180090. lajstromszámú szabadalom • Berendezés huzal húzására és eljárás ennek előállítására
19 18009C 20 kai töltöttük ki, amelyek színtéréivé voltak, majd a szerelvényt egy ultranagy nyomású, gyűrűs foglalat típusú berendezésben 53 kbar nyomáson és 1350 °C-on 10 percig szintereltük. Amikor a kísérleti mintát a berendezésből kiemeltük, a színtereit gyémánt rész körülbelül 2,5 mm átmérőjűre volt zsugorodva. A 24 gyémánt betét kellő mértékben volt színtéréivé és a cermet anyagon repedés nem volt látható. Amikor egy ugyanolyan lyukkal kialakított tárcsát használtunk, amely az előbb ismertetett, cermet anyaghoz hasonló térfogatszázalék mennyiségű kötőanyagot tartalmazó WC—12% Co ötvözetből volt és ebből hasonló módon készített színtereit gyémánt testet kaptunk, szinterelés után a WC—Co ötvözetű tárcsában nagyszámú repedést találtunk, amely repedések behatoltak a szintereit gyémánt részbe is és így nem jött létre kielégítő minőségű betét. A találmány szerinti berendezéseket, illetve öszszetett betéteket a cermet anyag 11. ábrán látható helyeken való, vágótárcsával, illetve gyémánt vágóval végzett átvágása segítségével választjuk el egymástól. E betétek egy példányát Cu—Sn ötvözetet használva (poralakban) meleg sajtolással egy tartógyűrűhöz erősítettük és ennek színtereit gyémánt részét lézerrel való megmunkálásnak vetettük alá abból a célból, hogy egy 0,37 mm átmérőjű lyukkal kiképzett berendezést kapjunk. Ezenkívül még két berendezést készítettünk, amelyek azonos alakúak voltak. Az egyiket a kereskedelemben kapható gyémánttal, a másikat természetes, egyetlen darabból álló gyémántkristállyal alakítottuk ki. A munkaképesség összehasonlítása céljából a három berendezést huzalhúzási vizsgálatnak vetettük alá. A vizsgálatsorán rozsdamentes acél huzalt húztunk, a húzási sebesség 120 m/perc volt és kenőanyagként ásványolajat használtunk. A természetes gyémántból levő berendezés és a kereskedelemben kapható gyémánt betét esetében a huzal a csillogását már 20 kg huzal lehúzása után elvesztette és így a gyémánt betét élettartama kimerült, ugyanekkor a találmány szerinti berendezéssel, összetett gyémánt betéttel 65 kg huzalmennyiséget tudunk húzni. 8. példa A 7. példában ismert etett hasonló alakú tárcsalapot készítettünk, amelyhez olyan cermet, anyagot használtunk, melynek összetétele /Mo5W5/C— 5% Co—5% Ni—0,5% Fe volt. A tárcsában 24 darab 2 mm átmérőjű lyukat alakítottunk ki, amelyekbe 6—9 mikron szemcsenagyságú gyémántport töltöttünk. A kapott szerelvényt ugyanolyan körülmények közötti szinterelésnek vetettük alá, mint a 2. példában ismertettük, azért, hogy 24 színtereit, testből álló berendezést kapjunk. Amikor a /Mo, W/C alapú ötvözetből levő tárcsa szerkezetét vizsgáltuk, egy kis mennyiségű /Mo, W/2C fázist találtunk, azonban a gyémánt résznek ultranagy nyomáson való szinterelése után a szén a gyémánt részből a cermet részbe diffundált és a színtereit gyémánt rész egészében nem volt /Mo, W/,C fázis. E színtereit test felhasználásával egy 0,25 mm lyukátmérőjű berendezést készítettünk és ugyanakkor összehasonlítás céljából kereskedelemben kapható gyémánt betét felhasználásával másik, ugyanilyen lyukátmérőjű berendezést is készítettünk. Ezeket műanyaggal bevont keményacél huzalok húzásával próbáltuk ki, amely huzalok kerékabroncsok huzalozására szolgáltak. A húzási sebességet 800 m/percre választottuk és kenőanyagul egy emulziót alkalmaztunk. A találmány szerinti berendezéssel 7 tonnának megfelelő mennyiségű huzalt tudtunk húzni, ezzel szemben a kereskedelemben beszerzett betéttel dolgozó szerszámnál már 3 tonna lehúzása után a huzal felülete erősen karcolt volt és a szerszám élettartama kimerült. 9. példa A 7. példához hasonló módon 15%, 25% és 20% Co tartalmú WC—Co ötvözetből lyukakkal ellátott tárcsákat készítettünk, ezeket gyémántporral töltöttük fel és szintereltük. Egy ultranagy nyomáson való szinterelés után a kísérleti mintákat kivettük. A WC—25% Co ötvözet esetében egy repedésmentes szintereit testet kaptunk, azonban a WC—15% Co és a WC—20% Co ötvözetek esetében törések voltak láthatók, amelyek behatoltak a színtereit gyémánt részekbe is. Amikor a színtereit gyémánt részek keménységét a találmány szerinti, 2. példában ismertetetthez hasonlóan mértük és ehhez WC —25% Co ötvözetet használtunk, a előbbinek 1 kg terheléssel mért Vickers keménysége 9,800 volt, az utóbbi Vickers keménysége pedig 8,000. Ez az eltérés abból származik, hogy a befogadó edényként a betéteket körülfogó ötvözetekba különböző mennyiségű folyadékfázisú fémek áramlanak a gyémántporba. 10. példa Egy /MoWi/C—10 térfogatszázalék Co—5 térfogatszázalék Ni—0,5 térfogatszázalék Fe tartalmú ötvözetből egy hengeres alakú, 8 mm külső átmérőjű, 4 mm belső átmérőjű és 4 mm magasságú színtereit testet készítettünk, ezt 2—3 mikron szemcsenagyságú gyémánt porral töltöttük fel és a port cermet anyagú vékony lemezekkel fedtük le. A cermet anyag összetétele az előzőkben ismertetett volt. Ezt a szerelvényt az 1. példa esetében is alkalmazott berendezésbe helyeztük, ami után először a nyomást növeltük 52 kbarra, azután elektromos áram átfolyatása révén a hőmérsékletet emeltük 1250 °C-ra és a szerelvényt ebben az állapotban 10 percig tartottuk. A hőmérséklet és nyomás csökkentése után a mintát a berendezésből kiemeltük, amelynek felülete jó, méretpontossága pedig kiváló volt. Ebben lézerrel egy lyukat alakítottunk ki azért, hogy 0,175 mm átmérőjű huzal előállításához alkalmas legyen. Amikor radiál kerékabroncshoz való acélhuzallal húzási próbát végeztünk, az összetett gyémánt betét kimerüléséig 5,2 tonna huzalt tudtunk húzni. Ez az eredmény sokkal jobb az ismert., eddigi megoldásokkal elérhető eredményeknél. Amikor az e példa szerinti /Mo, W/C ötvözetből készített berendezés szerkezetét vizsgáltuk, a /Mo, W/,C ötvözet granulált állapotban volt és finoman oszlott el a szerkezetben. 11 példa A 6. példában ismertetetthez hasonló színtereit 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 10
