Ausscheidungshärtende kohlenstoffhaltige Legierung. Den Gegenstand des Hauptpatentes bil det eine ausscheidungshärtende kohlenstoff haltige Legierung, die neben Eisen minde stens ein Ausscheidungshärtung bewirkendes Metall der Wolframgruppe (zum Beispiel 10 bis 30% Wolfram und 2 bis 12% Molybdän einzeln oder zusammen), 3 bis<B>50%</B> (vorteil haft 25 bis 50 %) Kobalt, 0,1 bis 0;
55 % Koh lenstoff und bis 10 % mindestens eines Ele mentes (zum Beispiel Vanadium, Titan, Tau tal) enthält, das eine grössere Verwandt schaft zum Kohlenstoff besitzt als die in der Legierung anwesenden, Ausscheidungshär tung bewirkenden Metalle der Wolfram gruppe, wobei der Gehalt an diesem Element so gross ist, dass es praktisch den gesamten Kohlenstoffgehalt an sich bindet.
Um eine möglichst vollständige Abbindung des Koh lenstoffes zu erreichen, ist es vorteilhaft, dieser Legierung mindestens die 4fache Menge des Kohlenstoffes an Titan oder die 6fache Menge des Kohlenstoffes an Vana- dium oder .die 6,5fache Menge des Koh lenstoffes an Tautal oder eine entsprechende Menge mehrerer .dieser Elemente zuzusetzen. Zur Erreichung der Ausscheidungshärtung kann die Legierung von hoher Temperatur (zum Beispiel etwa 115,0 bis<B>13.50'</B> C) abge kühlt und dann (zum Beispiel bei etwa 400 bis 700 C) angelassen werden.
Nach vorliegender Erfindung enthält die Legierung nach. dem Flauptpatent noch 3 bis 15 % Chrom. Vorliegende Erfindung betrifft demgemäss eine ausscheidungshärtende koh lenstoffhaltige Legierung, die neben Eisen 0,1 bis 0,55% Kohlenstoff, mindestens ein Ausscheidungshärtung bewirkendes Metall der Wolframgruppe (zum Beispiel 10 bis 35% Wolfram oder 2 bis 12 % Molybdän), 3 bis 5,01'o (vorteilhaft 2:
5 bis<B>50%)</B> Kobalt, 3 bis 15 % Chrom und bis zu 10 % minde stens eines Elementes (zum Beispiel Titan, Vanadium, Tautal) enthält, das eine grössere Verwandtschaft zum Kohlenstoff besitzt als die in der Legierung anwesenden, Ausschei- dungshärtung bewirkenden Metalle der Wolf ramgruppe, wobei der Gehalt an diesem Ele ment so gross ist, dass es praktisch den ge samten Kohlenstoffgehalt an sich bindet.
Der Chromgehalt der Legierung nach der Erfindung bewirkt, dass durch Abschrecken von der im Hauptpatent angegebenen hohen Temperatur (1150 bis<B>1350'</B> C) und durch nachfolgendes Anlassen keine Ausschei- dungshärtung erreicht wird. Die Legierung nach der Erfindung erfordert vielmehr eine niedrigere Abschrecktemperatur (zum Bei spiel etwa 800 bis<B>1000'</B> C). .Sie unterschei det sich dadurch vorteilhaft von den bekann ten ausscheidungshärtenden Schneidlegierun- gen und von den gebräuchlichen Schnelldreh- stahlen.
Trotz der niedrigen Abschrecktem- peratur ergeben die Legierungen Schnittlei stungen, die die der besten Kobaltschnell- drehstähle übertreffen.
Als Ausführungsbeispiel des Erfindungs gegenstandes sei eine Legierung angegeben, die neben Eisen etwa 0,12.0% Kohlenstoff, <B>187,</B> Wolfram, 3 % Molybdän, <B>29%</B> Kobalt, 1,5 % Vanadium, 1,5 % Titan und 5 % Chrom enthält. Schneidversuche mit dieser von <B>1000'</B> C abgeschreckten und dann angelasse nen Legierung ergaben bei gleichen Schnitt bedingungen im Vergleich mit einer chrom freien Legierung von ungefähr gleicher Zu sammensetzung nach dem Hauptpatent und höchstwertigem Kobaltschnelldrehstahl mit 17 % Kobalt folgende Standzeiten:
EMI0002.0025
Legierung <SEP> nach <SEP> der <SEP> Erfindung <SEP> von <SEP> <B>1000'</B> <SEP> C <SEP> abgeschreckt <SEP> und <SEP> angelassen <SEP> . <SEP> 61 <SEP> Minuten
<tb> Legierung <SEP> nach <SEP> dem <SEP> Hauptpatent <SEP> von <SEP> 1250 C <SEP> abgeschreckt <SEP> und <SEP> angelassen <SEP> 70 <SEP> "
<tb> Legierung <SEP> nach <SEP> dem <SEP> Hauptpatent <SEP> von <SEP> <B>1000'</B> <SEP> C <SEP> abgeschreckt <SEP> und <SEP> angelassen <SEP> 25 <SEP> "
<tb> Kobaltschnelldrehstahl <SEP> mit <SEP> 1795 <SEP> Kobalt <SEP> auf <SEP> Höchstleistung <SEP> behandelt <SEP> . <SEP> .
<SEP> 7 <SEP> " Ausser als Schneidlegierung kann die Le gierung nach der Erfindung wegen ihrer hohen Anlassbeständigkeit und Warmfestig keit für Warmarbeitswerkzeuge Verwendung finden, für die die Möglichkeit, eine hohe Leistungsfähigkeit unter Anwendung einer verhältnismässig niedrigen Abschrecktempe- ratur zu erreichen, den Vorteil eines gerin gen Korrosionsangriffes an den sauber bear beiteten Flächen, einer geringen Verbren nungsgefahr und geringer Abschreckspan- nungen mit sich bringt.
Precipitation hardening carbonaceous alloy. The subject of the main patent is a precipitation-hardening carbon-containing alloy which, in addition to iron, contains at least one precipitation hardening metal of the tungsten group (for example 10 to 30% tungsten and 2 to 12% molybdenum individually or together), 3 to <B> 50% < / B> (advantageously 25 to 50%) cobalt, 0.1 to 0;
55% carbon and up to 10% of at least one element (e.g. vanadium, titanium, tau tal) that is more closely related to carbon than the metals of the tungsten group that are present in the alloy and cause precipitation hardening on this element is so large that it binds practically the entire carbon content to itself.
In order to achieve as complete a setting of the carbon as possible, it is advantageous to add at least 4 times the amount of carbon to titanium or 6 times the amount of carbon to vanadium or 6.5 times the amount of carbon to tautal or a corresponding amount Amount of several .these elements to be added. To achieve precipitation hardening, the alloy can be cooled from a high temperature (for example about 115.0 to 13.50 ° C) and then tempered (for example at about 400 to 700 ° C).
According to the present invention, the alloy contains after. the Flaupt patent still 3 to 15% chromium. The present invention accordingly relates to a precipitation-hardening carbon-containing alloy which, in addition to iron, contains 0.1 to 0.55% carbon, at least one precipitation hardening metal of the tungsten group (for example 10 to 35% tungsten or 2 to 12% molybdenum), 3 to 5, 01'o (advantageous 2:
5 to <B> 50%) </B> cobalt, 3 to 15% chromium and up to 10% of at least one element (e.g. titanium, vanadium, tautal) that is more closely related to carbon than that in the Metals of the tungsten group that are present in the alloy and cause precipitation hardening, the content of this element being so large that it binds practically the entire carbon content to itself.
The chromium content of the alloy according to the invention has the effect that no precipitation hardening is achieved by quenching from the high temperature specified in the main patent (1150 to 1350 ° C) and by subsequent tempering. Rather, the alloy according to the invention requires a lower quenching temperature (for example about 800 to 1000 ° C). It differs advantageously from the well-known precipitation-hardening cutting alloys and from the common high-speed tools.
In spite of the low quenching temperature, the alloys produce cutting performance that surpasses that of the best cobalt high-speed turning steels.
As an exemplary embodiment of the subject matter of the invention, an alloy is specified which, in addition to iron, contains about 0.12.0% carbon, <B> 187 </B> tungsten, 3% molybdenum, <B> 29% </B> cobalt, 1.5% Contains vanadium, 1.5% titanium and 5% chromium. Cutting tests with this alloy, quenched by <B> 1000 '</B> C and then tempered, resulted in the following service lives under the same cutting conditions compared with a chrome-free alloy of approximately the same composition according to the main patent and the highest quality cobalt high-speed steel with 17% cobalt:
EMI0002.0025
Alloy <SEP> according to <SEP> the <SEP> invention <SEP> by <SEP> <B> 1000 '</B> <SEP> C <SEP> quenched <SEP> and <SEP> tempered <SEP>. <SEP> 61 <SEP> minutes
<tb> Alloy <SEP> according to <SEP> the <SEP> main patent <SEP> of <SEP> 1250 C <SEP> quenched <SEP> and <SEP> tempered <SEP> 70 <SEP> "
<tb> Alloy <SEP> according to <SEP> the <SEP> main patent <SEP> from <SEP> <B> 1000 '</B> <SEP> C <SEP> quenched <SEP> and <SEP> tempered <SEP > 25 <SEP> "
<tb> Cobalt high-speed steel <SEP> with <SEP> 1795 <SEP> Cobalt <SEP> on <SEP> maximum performance <SEP> treated <SEP>. <SEP>.
<SEP> 7 <SEP> "In addition to being a cutting alloy, the alloy according to the invention can be used, because of its high tempering resistance and heat resistance, for hot work tools for which the possibility of achieving high performance using a relatively low quenching temperature is required Has the advantage of a low level of corrosion attack on the cleanly machined surfaces, a low risk of burns and low quenching voltages.