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Es muss vor allem entstehendes Kohlenmonoxid entfernt werden. Anschließend wird die Temperatur weiterhin langsam auf rund 1350°C-1500°C erhöht. Ab rund 1310°C beginnen erste Schmelzvorgänge. Eine eutektische Mischung von Co mit etwas WC bildet sich, die die WC Kristalliten benetzt und an ihnen entlang kriecht. Wenn vollständig entgast wurde, setzt nun der Schrumpfvorgang ein, da auf vor allem kleine Poren ein starker Druck wirkt. Das Material schrumpft hierbei um bis zu 25%. Ist eine zusammenhängende Schmelze gebildet, kann der Abkühlvorgang beginnen. Fast alle vor dem Sintern im Hartmetall-Körper vorhandenen Poren können so entfernt werden. Um die Dichte weiter zu erhöhen, kann nun durch Schutzgas (meist Argon) ein Überdruck angelegt werden, der zu einer weiteren Verdichtung führt. Dies wird als HIP (hot isostatic pressing) bezeichnet. Hartmetall - Hartmetallbearbeitung - Bearbeitung - Sonderanfertigung - Ringe - HME. Zur Analyse einer Sinterung kann mittels eines Dilatometers der zurückgelegte Weg bei der Schrumpfung der Hartmetall-Probe gemessen werden. Mithilfe der DTA (Differentielle Thermo Analyse) Gerätes können Effekte wie das Aufschmelzen einer Komponente bei der Sinterung beobachtet werden.
Wolframcarbid ist ein sehr hartes Material, das auch bei 1000 °C noch hart genug ist, um als Werkzeug-Werkstoff genutzt zu werden. Es schmilzt bei 2600 °C und weist eine sehr hohe Druckfestigkeit auf, ist aber spröde und bricht leicht unter Biegebeanspruchung. Kobalt macht etwa 4% bis 30% der Gesamtmasse aus – bei den für die Zerspanung genutzten Sorten bis 12% – und verbessert die Biegebruchfestigkeit gegenüber reinem Wolframcarbid wesentlich. Es wurden verschiedene Metalle für diesen Zweck erforscht, Kobalt geht die stärksten Bindungen mit Wolframcarbid ein und benetzt es sehr gut, da beide in einer hexagonalen Struktur erstarren. Die WC-Körner haben Durchmesser von 10 µm bis 0, 5 µm, kleine verbessern sowohl die Härte als auch die Festigkeit. Sie haben prismatische Formen. Zwischen ihnen befindet sich die Matrix aus Kobalt. Dichte von hartmetall deutschland. Im Idealfall kommen ausschließlich Wolframcarbid und Kobalt vor, falls sich zu wenig Kohlenstoff im Werkstoff befindet bildet sich die Eta-Phase, ein Carbid, mit der Zusammensetzung Co 3 W 3 C, das die Festigkeit herabsetzt.
Das Pulver kann dabei in einem Gesenk oder in verschweißte Stahlbleche eingepackt erhitzt und verdichtet werden. Es kommen unterschiedliche, in der Regel aktive, den Sinterprozess unterstützende Gase zum Einsatz. Das Verfahren liefert hochfeste und dichte Werkstücke. Trennen, Beschichten Für die gängigste Anwendung, Hartmetall-Wendeschneidplatten, folgen oft noch die Arbeitsgänge Schleifen (Unterseite, gegebenenfalls Oberseite, Kanten, Radien), Beschichten ( CVD -Verfahren, Vakuum-Elektroden-Abscheiden), Beschriften und Verpacken. Werkstoff-Varianten Es gibt neben den konventionellen Hartmetallen auf Wolframcarbid-Basis auch Hartmetalle, die nur Titancarbid und Titannitrid als Hartstoffe beinhalten. Die Bindephase besteht dabei aus Nickel, Cobalt und Molybdän. Diese als Cermets (ceramic + metal) bezeichneten Hartmetalle zeichnen sich durch eine weiter erhöhte Warmfestigkeit und Härte und durch sehr geringe Diffusions - und Adhäsionsneigung aus. Dichte von hartmetall 2. So sind noch höhere Schnittgeschwindigkeiten zum Schlichten von Metall möglich.
Aus diesem Grund werden die Cermet-Schneidstoffe vorwiegend zum High Speed Cutting (HSC) Verfahren eingesetzt. Hartmetall-Sorten Je nach Zerspanungsanwendung werden Hartmetalle in verschiedene Gruppen (P, M, K) unterteilt: P-Hartmetalle (Kennzeichnungsfarbe: blau) haben einen verhältnismäßig großen Anteil an Titan- und Tantalcarbid(TiC bzw. TaC), und werden zur Bearbeitung von langspanenden Werkstoffen verwendet, z. Stahl, Stahlguß, langspanender Temperguß. Die fast TiC- und TaC-freien Hartmetalle der K-Gruppe (Kennzeichnungsfarbe: rot) werden bevorzugt für die Bearbeitung von kurzspanenden Werkstoffen verwendet, z. Dichte von hartmetall die. Eisenguß, NE-Metallen (Nicht-Eisen-Metalle), gehärtete Stähle und für Kunststoff verwendet. Die Hartmetalle der M-Gruppe (Kennzeichnungsfarbe: gelb) können als Übergang zwischen P- und K-Hartmetallen angesehen werden. Man bezeichnet sie aus als Mehrzwecksorte, das Einsatzgebiet sind z. Stahl, austenitische Stähle, Automatenstähle, Manganhartstahl. Der Sortenkennzeichnung folgt eine Kennzahl, die das Verschleißverhalten und die Zähigkeit beschreibt.