Aufbau und Herstellung der Hartmetalle

Zusammenfassung

Von einer Werkzeugschneide fordert man Wärmebeständigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Reibverschleiß. Ihre Schnittfähigkeit sinkt ganz beträchtlich ab, wenn die Schneidentemperatur eine bestimmte Grenze überschreitet. Bei den bekannten Schneidwerkstoffen Kohlenstoffstahl und Schnellstahl liegt die oberste Grenze der zulässigen Wärmebeanspruchung bei etwa 250° C bzw. 550° C. Die Einführung des mit Wolfram hochlegierten Schnellarbeitsstahles durch Taylor um die Jahrhundertwende brachte insofern eine beträchtliche Leistungssteigerung, als man mit diesem Schneidstoff die Schnittgeschwindigkeit gegenüber unlegiertem C-Stahl beachtlich erhöhen konnte. Man erkannte die hohe Verschleiß- und Warmfestigkeit des Wolframs und seiner Karbide, und die Weiterentwicklung setzte auch in dieser Richtung ein. 1907 wurde von Haynes in Amerika eine eisenfreie, gegossene Hartlegierung, das Stellit, erfunden. Es war eine Legierung der Elemente Chrom und Kobalt mit Wolfram. Härteträger waren die Metallkarbide. Die Stellite waren jedoch sehr spröde und es bestanden Schwierigkeiten bei ihrer Verarbeitung und Anwendung. 1914 erhielten H. Voigtländer und H. Lohmann für ein Hartmetall auf der Grundlage Wolfram- bzw. Molybdänkarbide Patente [1]². Die im Schmelzfluß erzeugten Karbide hatten jedoch noch nicht die gewünschten Festigkeitseigenschaften und waren ebenfalls sehr spröde. Die entscheidende Erfindung kam 1923³ aus den Labors der Osram-Studiengesellschaft.