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Verarbeitung von hochschmelzenden Metallen und mehrlagige Hartmetallbeschichtung

Veröffentlicht/Copyright: 17. Juni 2021
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VerarbeitungvonhochschmelzendenMetallenundmehrlagigeHartmetallbeschichtungZwF 69 (1974)Heft12 593VerarbeitungvonhochschmelzendenMetallenundmehrlagigeHartmetallbeschichtungDK 621.974.8.014: 669.286: 621.9.025.7: 669.018.25DasMetallwerkPlansee,dergrößtepulvermetallurgischeSpezialbetriebEuropasErzeugnisprogrammsindhoch-schmelzendeMetalle(Wolfram,Molybdän,Tantal)in FormvonHalbzeugundFertigteilenfür Elektronik,Elektrotech-nik,Hochtemperatur-Ofenbau,chemischenApparatebau,Raumfahrtusw.sowieTIZIT-Hartmetalle—, hat vorkurzemeinenneuenSchmiedelufthammermit einerSchlagenergievon2500mkp25 KJ) undeinemBärgewichtvoneinerTonnezumSchmiedenvonMolybdänrundstäben(Bild1) inBetriebgenommenunddadurchdieFertigungskapazitätbeimRundschmiedenmehrals verdoppelt.Bild1: SchmiedeneinerGlasschmelzelektrodeaufeinem2500-mkp-SchmiedelufthammerAufderPressekönnengroßeRundstäbebis 150 mm®bearbeitetwerden.SolcheStäbeaus Molybdänwerdenheutegroßtechnischals Elektrodenin Glasschmelzöfenein-gesetzt.VordemSchmiedenwerdenaus MolybdänpulverzunächstkantenbeständigePreßlingedurchSchlauchpressenmittelsisostatischerPressenhergestellt.AlsPreßwerkzeugewer-denGummi-oderPlastikschläucheverwendet,in diedasPulvereingerütteltwird.DerwasserdichtverschlosseneSchlauchkommtin einenLochblechbehälter,derin dieSchlauchpresseein ausgedientesSchiffsgeschützrohr,dasdruckdichtverschlossenwirdeingeführtwird(Bild2). BeieinemWasserdruckvon2500bar entstehendie Preßlinge,die einesehrgleichmäßigeDichteüberdenQuerschnittaufweisen.Die PreßlingewerdenanschließendgesintertundnachdemSinternbei Temperaturenum 1200°C unterdemSchmiede-lufthammerbearbeitet.DadieSchmiedestückebiszu250 kg schwersind,werdensie beimSchmiedenmit einemManipulatorgehaltenund geführt.|AufdemGebietderbeschichtetenHartmetall-Wende-! BerichtvonIng.(grad.)H. KieszumPlansee-Meeting1974schneidplattenwurdeim MetallwerkPlanseeeineerfolg-reicheEntwicklungvoretwaeinemJahrabgeschlossen:HartmetallwendeschneidplattenBezeichnungTIZIT-Gold-masterwegendergoldgelbenFarbederBeschichtungmit einermehrlagigenBeschichtungaussorgfältigabge-stimmtenHartstoffkombinationen.ZielderHartstoffbeschichtungvonHartmetallist es, dieVerschleißfestigkeitdurcheinepraktischbindemetallfreiedünneAußenschichtzu steigern,währendFestigkeitundZähigkeitdurchdenGrundwerkstoffbestimmtsind.Die„Goldmaster”-Hartstoffschichtist nur 7 bis 10 um dick,da-mit sichihreSprödigkeitnichtnachteiligauswirkt.Bei der patentiertenBeschichtungwirdaus entsprechendenGasgemischenbei Temperaturenum = 1000°C aufdenHartmetall-GrundwerkstoffzunächsteinetitancarbidreicheSchicht(Bild3) abgeschieden,die einehervorragendeDif-fusionshaftunggewährleistet,in ihremWärmeausdehnungs-koeffizientendemGrundwerkstoffmöglichstnahekommtund wegenihrerhohenHärtedemVerschleißangriffan derFreiflächewidersteht.ÜberdieseSchichtfolgeneinigedurchMischkristallbildungweitgehendineinanderüber-gehendeKarbonitrid-Schichten.BereitsvomerstenDrittelderBeschichtungan überwiegtdasTitannitridgegenüberdemTitancarbid.MitzunehmendemStickstoffgehaltwirddasKarbonitridimmermehrgoldgelbundähnlicherderFarbedesreinenTitannitrids.Im äußerstenSchichtbereichkommtdie bessereKolkfestigkeitundgeringereSprödig-keitdeshierschon90%Titannitridesvollzur Wirkung,ohnedaßsichdieschlechtereHaftfestigkeitundderhöhereWärmeausdehnungskoeffizientgegenüberdemGrund-werkstoffauswirkenkönnen.<- Titankarbonitrıd+- Übergangszone<- Titancarbid<- Grundwerkstoff: SR_er3.nn,Be73nea$2EERWERBild3:TIZIT-GoldmasterGm 15 (ca.1000fachvergrößert)ZweiSortenvon Goldmaster-Wendeschneidplatten„Gm15“und„Gm35” stehenzur Verfügung.Sie unterscheidensichim wesentlichendurchdenAufbauder Basishartmetalle,dieeigensfür diesenZweckentwickeltwurdenundsichhin-sichtlichdes Zähigkeitsbereichsergänzen.„Gin15"kannin einemweitenAnwendungsbereichfürkurz-undlangspanendeWerkstoffeeingsetztwerden.Nurfür sehrhoheZähigkeitsbeanspruchungen,insbesonderefür schwereundunterbrocheneSchnittebei der Stahlbear-beitungsowiefür dasFräsen,wirddaszähere„Gm35“empfohlen.DieStandzeit-Schnittgeschwindigkeitsdiagramme(Bild4)beimDrehenvonKohlenstoffstahlC 60 bzw.legiertemPer-litgußgebenAufschlußüberdie Standzeitvonunbeschich-teten,mitTitancarbidbeschichtetenundmehrlagigen(„Goldmaster”-)beschichtetenWendeschneidplatten.EinigeArbeitsbeispielevonVergleichsversuchenausderPraxiszeigenebenfallsdie Überlegenheitder mehrlagigenBeschichtung:
Online erschienen: 2021-06-17
Erschienen im Druck: 1974-12-01

© 2021 by Walter de Gruyter Berlin/Boston

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