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Stellit-ÄhnlicheSchneidmetall-Legierung.
Gegossene Schneidmetall-Legierungen, die aus Kobalt, Wolfram, Chrom und Kohlenstoff bestehen, sind bereits bekannt ; desgleichen sind Zusätze von Molybdän, Vanadin, Nickel, Bor usw. bekannt.
Die Schneidleistung solcher Legierungen übertrifft die der besten Schnellstähle erheblich.
Nach der vorliegenden Erfindung wird die Schnittleistung dieser Legierungen durch Zusatz von 1 bis 15% Niob ganz wesentlich erhöht, ohne die Zähigkeit dieser Legierungen zu verschlechtern.
Es ist ferner möglich, bis zu 80% des Niobgehaltes durch Tantal zu ersetzen, ohne dass die Schneidleistung vermindert wird.
Ein Eisengehalt wirkt auch bei dieser Legierung verschlechternd auf die Schneideigenschaften ; und es muss darauf geachtet werden, dass er 5% nicht übersteigt.
Besonders bewährt haben sich Sehneidmetall-Legierungen folgender Zusammensetzungen :
EMI1.1
<tb>
<tb> C <SEP> Cr <SEP> W <SEP> Co <SEP> Nb <SEP> Ta <SEP> Fe
<tb> a) <SEP> 2#25 <SEP> 29#50 <SEP> 17#85 <SEP> 39#70 <SEP> 6#60 <SEP> - <SEP> 4#10%
<tb> b) <SEP> 2-50 <SEP> 29-60 <SEP> 17-50 <SEP> 41-10 <SEP> 6. <SEP> 80 <SEP> - <SEP> 2. <SEP> 50%
<tb> c) <SEP> 2#40 <SEP> 29#40 <SEP> 14#50 <SEP> 40#40 <SEP> 2#00 <SEP> 7#50 <SEP> 3#80%
<tb> d) <SEP> 2#45 <SEP> 30#70 <SEP> 19#45 <SEP> 40#10 <SEP> 1#10 <SEP> 3#40 <SEP> @#80%
<tb> e) <SEP> 2. <SEP> 40 <SEP> 29. <SEP> 50 <SEP> 19. <SEP> 40 <SEP> 44. <SEP> 20 <SEP> 1. <SEP> 30 <SEP> - <SEP> 3. <SEP> 20%
<tb> f) <SEP> 2#35 <SEP> 31#50 <SEP> 20#00 <SEP> 43#55 <SEP> 0#50 <SEP> 2#10 <SEP> -%
<tb>
Schneidversuche mit solchen Legierungen zeigten zum Beispiel die nachfolgenden Ergebnisse.
Als Vergleichslegierung wurde eine Schneidmetall-Legierung mit
EMI1.2
<tb>
<tb> 2#50.................Kohlenstoff,
<tb> 31#50%.................. <SEP> Chrom,
<tb> 18#50%................. <SEP> Wolfram,
<tb> Kobalt,
<tb> 1-50%.................. <SEP> Eisen
<tb>
gewählt sowie ein amerikanischer Stellit mit
EMI1.3
<tb>
<tb> 2-67%.................. <SEP> Kohlenstoff,
<tb> Chrom,
<tb> Wolfram,
<tb> Kobalt,
<tb> 2#80%.................. <SEP> Eisen.
<tb>
1. Versuch an einer Welle mit 93 kg/mm2 Festigkeit bei einer Schnittgeschwindigkeit von 25 m/Min., einer Spantiefe von 3 mm, einem Vorschub von 2-12 mm :
EMI1.4
<tb>
<tb> Schneidmetall <SEP> Celsit <SEP> 18 <SEP> Minuten,
<tb> Legierung <SEP> 54 <SEP> Minuten <SEP> ;
<tb>
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2. Versuch an einer Welle mit 65 kg/mm2 Festigkeit bei einer Schnittgeschwindigkeit von 50 m/Min., einer Spantiefe von 5 mm und einem Vorschub von 0. 58 mm :
EMI2.1
<tb>
<tb> Amerikanischer <SEP> Stellit <SEP> .................. <SEP> 13 <SEP> Minuten,
<tb> Legierung <SEP> d <SEP> 32 <SEP> Minuten <SEP> ;
<tb>
3.
Versuch an einer Welle mit 65kgjmm3Festigkeit bei einer Schnittgeschwindigkeit von 45m/Min., einer Spantiefe von 3 mm und einem Vorschub von 2. 12 mm :
EMI2.2
<tb>
<tb> Schneidmetall <SEP> Celsit <SEP> 19 <SEP> Minuten, <SEP> 40 <SEP> Sekunden,
<tb> Legierung <SEP> d <SEP> 59 <SEP> Minuten, <SEP> 30 <SEP> Sekunden.
<tb>
Mit den bekannten gesinterten Karbidlegierungen, welche neben andern Karbiden Niob- oder Tantalkarbide enthalten, hat die Legierung nichts gemeinsam, da es sich als gegossenes Metall von den durch Sintern erzeugten Metallen grundlegend unterscheidet.
PATENT-ANSPRÜCHE :
EMI2.3
Wolfram, 38-45% Kobalt, gekennzeichnet durch einen Niobgehalt von 1 bis 15%.
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Stellite-like cutting metal alloy.
Cast cutting metal alloys consisting of cobalt, tungsten, chromium and carbon are already known; Additions of molybdenum, vanadium, nickel, boron, etc. are also known.
The cutting performance of such alloys significantly exceeds that of the best high-speed steels.
According to the present invention, the cutting performance of these alloys is significantly increased by adding 1 to 15% niobium without impairing the toughness of these alloys.
It is also possible to replace up to 80% of the niobium content with tantalum without reducing the cutting performance.
An iron content also has a negative effect on the cutting properties of this alloy; and care must be taken that it does not exceed 5%.
Cutting metal alloys of the following compositions have proven particularly useful:
EMI1.1
<tb>
<tb> C <SEP> Cr <SEP> W <SEP> Co <SEP> Nb <SEP> Ta <SEP> Fe
<tb> a) <SEP> 2 # 25 <SEP> 29 # 50 <SEP> 17 # 85 <SEP> 39 # 70 <SEP> 6 # 60 <SEP> - <SEP> 4 # 10%
<tb> b) <SEP> 2-50 <SEP> 29-60 <SEP> 17-50 <SEP> 41-10 <SEP> 6. <SEP> 80 <SEP> - <SEP> 2. <SEP> 50%
<tb> c) <SEP> 2 # 40 <SEP> 29 # 40 <SEP> 14 # 50 <SEP> 40 # 40 <SEP> 2 # 00 <SEP> 7 # 50 <SEP> 3 # 80%
<tb> d) <SEP> 2 # 45 <SEP> 30 # 70 <SEP> 19 # 45 <SEP> 40 # 10 <SEP> 1 # 10 <SEP> 3 # 40 <SEP> @ # 80%
<tb> e) <SEP> 2nd <SEP> 40 <SEP> 29th <SEP> 50 <SEP> 19th <SEP> 40 <SEP> 44. <SEP> 20 <SEP> 1st <SEP> 30 <SEP> - <SEP> 3rd <SEP> 20%
<tb> f) <SEP> 2 # 35 <SEP> 31 # 50 <SEP> 20 # 00 <SEP> 43 # 55 <SEP> 0 # 50 <SEP> 2 # 10 <SEP> -%
<tb>
Cutting tests with such alloys have shown the following results, for example.
A cutting metal alloy was used as a comparison alloy
EMI1.2
<tb>
<tb> 2 # 50 ................. carbon,
<tb> 31 # 50% .................. <SEP> chrome,
<tb> 18 # 50% ................. <SEP> tungsten,
<tb> cobalt,
<tb> 1-50% .................. <SEP> iron
<tb>
chosen as well as an American stellite with
EMI1.3
<tb>
<tb> 2-67% .................. <SEP> carbon,
<tb> chrome,
<tb> tungsten,
<tb> cobalt,
<tb> 2 # 80% .................. <SEP> iron.
<tb>
1.Test on a shaft with a strength of 93 kg / mm2 at a cutting speed of 25 m / min., A depth of cut of 3 mm, a feed of 2-12 mm:
EMI1.4
<tb>
<tb> cutting metal <SEP> Celsit <SEP> 18 <SEP> minutes,
<tb> alloy <SEP> 54 <SEP> minutes <SEP>;
<tb>
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2. Test on a shaft with a strength of 65 kg / mm2 at a cutting speed of 50 m / min., A depth of cut of 5 mm and a feed rate of 0.58 mm:
EMI2.1
<tb>
<tb> American <SEP> Stellite <SEP> .................. <SEP> 13 <SEP> minutes,
<tb> alloy <SEP> d <SEP> 32 <SEP> minutes <SEP>;
<tb>
3.
Test on a shaft with a strength of 65 kg / mm3 at a cutting speed of 45 m / min., A depth of cut of 3 mm and a feed rate of 2.12 mm:
EMI2.2
<tb>
<tb> Cutting metal <SEP> Celsit <SEP> 19 <SEP> minutes, <SEP> 40 <SEP> seconds,
<tb> Alloy <SEP> d <SEP> 59 <SEP> minutes, <SEP> 30 <SEP> seconds.
<tb>
The alloy has nothing in common with the known sintered carbide alloys, which contain niobium or tantalum carbides in addition to other carbides, since as a cast metal it differs fundamentally from the metals produced by sintering.
PATENT CLAIMS:
EMI2.3
Tungsten, 38-45% cobalt, characterized by a niobium content of 1 to 15%.