DE2167151C3 - Verfahren zum Herstellen eines diamantbestückten Schneideinsatzes - Google Patents
Verfahren zum Herstellen eines diamantbestückten SchneideinsatzesInfo
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Description
a) ein Diamantteilchen in einer Volumenkonzentration von 90 bis 99 Prozent enthaltendes
Pulver und
b) eine volumenmäßig beträchtlich größere Menge Hartmetall, das aus 87 bis 97% Wolframkarbid,
Titankarbid und/oder Tantalkarbid und als Bindemittel zu 3 bis 13% aus Kobalt, Nickel und/oder Eisen besteht, in Pulverform
oder als Vorpreßkörper
in einem abgeschirmten Matritzenhohlraum angeordnet, im diamantstabilen Bereich des Zustandsdiagramms
von Kohlenstoff auf eine Temperatur von 1400 bis 16000C aufgeheizt und während mindestens
3 Minuten einem Druck über 45 Kilobar ausgesetzt werden, worauf zunächst die Temperatur
und dann der Druck verringert wird.
verhält
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schneideinsatz zu schaffen, in dem e:n hochfester Diamantteil,
der eine sehr hohe Verschleißfestigkeit aufweist fest mit einer beträchtlich größeren steifen Unterlege
aus Sinterhartmetall verbunden ist, so daß die Bruchgefahr für den Diamantteil weitgehend herabgesetzt
ist
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren, bei dem
a) ein Diamantteilchen in einer Volumenkonzentration von 90 bis 99 Prozent enthaltendes Pulver
und
b) eine volumenmäßig beträchtlich größere Menge Hartmetall, das aus 87 bis 97% Wolframkarbid,
Titankarbid und/oder Tantalkarbid und als Bindemittel zu 3 bis 13% aus Kobalt, Nickel und/oder
Eisen besteht in Pulverform oder als Vorpreßkörper
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines diamantbestückten Schneideinsatzes.
Es sind seit langem Werkzeugschneiden aus Sinterhartmetall bekannt, bei denen im Bereich des schneidenden
Teils 24 bis 29 Volumenprozent Diamantstaub eingebettet sind (DE-PS 6 27 862). Zur Herstellung dieser
Werkzeugschneide wird aus dem zuvor erzeugten Grundkörper aus Sinterhartmetall ein oberes Endstück
herausgeschnitten und in diese Aussparung eine entsprechend zusammengesetzte Mischung aus Diamantsplitterchen,
Wolframkarbid und Kobalt eingebracht. Dann wird der Körper im ganzen unter einem Druck
von etwa 70 bar bei etwa 13500C gesintert. Wegen des geringen volumetrischen Diamantanteils unter 29% und
einer Hartmetallphase über 70% im Schiieidteil und des
raschen Verschleißes des diamanthaltigen Materials waren diese Schneideinsätze kaum besser als solche, die
vollständig aus Sinterhartmetall bestanden.
In der US-PS 31 41 746 ist die Herstellung eines polykristallinen
Diamantkörpers beschrieben, in dem die Diamantkristalle mit einer metallischen Bindemittelphase
in einer Konzentration von wenigstens 50 Volumenprozent vorliegen. Für die Herstellung wird Diamantpulver
mit einem Bindemetall einem Druck von 70 000 bar und Temperaturen von 1400 bis 1775°C ausgesetzt.
Diese Diamantmasse enthält direkt aneinander gebundene Diamantteilchen. Diese Bindung ist erheblich
fester als die Bindung zwischen Diamant und dem Bindemetall, z. B. Kobalt. Selbst bei einem hohen Diamantanteil
von 90 Volumenprozent liegen Diamant-Diamant-Bindungen nur zum teil vor.
Diese polykristallinen Diamantkörper haben jedoch allein keine ausreichende Schlagfestigkeit und müssen
für die Anwendung als Schneidteil eines Schneideinsatzes zwingend an einem geeigneten Träger oder Halter
befestigt werden, was aber trotz spezieller Lötverfahren nicht gelang, weil sich die polykristalline Diamantmasse
metallurgisch-chemisch etwa wie ein Diamanteinkristall in einem abgeschirmten Matritzenhohlraum angeordnet,
im diamantstabilen Bereich des Zustandsdiagramms von Kohlenstoff auf eine Temperatur von 1400 bis
16000C aufgeheizt und während mindestens 3 Minuten einem Druck über 45 Kilobar ausgesetzt werden, worauf
zunächst die Temperatur und dann der Druck verringert wird.
Dadurch entsteht ein Schneideinsatz mit einem hochfesten
Diamaiitteil aus weitgehend direkt aneinander gebundenen Diamantkristallen, der mit einer beträchtlich
größeren Sinterhartmetallunterlage in situ zu einem monolithischen Verbundkörper vereinigt ist.
Nach dem Verfahren der Erfindung erhält man einen Schneideinsatz mit ausgezeichneter Festigkeit. Der direkt aneinander gebundene Diamantteilchen enthaltende Diamantteil des Schneideinsatzes ist nämlich auf der extrem steifen Sinterhartmetallunterlage abgestützt. Der Schneideinsatz eignet sich hervorragend für Schneidwerkzeuge der spanabhebenden Bearbeitung, da der Diamantteil eine unerwartet hohe Verschleißfestigkeit aufweist und auch noch besonders, zäh und stoßfest ist. Die hohe Verschleißfestigkeit des Diamantteils ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, daß auf den Diamantteil sehr starke Quetschkräfte einwirken, wenn der gebildete Schneideinsatz in der Beschickungsanordnung unter dem einwirkenden hohen Druck abgekühlt wird.
Nach dem Verfahren der Erfindung erhält man einen Schneideinsatz mit ausgezeichneter Festigkeit. Der direkt aneinander gebundene Diamantteilchen enthaltende Diamantteil des Schneideinsatzes ist nämlich auf der extrem steifen Sinterhartmetallunterlage abgestützt. Der Schneideinsatz eignet sich hervorragend für Schneidwerkzeuge der spanabhebenden Bearbeitung, da der Diamantteil eine unerwartet hohe Verschleißfestigkeit aufweist und auch noch besonders, zäh und stoßfest ist. Die hohe Verschleißfestigkeit des Diamantteils ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, daß auf den Diamantteil sehr starke Quetschkräfte einwirken, wenn der gebildete Schneideinsatz in der Beschickungsanordnung unter dem einwirkenden hohen Druck abgekühlt wird.
Die Erfindung wird nun näher anhand von Zeichnungen erläutert, in denen zeigt
F i g. 1 einen Teil einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung,
F i g. 2 einen Schnitt durch eine Ausführungsform einer Füllung für die Vorrichtung nach F i g. 1,
F i g. 3 eine perspektivische Ansicht eines diamantbestückten Schneideinsatzes,
F i g. 4 einen Schnitt entlang der Linie X-X bzw. Y-Y
in F i g. 3,
F i g. 5 und 6 perspektivische Ansichten von weiteren diamantbestückten Schneideinsätzen,
F i g. 5 und 6 perspektivische Ansichten von weiteren diamantbestückten Schneideinsätzen,
Fig. 7 einen Schnitt durch eine Füllung zur Herstellung
der Schneideinsätze nach den F i g. 3,5 und 6 und
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines Stempels
für die Vorrichtung nach F i g. 1.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung weist zwei
Stempel 11 und 11' auf, zwischen denen eine Matrize 12 angeordnet ist. Die Matrize 12 besitzt eine Öffnung 13
zur Aufnahme eines Reaktionsgefäßes 14. Zwischen je-
dem Stempel 11 bzw. 11' und der Matrize 12 befindet sich eine Dichtungsanordnung 15 bzw. 15', die aus zwei
wärmeisolierenden und elektrisch nichtleitenden Pyrophyllitteilchen 16 und 17 und einem dazwischen angeordneten
Metallteil 18 besteht Das Reaktionsgefäß 14 enthält vorzugsweise einen Hohlzylinder 19 aus Salz.
Innerhalb des Hohlzylinders 19 ist gleichachsig und an der Innenfläche anliegend ein als elektrisches Widerstandsheizelement
dienendes Graphitrohr 20 angeordnet. Innerhalb des Graphitrohres 20 ist wiederum ein
aus Salz bestehender Zylinder 21 konzentrisch angeordnet. Der Zylinder 21 ist an den Enden durch Salzpfropfen
22 und 22' abgeschlossen. Der Zylinder 21 kann einen zylindrischen Hohlraum aufweisen, der zur Aufnahme
einer mehrteiligen Füllung dient Der Zylinder kann aber auch aus einer Reihe von aufeinandergestapelten
Teilfüllungen für die Erzeugung von Schneideinsätzen der in den Fig. 3, 5 und 6 dargestellten Art
bestehen.
An jedem Ende des Zylinders 19 ist eine aus elektrisch
leitendem Metall bestehende Abschlußscheibe 23 bzw. 23' vorgesehen, die mit dem Graphitrohr 20 in elektrisch
leitender Verbindung steht. Über jeder Abschlußscheibe 23 bzw. 23' ist eine Abschlußkappe 24 bzw. 24' angeordnet,
die aus einer von einem elektrisch leitenden Ring 26 umschlossenen Scheibe 25 aus Pyrophyllit besteht.
F i g. 2 zeigt eine Füllung zum Herstellen von mehreren scheibenförmigen Schneideinsätzen. Die Füllung 30
ist größenmäßig so ausgestaltet, daß sie in den mit der Bezugszahl 31 bezeichneten Innenraum der Vorrichtung
nach Fig. 1 paßt
Die Füllung 30 besteht aus einer zylindrischen Abschirmung 32 aus Zirkonium, Titan, Tantal, Wolfram
oder Molybdän. Innerhalb der zylindrischen Abschirmung 32 sind durch Scheiben 33 aus Titan oder Zirkonium
gegeneinander abgeschirmte Teilfüllungen angeordnet, von denen jede aus einer größeren Masse 34 und
aus einer kleineren Masse 36 besteht. Jede Masse 36 besteht zum Großteil oder vollständig aus Diamantpulver
(mit einer Teilchengröße im Bereich von 0.1 bis 500&mgr;&igr;&tgr;&igr;). Jede Masse 34 besteht aus einem zur Herstellung
eines Sinterhartmetalls geeigneten Pulver, vorzugsweise einem Gemisch aus Wolframkarbidpulver
und Kobaltpulver. Unabhängig davon, ob das Pulvergemisch ursprünglich vom Diamantpulver in der aus Fig.
2 ersichtlichen Weise getrennt ist oder ob dem Diamantpulver ein bestimmter Anteil dieses Pulvergemisches
zugemischt wird, wirkt das vorhandene Kobalt sowohl als metallisches Bindemittel beim Zusammensintern der
Karbide als auch als Katalysator für die Umwandlung von Graphit zu Diamant Es ist bekannt, daß die Sinterwirkung
von Kobalt bei der Herstellung von Siüterhartmetallen darauf zurückzuführen ist, daß Kobalt in starkem
Maße Karbide zu lösen vermag. Es war nicht /u erwarten, daß mit Karbidpulver vermischtes Kobalt
auch noch fähig ist, elementaren Kohlenstoff zu lösen und dadurch als Katalysator zur Umwandlung von Kohlenstoff
in Diamant zu wirken. Wie sich jedoch unerwarleterweise herausgestellt hat. wirkt Kobalt sowohl als
Bindemittel
to". Cs isi zu er
daß neben Kobalt auch Nickel und Eisen und Mischungen aus Kobalt, Nickel und Eisen in der gleichen Weise
wirken.
Selbst wenn die Masse 36 vollständig aus Diamantkristallen besteht, ist auch noch die Möglichkeit zur Bildung
von Diamanten erforderlich, damit a) der während des Sintervorganges entstehende Graphit wieder in
Diamant zurückverwandelt wird und b) der in Bereichen hoher freier Energie und in Bereichen hoher Temperatur
im Katalysatormetall gelöste Diamant wieder auskristallisiert wird.
Die Scheiben 37 werden aus dem gleichen Material wie der Zylinder 19 hergestellt damit bei der Durchführung
des Verfahrens die in jeder Teilfüllung auftretende Volumenverringerung durch nachfolgendes Material
ausgeglichen werden kann.
Zur Herstellung eines Schneideinsatzes wird die Füllung 30 in die Vorrichtung 10 eingelegt, unter Druck
gesetzt und dann aufgeheizt Es wird dabei eine Temperatur im Bereich von 1400—16000C während eines Zeitraumes
von mindestens 3 Minuten aufrechterhalten, damit das Karbid-Kobalt-Gemisch zusammensintert
Gleichzeitig wird die Füllung einem sehr hohen Druck ausgesetzt, beispielsweise einem Druck in der Größenordnung
von 55 Kilobar, um für den Diamantgehalt der Füllung thermodynamisch stabile Bedingungen zu gewährleisten.
Bei 14000C sollte der Druck mindestens ungefähr 52,5 Kilobar betragen. Bei den verwendeten
Temperaturen schmilzt natürlich die Kobaltkomponente des Systems, so daß ein Teil des Kobalts für die Verlagerung
aus der Masse 34 in die Masse 36 zur Verfügung steht, wo er als Katalysator für die Diamantbildung
■ wirkt
Es laufen also gleichzeitig die folgenden Vorgänge ab:
a) Die Masse 34 wird in Sinterhartmetall übergeführt,
b) die Masse 36 wird zu einem Diamantteil verdichtet und
c) an der Fläche zwischen dem Diamantteil und dem Sinterhartmetall wird eine ausgezeichnete
Bindung erzeugt, so daß ein monolithischer Verbundkörper entsteht
Beim Anwenden von Druck auf das System werden einige Diamantteilchen zerquetscht Da jedoch ein die
Diamantbildung ermöglichender Katalysator vorhanden ist, wachsen diese Teilchen bei den im diamantstabilen
Bereich des Zustandsdiagramms von Kohlenstoff liegenden Drücken und Temperaturen wieder zusammen
und heilen dadurch aus.
Zwischen dem hochfesten Diamantteil und der volumenmäßig beträchtlich größeren steifen Unterlage wird
also in situ eine direkte Bindung hergestellt. Durch die steife, nicht nachgiebige Unterlage wird die Bruchgefahr
für den Diamantteil weitgehend herabgesetzt.
Der Diamantteil enthält direkt aneinander gebundene Diamantkristalle, die willkürlich verteilt sind. Damit ein
beginnender Bruch eine Spaltung des Diamantteils bewirken kann, müßte die Spaltfläche aufgrund der willkürlichen
Verteilung der Spaltebenen der einzelnen Diamantteilchen einem gewundenen Verlauf folgen. Ein
irgendwie entstandener Riß kann also sich nicht sehr weit in den Diamantteil fortsetzen.
Als Ausgangsmaterial für die Masse 34 wird vorzugsweise ein Wolframkarbidsinterpulver verwendet, das
aus einer Mischung aus Karbidpulver und Kobaltpulver besteht u"d äiTi Handel in Teücher^rößen von 1 b'^ ^ Jim
erhätlich ist. Gegebenenfalls kann Wolframkarbid ganz oder teilweise durch Titankarbid und/oder Tantalkarbid
ersetz: werden. Als Bindemittel für Karbide wurde auch bereits Nickel oder Eisen verwendet. Als Bindemittel
für die metallische Verbindung können daher Kobalt, Nickel oder Eisen oder Gemische dieser Metalle verwendet
werden. Vorzugsweise verwendet man jedoch
Kobalt. Sowohl Kobalt als auch Nickel und Eisen wirken auch als Katalysatorlösungsmittel bei der Diamantsynthese,
so daß diese drei Metalle bei der Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung eingesetzt werden
können. Die verwendbaren Karbidsinterpulver bestehen z. B. aus Pulvergemischen mit 87—97% Karbid
und 3 — 13% Kobalt. Karbidsinterpulver mit einem beträchtlich niedrigeren Karbidanteil ergeben Sinterhartmetalle,
deren Festigkeit unzureichend ist. Der Diamantanteil der Masse 36 beträgt 90 bis 99 Volumprozent.
Gegebenenfalls kann eine dünne Schicht Katalysatormetall
zwischen der Masse 34 und der Masse 36 zur Ergänzung des in den Massen bereits vorhandenen Katalysatormetaüs
angeordnet werden, das zusätzlich auch is noch als Bindemittel bei der Karbidsinterung wirkt. Die
Anordnung eines Katalysatormetalls zwischen den Massen 34 und 36 beeinträchtigt die mechanisch instabilen
Eigenschaften der Füllung nicht. Es hat sich herausgestellt, daß zusätzliches Katalysatormetall nicht erforderlich
ist und daher gewöhnlich auch nicht bevorzugt wird.
Zur Herstellung der unsymmetrisch geformten Schneideinsätze nach den F i g. 3,5 und 6 ist eine modifizierte
Ausführungsform des Salzzylinders 21 und der Stopfen 22 und 22' erforderlich. Die in das Heizrohr 20
passende Anordnung kann aus einer Reihe von übereinander gestapelten zylindrischen Blöcken bestehen, die
mit Karbidsinterpulver (CMP) und Diamantteilchen (D) gefüllte Formen bilden. Bei der Ausführungsform nach
Fig. 7 ist der Salzblock 21a mit einer Aussparung 72 versehen, deren Form der Gestalt des gewünschten
Schneideinsatzes entspricht. Die Aussparung 72 ist mit einer als Abschirmung dienenden Metallschicht 73 ausgekleidet.
Innerhalb der Aussparung 72 sind das Sintermetallpulver CVWund das Diamantpulver Din entsprechender
Weise angeordnet. Der darüberliegende Salzblock 21 b weist eine entsprechende Aussparung zur
Aufnahme eines Abdeckbleches 74 auf, das die metallische Abschirmung für die Pulvermassen vervollständigt.
Vorzugsweise ist der darüberliegende Salzblock 2 \b auch mit einer Aussparung zur Aufnahme eines Sinterkarbidblockes
SC ausgestattet, der ein Durchstechen des A.bschirrnbleches 74 auf ein Mindestmaß herabsetzen
soll. Zur Füllung der Druckkammer der Hochdruckpresse kann eine Reihe solcher zusammenwirkender
Salzblöcke 21a und 21 b verwendet werden.
Bei dem Schneideinsatz 40 nach F i g. 3 sind die Stirnflächen 41 und 42 des Sinterhartmetalls 43 und des Diamantteils
44 abgeschrägt (Fig. 4), damit die Schneidkanten des Diamantteils 44 leicht mit einem Werkstück
in Eingriff gebracht werden können.
Bei der Herstellung der in den F i g. 5 und 6 dargestellten Schneideinsätze 52 und 62 wird jeweils eine dünne
Diamantschicht 51 bzw. 61 gebildet. Die Dicke der Diamantschicht beträgt 0,5 bis 0,012 mm. Es können auch
Diamantschichten mit einer Dicke bis zu 2,0 mm hergestellt werden. Die Diamantschicht 51 bzw. 61 wird jedoch
zweckmäßigerweise sehr dünn ausgeführt, damit sie als Spanbrechfläche wirken und auch leicht geschärft
werden kann. Die Eigenschaften der Diamantschicht werden in bezug auf die Eigenschaften des Sinterhartmetalls
so abgeschirmt, daß die Diamantschneide etwas weniger verschleißt als das Sinterhartmetall. In diesem
Fall wird fortlaufend ein kleiner Teil der Diamantschicht über den Sinterhartmetallkörper vorstehen und eine
Schneide bilden, wodurch das richtige Verhältnis zwischen dem Diamantabrieb und der Lebensdauer des
Werkzeuges gewährleistet ist.
Die über dem Karbidsinterpulver angeordnete Schicht kann aus Diamantsplittern bestehen. Es ist unbedingt
erforderlich, daß die Diamanlkonzentration des diamantreichen Bereiches eines Schneideinsatzes nach
der Erfindung über 90 Volumprozent beträgt.
Nach der Anwendung der hohen Drücke und der hohen Temperaturen, bei denen a) eine Sinterung des Karbidpulvers
bewirkt, b) eine feste zusammenhängende Diamantkristallmasse oder Diamantkristallschicht erzeugt
und c) eine außerordentlich wirksame Bindung zwischen Diamant und dem Sinterkarbid erzielt wird,
wird zunächst die Temperatur und dann der Druck verringert. Dann wird die Füllung aus der Hochdruckapparatur
herausgenommen. Das. Abschirmungsmaterial haftet sehr gut an den Außenflächen der gebildeten
Schneideinsätze. Zur gewünschten Freilegung irgendwelcher Oberflächen eines Schneideinsatzes wird die
Abschirmung einfach abgeschliffen.
Da ein Teil der Abschirmung in Karbid umgewandelt wird, kann man über der Spanbrechfläche der Diamantteile
44, 51, 61 eine dünne Schicht aus Titankarbid oder Zirkoniumkarbid belassen, indem man die Abschirmung
nur zum Teil abschleift. Größere Karbidmengen können in die Spanbrechfläche eingeführt werden, indem man
bei der Füllung der Aussparung 72 eine geringe Menge Titankarbidpulver oder Zirkoniumkarbidpulver der aus
Diamantteilchen bestehenden Schicht D zusetzt oder Titan enthaltende synthetische Diamanten oder Titan
enthaltenden Graphit verwendet. Falls man der freiliegenden Fläche des diamantreichen Bereiches kleine Kristalle
aus Titankarbid einverleibt, erzielt man eine verbesserte Lebensdauer der Spanbrechfläche und verringert
dadurch die schädliche Einwirkung der von einem Werkstück entfernten heißen Metallspäne auf den
Schneideinsatz.
F i g. 8 zeigt eine Ausführungsform eines verbesserten Stempels für eine Vorrichtung zum Erzeugen von hohen
Drücken und hohen Temperaturen. Der zum Ausüben von Druck vorgesehene Teil 81 besteht aus einer verdichteten
diamantreichen Masse, die auf einer Unterlage aus Sinterhartmetall aufliegt. Der Teil 81 ist an dem
spitz zulaufenden Stempelschaft 82 aus Sinterhartmetall befestigt, wobei die einander gegenüberliegenden Flächen
der beiden Bauteile sehr sorgfältig plangeschliffen sind. Dadurch kann die Lötschicht zwischen den Bauteilen
sehr dünn ausgebildet werden. Diese Stempelkonstruktion ist sehr vorteilhaft, so lange beim Betrieb dafür
gesorgt wird, daß sie nicht zu heiß wird.
Gegebenenfalls kann beim Verfahren zur Herstellung eines Schneideinsatzes nach der Erfindung anstelle des
Karbidsinterpulvers vorgeformter Sinterkarbid (Sinterhartmetall) verwendet werden. In diesem Fall wird in
der mit Metall ausgekleideten Aussparung 31 ein vorgeformter Sinterhartmetallkörper angeordnet und an der
vorgesehenen Spanbrechfläche die zur Bildung des diamantreichen Bereiches vorgesehene Masse eingebracht
Auch bei dieser Anordnung wirkt das im massiven Sinterhartmetallkörper vorhandene Bindemetall als Katalysator
für das Zusammenwachsen und die synthetische Bildung von Diamant.
Beim Verfahren nach der Erfindung können verhältnismäßig
billige Naturdiamantsplitter oder synthetische Diamanten, beispielsweise Diamanten mit einer Teilchengröße
von 44 bis 250 &mgr;&pgr;&igr;, einem Schneideinsatz un:
ter Bildung einer Schneide zur spanabhebenden Bearbeitung von Metallen einverleibt werden, die sich durch
gute Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber
Stößen und Abrieb auszeichnen. Der zusammengesetzte Schneideinsatz nach der Erfindung ist besonders zum
Drehen, Bohren und Fräsen von Superlegierungen mit einem Bearbeitbarkeitsindex von 10 oder darunter geeignet.
Es wurde eine massive Scheibe aus Sinterhartmetall (94 Gewichtsprozent Wolframkarbid — 6 Gewichtsprozent
Kobalt) als Gegendruckorgan vorgesehen. Diese Sinterhartmetallscheibe wurde in einer mit Zirkonium
ausgekleideten Form angeordnet und mit einem dünnen Blech aus Zirkonium abgedeckt. Auf dem Zirkoniumblech
wurde eine Schicht aus Diamantpulver (30 mg Diamantpulver mit einer Teilchengröße von 150 &mgr;&iacgr;&tgr;&igr;)
mit einer Dicke von 0,4 mm ausgebreitet. Eine zweite Scheibe aus Sinterhartmetall mit einer Dicke von
3,3 mm wurde auf die Diamantschicht gelegt. Die gesamte Anordnung wurde zusammen mit der Zirkoniumabschirmung
60 Minuten lang einem Druck von ungefähr 57 kb und einer Temperatur von ungefähr 15000C
ausgesetzt. Es wurde ein zylindrischer Körper mit einer Diamantschicht gewonnen, die aus fest miteinander und
mit dem Sinterhartmetallkörper verbundenen Diamantkristallen bestand. Die Diamantschicht wurde zur Bildung
eines Schneidwerkzeuges poliert. Bei mikroskopischer Betrachtung wurde eine weitgehende Bindung
zwischen benachbarten Diamantkörnern sowie Ausheilung und Wiedervereinigung der beim Zusammenpressen
der Füllung bei Raumtemperatur zerquetschten Diamantkörner festgestellt. Bei einem Versuch wurde
mit dem in dieser Weise hergestellten Schneidwerkzeug von einem aus der Legierung Rene 41 bestehenden
Werkstück, das sich mit einer Geschwindigkeit von 16,4 m/min bewegte, ein rotglühender Span mit einer
Breite von 2,3 mm und einer Dicke von 2,5 mm entfernt. Das Schneidwerkzeug nach der Erfindung wies im Vergleich
zu einem normalen Sinterhartmetallschneidwerkzeug eine bessere Abriebfestigkeit auf und ergab einen
besseren Span und eine glattere Bearbeitungsfläche. Bei der Abnutzung der Diamantschicht wurde kein Ausbrechen
oder Abblättern von Diamantteilchen beobachtet.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
60
Claims (1)
- PatentanspruchVerfahren zum Herstellen eines diamantbestückten Schneideinsatzes mit einem hochfesten Diamantteil aus weitgehend direkt aneinander gebundenen Diamantkristallen, der mit einer beträchtlich größeren Sinterhartmetallunterlage in situ zu einem monolithischen Verbundkörper vereinigt ist
dadurch gekennzeichnet, daß
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US2666070A | 1970-04-08 | 1970-04-08 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2167151B1 DE2167151B1 (de) | 1980-05-08 |
DE2167151C3 true DE2167151C3 (de) | 1987-07-09 |
Family
ID=21833105
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19712117056 Expired DE2117056C3 (de) | 1970-04-08 | 1971-04-07 | Schneideinsatz |
DE19712167151 Expired DE2167151C3 (de) | 1970-04-08 | 1971-04-07 | Verfahren zum Herstellen eines diamantbestückten Schneideinsatzes |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19712117056 Expired DE2117056C3 (de) | 1970-04-08 | 1971-04-07 | Schneideinsatz |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JPS5212126B1 (de) |
BE (1) | BE765475A (de) |
CA (1) | CA974045A (de) |
CH (1) | CH554209A (de) |
DE (2) | DE2117056C3 (de) |
ES (2) | ES389963A1 (de) |
FR (1) | FR2089415A5 (de) |
GB (1) | GB1349385A (de) |
LU (1) | LU62950A1 (de) |
NL (1) | NL7104326A (de) |
SE (1) | SE376731B (de) |
Families Citing this family (71)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2259538C3 (de) * | 1972-12-05 | 1982-03-25 | Institut fiziki vysokich davlenij Akademii Nauk SSSR, Akademgorodok, Moskovskaya oblast' | Verfahren zur Herstellung von Diamant-Metall-Werkstoffen |
AU512633B2 (en) * | 1976-12-21 | 1980-10-23 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Sintered tool |
IE46644B1 (en) * | 1977-02-18 | 1983-08-10 | Gen Electric | Temperature resistant abrasive compact and method for making same |
ZA771274B (en) * | 1977-03-03 | 1978-10-25 | De Beers Ind Diamond | Abrasive bodies |
ZA771273B (en) * | 1977-03-03 | 1978-10-25 | De Beers Ind Diamond | Abrasive bodies |
DE2719330C3 (de) * | 1977-04-30 | 1984-01-05 | Christensen, Inc., 84115 Salt Lake City, Utah | Drehbohrmeißel |
US4124401A (en) * | 1977-10-21 | 1978-11-07 | General Electric Company | Polycrystalline diamond body |
BR7808407A (pt) | 1977-12-22 | 1980-05-20 | De Beers Ind Diamond | Processo de moldagam de uma superficie de um bloco de diamante |
ZA781154B (en) * | 1978-02-28 | 1979-09-26 | De Beers Ind Diamond | Abrasive bodies |
JPS5823353B2 (ja) * | 1978-05-17 | 1983-05-14 | 住友電気工業株式会社 | 切削工具用焼結体とその製造法 |
AU529416B2 (en) * | 1978-07-04 | 1983-06-09 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Diamond compact for a wire drawing die |
IE48798B1 (en) * | 1978-08-18 | 1985-05-15 | De Beers Ind Diamond | Method of making tool inserts,wire-drawing die blank and drill bit comprising such inserts |
CA1149619A (en) * | 1978-08-26 | 1983-07-12 | Akio Hara | Diamond sintered body and the method for producing the same |
IL60042A (en) * | 1979-05-16 | 1983-05-15 | De Beers Ind Diamond | Abrasive bodies |
CA1193870A (en) * | 1980-08-14 | 1985-09-24 | Peter N. Tomlinson | Abrasive product |
JPS603922B2 (ja) * | 1980-09-03 | 1985-01-31 | 日本油脂株式会社 | 切削工具 |
JPS6176534A (ja) * | 1984-09-21 | 1986-04-19 | Toa Nenryo Kogyo Kk | ポリエチレンフイルム |
ZA862903B (en) * | 1985-04-29 | 1987-11-25 | Smith International | Composite polycrystalline diamond compact |
IE58714B1 (en) * | 1985-06-07 | 1993-11-03 | De Beers Ind Diamond | Thermally stable diamond abrasive compact body |
AU577958B2 (en) * | 1985-08-22 | 1988-10-06 | De Beers Industrial Diamond Division (Proprietary) Limited | Abrasive compact |
JPS63125602A (ja) * | 1986-11-12 | 1988-05-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 工具用硬質合金 |
DE3706641A1 (de) * | 1987-03-02 | 1988-09-15 | Hilti Ag | Hohlbohrer |
FR2623201B1 (fr) * | 1987-11-17 | 1993-04-16 | Combustible Nucleaire | Produit abrasif diamante composite, son procede de preparation et les outils de forage ou d'usinage qui en sont equipes |
US4807402A (en) * | 1988-02-12 | 1989-02-28 | General Electric Company | Diamond and cubic boron nitride |
FR2647153B1 (fr) * | 1989-05-17 | 1995-12-01 | Combustible Nucleaire | Outil composite comportant une partie active en diamant polycristallin et procede de fabrication de cet outil |
AU624521B2 (en) * | 1989-07-07 | 1992-06-11 | De Beers Industrial Diamond Division (Proprietary) Limited | Manufacture of an abrasive body |
US5172778A (en) * | 1991-11-14 | 1992-12-22 | Baker-Hughes, Inc. | Drill bit cutter and method for reducing pressure loading of cutters |
DE29813528U1 (de) | 1998-07-30 | 1998-10-22 | Heinz Gaubatz Modell- und Formenbau GmbH, 63128 Dietzenbach | Schneidvorrichtung |
US6248447B1 (en) * | 1999-09-03 | 2001-06-19 | Camco International (Uk) Limited | Cutting elements and methods of manufacture thereof |
US6592985B2 (en) | 2000-09-20 | 2003-07-15 | Camco International (Uk) Limited | Polycrystalline diamond partially depleted of catalyzing material |
GB2408735B (en) | 2003-12-05 | 2009-01-28 | Smith International | Thermally-stable polycrystalline diamond materials and compacts |
US7647993B2 (en) | 2004-05-06 | 2010-01-19 | Smith International, Inc. | Thermally stable diamond bonded materials and compacts |
JP2006026870A (ja) * | 2004-07-21 | 2006-02-02 | Ishizuka Kenkyusho:Kk | 超砥粒焼結体スローアウェイチップ |
US7754333B2 (en) | 2004-09-21 | 2010-07-13 | Smith International, Inc. | Thermally stable diamond polycrystalline diamond constructions |
US7608333B2 (en) | 2004-09-21 | 2009-10-27 | Smith International, Inc. | Thermally stable diamond polycrystalline diamond constructions |
US7681669B2 (en) | 2005-01-17 | 2010-03-23 | Us Synthetic Corporation | Polycrystalline diamond insert, drill bit including same, and method of operation |
US7350601B2 (en) | 2005-01-25 | 2008-04-01 | Smith International, Inc. | Cutting elements formed from ultra hard materials having an enhanced construction |
US8197936B2 (en) | 2005-01-27 | 2012-06-12 | Smith International, Inc. | Cutting structures |
US7533740B2 (en) | 2005-02-08 | 2009-05-19 | Smith International Inc. | Thermally stable polycrystalline diamond cutting elements and bits incorporating the same |
US7377341B2 (en) | 2005-05-26 | 2008-05-27 | Smith International, Inc. | Thermally stable ultra-hard material compact construction |
US7493973B2 (en) | 2005-05-26 | 2009-02-24 | Smith International, Inc. | Polycrystalline diamond materials having improved abrasion resistance, thermal stability and impact resistance |
US8020643B2 (en) | 2005-09-13 | 2011-09-20 | Smith International, Inc. | Ultra-hard constructions with enhanced second phase |
US7726421B2 (en) | 2005-10-12 | 2010-06-01 | Smith International, Inc. | Diamond-bonded bodies and compacts with improved thermal stability and mechanical strength |
US7628234B2 (en) | 2006-02-09 | 2009-12-08 | Smith International, Inc. | Thermally stable ultra-hard polycrystalline materials and compacts |
US8066087B2 (en) | 2006-05-09 | 2011-11-29 | Smith International, Inc. | Thermally stable ultra-hard material compact constructions |
CA2619547C (en) | 2007-02-06 | 2016-05-17 | Smith International, Inc. | Polycrystalline diamond constructions having improved thermal stability |
US7942219B2 (en) | 2007-03-21 | 2011-05-17 | Smith International, Inc. | Polycrystalline diamond constructions having improved thermal stability |
US8499861B2 (en) | 2007-09-18 | 2013-08-06 | Smith International, Inc. | Ultra-hard composite constructions comprising high-density diamond surface |
US8627904B2 (en) | 2007-10-04 | 2014-01-14 | Smith International, Inc. | Thermally stable polycrystalline diamond material with gradient structure |
US7980334B2 (en) | 2007-10-04 | 2011-07-19 | Smith International, Inc. | Diamond-bonded constructions with improved thermal and mechanical properties |
US9297211B2 (en) | 2007-12-17 | 2016-03-29 | Smith International, Inc. | Polycrystalline diamond construction with controlled gradient metal content |
US8083012B2 (en) | 2008-10-03 | 2011-12-27 | Smith International, Inc. | Diamond bonded construction with thermally stable region |
US7972395B1 (en) | 2009-04-06 | 2011-07-05 | Us Synthetic Corporation | Superabrasive articles and methods for removing interstitial materials from superabrasive materials |
US8951317B1 (en) | 2009-04-27 | 2015-02-10 | Us Synthetic Corporation | Superabrasive elements including ceramic coatings and methods of leaching catalysts from superabrasive elements |
US8771389B2 (en) | 2009-05-06 | 2014-07-08 | Smith International, Inc. | Methods of making and attaching TSP material for forming cutting elements, cutting elements having such TSP material and bits incorporating such cutting elements |
CN102414394B (zh) | 2009-05-06 | 2015-11-25 | 史密斯国际有限公司 | 具有再加工的热稳定多晶金刚石切割层的切割元件,结合有其的钻头,及其制造方法 |
WO2010148313A2 (en) | 2009-06-18 | 2010-12-23 | Smith International, Inc. | Polycrystalline diamond cutting elements with engineered porosity and method for manufacturing such cutting elements |
US9352447B2 (en) | 2009-09-08 | 2016-05-31 | Us Synthetic Corporation | Superabrasive elements and methods for processing and manufacturing the same using protective layers |
US9144886B1 (en) | 2011-08-15 | 2015-09-29 | Us Synthetic Corporation | Protective leaching cups, leaching trays, and methods for processing superabrasive elements using protective leaching cups and leaching trays |
DE102012001732B4 (de) | 2012-01-31 | 2022-11-10 | Kennametal Inc. | Werkzeugkopf für ein modulares Schaftwerkzeug, Schaftwerkzeug mit einem solchen Werkzeugkopf sowie Herstellungsverfahren für einen Werkzeugkopf |
US9394747B2 (en) | 2012-06-13 | 2016-07-19 | Varel International Ind., L.P. | PCD cutters with improved strength and thermal stability |
US9550276B1 (en) | 2013-06-18 | 2017-01-24 | Us Synthetic Corporation | Leaching assemblies, systems, and methods for processing superabrasive elements |
US9789587B1 (en) | 2013-12-16 | 2017-10-17 | Us Synthetic Corporation | Leaching assemblies, systems, and methods for processing superabrasive elements |
US10807913B1 (en) | 2014-02-11 | 2020-10-20 | Us Synthetic Corporation | Leached superabrasive elements and leaching systems methods and assemblies for processing superabrasive elements |
US9908215B1 (en) | 2014-08-12 | 2018-03-06 | Us Synthetic Corporation | Systems, methods and assemblies for processing superabrasive materials |
US10011000B1 (en) | 2014-10-10 | 2018-07-03 | Us Synthetic Corporation | Leached superabrasive elements and systems, methods and assemblies for processing superabrasive materials |
US11766761B1 (en) | 2014-10-10 | 2023-09-26 | Us Synthetic Corporation | Group II metal salts in electrolytic leaching of superabrasive materials |
US10723626B1 (en) | 2015-05-31 | 2020-07-28 | Us Synthetic Corporation | Leached superabrasive elements and systems, methods and assemblies for processing superabrasive materials |
CN107186633B (zh) * | 2017-05-24 | 2023-04-25 | 广东奔朗新材料股份有限公司 | 一种高性能金属结合剂金刚石滚刀的制备方法 |
US10900291B2 (en) | 2017-09-18 | 2021-01-26 | Us Synthetic Corporation | Polycrystalline diamond elements and systems and methods for fabricating the same |
CN114082956B (zh) * | 2021-11-10 | 2024-09-03 | 深圳市海明润超硬材料股份有限公司 | 一种金刚石热压焊头及其制备方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE611860C (de) * | 1929-04-23 | 1935-04-08 | Aeg | Verfahren zur Herstellung einer Diamantstaub enthaltenden harten Sinterlegierung und daraus bestehender Werkzeuge |
DE627862C (de) * | 1929-09-05 | 1936-03-24 | Aeg | Werkzeugschneide und Verfahren zu ihrer Herstellung |
US2947609A (en) * | 1958-01-06 | 1960-08-02 | Gen Electric | Diamond synthesis |
US3141746A (en) * | 1960-10-03 | 1964-07-21 | Gen Electric | Diamond compact abrasive |
GB1028307A (en) * | 1962-11-27 | 1966-05-04 | Jersey Prod Res Co | Improvements in diamond abrasive materials |
US3297407A (en) * | 1962-12-10 | 1967-01-10 | Gen Electric | Method of growing diamond on a diamond seed crystal |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1895926A (en) * | 1929-09-05 | 1933-01-31 | Gen Electric | Method of forming diamond charged cutting tool bits |
GB359637A (en) * | 1929-09-05 | 1931-10-29 | British Thomson Houston Co Ltd | Improvements in or relating to cutting tools |
US2216908A (en) * | 1936-07-16 | 1940-10-08 | Metal Carbides Corp | Industrial diamond wheel |
US2228871A (en) * | 1939-03-14 | 1941-01-14 | Metal Carbides Corp | Diamond bearing tool and process of making same |
FR928824A (fr) * | 1943-04-29 | 1947-12-09 | Perfectionnements aux procédés de fabrication des outils abrasifs | |
US2476699A (en) * | 1945-11-06 | 1949-07-19 | Norton Co | Diamond abrasive |
US2582231A (en) * | 1949-02-05 | 1952-01-15 | Wheel Trueing Tool Co | Abrasive tool and method of making same |
US2818850A (en) * | 1955-07-06 | 1958-01-07 | Cons Diamond Tool Corp | Cut off blades for abrasive bodies and their production |
USRE24576E (en) * | 1956-08-27 | 1958-12-16 | Diamond cut-off wheel | |
US3101260A (en) * | 1957-08-09 | 1963-08-20 | Gen Electric | Diamond tool |
US2941248A (en) * | 1958-01-06 | 1960-06-21 | Gen Electric | High temperature high pressure apparatus |
US2947610A (en) * | 1958-01-06 | 1960-08-02 | Gen Electric | Method of making diamonds |
NL129734C (de) * | 1960-07-22 | |||
US3136615A (en) * | 1960-10-03 | 1964-06-09 | Gen Electric | Compact of abrasive crystalline material with boron carbide bonding medium |
US3178273A (en) * | 1961-01-07 | 1965-04-13 | Libal Herbert | Method of producing tool surface layers containing diamond particles |
US3030662A (en) * | 1961-05-24 | 1962-04-24 | Gen Electric | Pressure distribution in reaction vessels |
SE305791B (de) * | 1964-02-06 | 1968-11-04 | Diadur Ab | |
US3407445A (en) * | 1966-03-02 | 1968-10-29 | Gen Electric | High pressure reaction vessel for the preparation of diamond |
-
1971
- 1971-03-31 NL NL7104326A patent/NL7104326A/xx unknown
- 1971-04-06 ES ES389963A patent/ES389963A1/es not_active Expired
- 1971-04-07 DE DE19712117056 patent/DE2117056C3/de not_active Expired
- 1971-04-07 DE DE19712167151 patent/DE2167151C3/de not_active Expired
- 1971-04-08 JP JP2207571A patent/JPS5212126B1/ja active Pending
- 1971-04-08 SE SE466771A patent/SE376731B/xx unknown
- 1971-04-08 BE BE765475A patent/BE765475A/xx not_active IP Right Cessation
- 1971-04-08 LU LU62950D patent/LU62950A1/xx unknown
- 1971-04-08 FR FR7112532A patent/FR2089415A5/fr not_active Expired
- 1971-04-08 CH CH519571A patent/CH554209A/de not_active IP Right Cessation
- 1971-04-19 GB GB2613571A patent/GB1349385A/en not_active Expired
- 1971-05-18 CA CA113,232*7A patent/CA974045A/en not_active Expired
-
1973
- 1973-07-31 ES ES417438A patent/ES417438A1/es not_active Expired
-
1978
- 1978-02-22 JP JP1863078A patent/JPS53134009A/ja active Granted
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE611860C (de) * | 1929-04-23 | 1935-04-08 | Aeg | Verfahren zur Herstellung einer Diamantstaub enthaltenden harten Sinterlegierung und daraus bestehender Werkzeuge |
DE627862C (de) * | 1929-09-05 | 1936-03-24 | Aeg | Werkzeugschneide und Verfahren zu ihrer Herstellung |
US2947609A (en) * | 1958-01-06 | 1960-08-02 | Gen Electric | Diamond synthesis |
US3141746A (en) * | 1960-10-03 | 1964-07-21 | Gen Electric | Diamond compact abrasive |
GB1028307A (en) * | 1962-11-27 | 1966-05-04 | Jersey Prod Res Co | Improvements in diamond abrasive materials |
US3297407A (en) * | 1962-12-10 | 1967-01-10 | Gen Electric | Method of growing diamond on a diamond seed crystal |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DE-Z.: "Elektrochemie" 1955, S. 333-338 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1349385A (en) | 1974-04-03 |
DE2117056A1 (de) | 1971-10-21 |
DE2117056C3 (de) | 1987-07-30 |
DE2117056B2 (de) | 1979-05-23 |
DE2167151B1 (de) | 1980-05-08 |
JPS5212126B1 (de) | 1977-04-05 |
SE376731B (de) | 1975-06-09 |
FR2089415A5 (de) | 1972-01-07 |
ES417438A1 (es) | 1976-03-16 |
BE765475A (fr) | 1971-08-30 |
CA974045A (en) | 1975-09-09 |
JPS6124360B2 (de) | 1986-06-10 |
JPS53134009A (en) | 1978-11-22 |
LU62950A1 (de) | 1971-08-26 |
CH554209A (de) | 1974-09-30 |
ES389963A1 (es) | 1974-03-01 |
NL7104326A (de) | 1971-10-12 |
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