverförmigenAusgangsgemisches, erfolgen. Das Schmelzen oder Sintern oder auch Heißpressen wird zweckmäßig in einer nicht angreifenden Atmosphäre, wie z. B. in Argon oder Wasserstoff, oder aber auch im Vakuum vorgenommen. Für die Erzielung besonders dichter Erzeugnisse hat es sich als vorteiltaft erwiesen, die Pulvermischung durch Ausglühen in einem Vakuumofen möglichst vollständig zu entgasen. Beispiel Reines, möglichst feinkörniges Bor wird mit etwa 15 0.', ebenfalls pulverförmigem Zirkon innig gemischt und im ViLkuum bei etwa 1350 ° C so lange erhitzt, b:s die Gasabgabe aufhört. Hierauf wird die Mischung in einer Preßform zu einem Körper von den gewünschten Abmessungen gepreßt und anschließend im Vakuum bei etwa i8oo ° C vorgesintert. Hierdurch erlangt der Preßkörper eine solche Festigkeit und Dichte, daß er sich bearbeiten und in die gewünschte Endform bringen läßt. Die Fertigsinterung erfolgt bei etwa 2ioo ° C ebenfalls im Vakuum. Während der Vorsinterung und Fertigsinterung ist es zweckmäßig, daß die durch den Glühprozeß in Freiheit gesetzten Gase dauernd abgepumpt werden. Bei Inne haltung der angegebenen Bedingungen ist das Fertigerzeugnis dicht und vereinigt die hohe Härte des Bors mit einer für den praktischen Gebrauch ausreichenden Festigkeit und Zähigkeit.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Kohlenstoff- und siliziumfreie harte Legierungen für Arbeitsgeräte und Werkzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Box in Mengen von über 5o °/o und einem Metall oder einer Metallegierung als Zusatzstoff bestehen, dessen bzw. deren Schmelzpunkt über iooo ° C liegt.