180090. lajstromszámú szabadalom • Berendezés huzal húzására és eljárás ennek előállítására
15 180090 16 térfogatszázalék (7 súlyszázalék Co) összetételű ötvözettel és melegen való sajtolás után a kísérleti mintát kivettük. A cementált karbid rész külső felületén több törést találtunk és így a mintát a gyakorlatban nem lehetett használni. 2. példa Három hengeres alakú, 14 mm külső átmérőjű, 5 mm belső átmérőjű és 12 mm magas szintereit testet készítettünk /Mo5Ws/C—11 térfogatszázalék Co ötvözetből. A 3 színtereit testbe 325—400 mesh szemcsenagyságú 1 gyémántport töltöttünk és ezt ugyanolyan színtereit ötvözetből levő, 3 mm külső átmérőjű és 1,9 mm vastag dugókkal fedtük, minek eredményeként a 12. ábrán látható szerelvényt kaptuk. Ezt a szerelvényt grafit fűtőkészülékbe helyeztük, a szerelvény és a fűtőkészülék közötti rést hexagonális BN anyagú színtereit testtel töltöttük ki és ezután szinterelésnek vetettük alá ugyanolyan körülmények között és ugyanolyan ultranagy nyomású berendezés alkalmazásával, mint az 1. példa esetében. Összehasonlításhoz ugyanazt a szinterelési eljárást ismételtük, kivéve hogy ugyanolyan alakú WC—11 térfogatszázalék Co ötvözetet használtunk. A példák azt mutatták, hogy a színtereit gyémántrészek a szinterelés előtti állapothoz viszonyítva vastagsági irányban körülbelül 40%-ot zsugorodtak, amint a 13. ábra mutatja. A találmány szerinti, /MosW5/C—11 térfogatszázalék Co tartalmú ötvözetet használó kísérleti mintánál nem találtunk törést és a körülbelül 5 mm vastagságú szintereit gyémánt rész teljesen a körülvevő /Mo, W/G—Co ötvözethez volt kötve, ezzel szemben a WC—11 térfogatszázalék Co tartalmú, ismert mintában a 13. ábrán látható oldalirányú 4 törések voltak. Mint e példában, a betöltött gyémántpor rész szinterelés folyamán zsugorodik, ezért a körülvevő tartó követni tudja a zsugorodást. Ezenkívül a körül vevő gyűrű ultranagy nyomást ad át, ami az összcnyomhatóság szempontjából különböző anyagokból levő szerelvény anyagaiban nagy feszültséget hoz létre. Az olyan anyag, amely kevésbé hajlamos plasztikus deformálódásra, hajlamos a törésre. 3. példa Egy /Mo/Wj/C—10—5 térfogatszázalék Ni ötvözetből egy hengeres alakú, 8 mm külső átmérőjű és 6 mm vastag színtereit testet készítettünk, amelynek középrészén 3 mm átmérőjű és 4 mm mély lyukat alakítottunk ki. A lyukat megtöltöttük 230— 270 mesh méretű szemcsékből álló gyémántporral és ennek fölső részét egy 5 mm küső átmérőjű molibdén idommal fedtük. Ezt a szerelvényt egy ultranagy nyomású berendezésbe helyeztük és ugyanolyan körülmények között szintereltük, mint az 1. példánál. Az eredményként kapott szintereit testen nem találtunk törést és a körülbelül 3 mm átmérőjű és 2 mm vastagságú szintereit gyémánt rész teljesen hozzá volt kötve a /Mo, W/C—Co, Ni ötvözethez. A /Mo, W/C—Co, Ni ötvözet fölső és alsó részét köszörüléssel eltávolított uk és ebben 0,6 mm átmérőjű lyukat készítettünk. Amikor ezt a berendezést volfram huzallal való huzalhúzási vizsgálatnak vetettük alá, a húzást körülbelül 2,5 tonna huzalon lehetett elvégezni. Az ismert módon, egyetlen természetes . kristályból kialakított gyémánt alkalmazása esetén a lehúzható mennyiség csak körülbelül 1,3 tonna volt és a gyémánt a kezdeti fokozatban gyakran eltört, ezzel szemben a találmány szerinti berendezést alkalmazó munkaeszköz újrapolírozás után ismételten, zavarmentesen használható volt. 4. példa Egy /Mo,AV(/'C—10 térfogatszázalék Co—5 térfogatszázalék Ni tartalmú ötvözetből egy hengeres alakú, 8 mm külső átmérőjű, 2 mm belső átmérőjű és 4 mm magas szintereit testet készítettünk és ezt 325—400 mesh szemcsenagyságú gyémántporral töltöttük föl, amelyet azután a fölső és alsó részen az előbbi ötvözettel azonos összetételű cermet anyagból levő vékony lemezekkel fedtünk. Ezt a szerelvényt az 1. példánál is használt berendezésbe helyeztük, ami után a nyomást 52 kbarra és a hőmérsékletet elektromos áram átbocsátása révén 1250 °C-ra növeltük, és a szerelvényt 10 percig ilyen körülmények között tartottuk. A hőmérséklet és nyomás csökkentése után a kísérleti mintát kivettük, melynek külső alakja és nagy méretpontossága volt. Az eredményként nyert színtereit testben lézerrel egy lyukat munkáltunk ki és ezáltal olyan huzal- húzó berendezést kaptunk, amely alkalmas volt 0,175 mm átmérőjű huzal húzására. Amikor ezt a berendezést radiai kerékabroncshoz való acélhuzal húzására használtuk, körülbelül 2,2 tonna nagyságú huzalmennyiséget lehetett vele húzatni, ami több mint az ismert megoldásokkal elérhető mennyiség. 5. példa E példa azokat a hatásban és lényegben megnyilvánuló eltéréseket érzékelteti, amelyek egy WC— Co típusú, cementált karbidötvözet színtereit gyémánt rész körüli, ismert használata esetén és a találmány használata esetén mutatkoznak. A találmánynál az előbbieknek megfelelően egy olyan szintereit testet használunk, amely túlnyomóan Co és Ni tartalmú és kis mennyiségű vasat tartalmazó kötőfémmel kötött, /Mo, W/C alapú cermet anyagból van. Egy /Mo.Wj/jCj,, összetételű karbidot Co-al, Ni-el és kis mennyiségű Ee-al kevertünk és egy /MojWi/C—10% Co—10% Ni—0,5% Fe összetételű ötvözetet készítettünk. Ezt az ötvözetet 1250 „ °C-on vákuumban szinterelt ük és egy hengeres alakú szintereit testet kaptunk, amelynek külső átmérője 13 mm, magassága 8 mm volt, továbbá ennek középső részén egy 4 mm átmérőjű és 6 mm mélységű lyuk volt. Egy másik ugyanilyen alakú testet is készítettünk összehasonlítás céljából, amelynek anyaga WC—15% Co ötvözet volt. E színtereit testek mindegyikét finom, 3 mikron szemcsenagyságú gyémántporral töltöttük meg és ezt 4 mm-es lemezzel fedtük, melynek anyaga az előzőekben ismertetett ötvözettel azonos volt. Az így nyert szerkezetet a gyémánt szintéziséhez használt, ultranagy nyomású és magas hőmérsékletű berendezésbe helyeztük, ami után először a nyomást emeltük egy előre meghatározott értékre, majd a hőmérsékletet növeltük a szintereléshez szükséges értékre. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
