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Zur Identifizierung der Karbide wurden im Rasterelektronenmikroskop (REM) energiedispersive Die ]
Röntgenmikroanalysen (EDX) durchgeführt. Verat
In der Abb. 11 zeigt das Sekundärelektronenbild der bei 1300 °C gesinterten Probe im REM große einire
schwarze Einschlüsse. Hierbei handelt es sich um die schon im Schliffbild gezeigten keramischen heuti,
Partikel aus Al‚O;. Die im REM-Bild flächig erscheinenden weißen Karbide sind stark „Schl
wolframhaltig, es dürfte sich hierbei um Mischkarbide aus Wolfram (W) und Molybdän (Mo), mit zur Iı
einem Vanadin- (V) und Chrom- (Cr) Anteil handeln. Auch bei den in der Matrix fein verteilten Prod
Karbiden dürfte es sich um Mischkarbide handeln. Eine genaue Identifizierung der feinen Karbide Um
mit der EDX-Analyse ist wegen ihrer geringen Größe nicht möglich. en
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Aus den Gefügeuntersuchungen konnte kein Einfluß der unterschiedlichen Preßdrücke auf das Ver
Mikrogefüge festgestellt werden. Schri
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Durch die verschiedenen Sintertemperaturen erreicht man unterschiedliche Karbidauflösungen in denk!
der entstehenden Schmelze. Die Menge der Schmelze, die sich beim Sintern bildet, ist vom
Kohlenstoffgehalt abhängig. Bei dem hier analysierten Kohlenstoffgehalt wird bei 1300 °C zum |
ersten Mal schmelzflüssige Phase erzeugt. Dies bewirkt die hohe Dichte des gesinterten Materials. Liter:
Bei 1340 °C werden die Karbide, die bei 1300 °C noch mit der Schmelze im Gleichgewicht sind
vollständig aufgelöst und scheiden sich bei der Abkühlung nicht aus. Dies bewirkt den beobachteten
Härtefall bei einer Sintertemperatur von 1340 °C. Dem Umstand, daß Schnellarbeitsstähle in der ;
flüssigen Phase sinterbar sind, verdankt auch das Schleifschlammpulver seine gute Sinterbarkeit (D) Fi
trotz der an sich ungünstigen Partikelform und der geringen Preßdichte. (2) R
Die Ausbildung des Mikrogefüges und die Härte der gesinterten Proben zusammen mit Hinweisen
aus der Literatur motivierten uns, einen Stichversuch in Richtung Zerspanungseigenschaften zu
unternehmen. Eine Zugprobe wurde dazu mit einer Schneide versehen und als Drehmeißel
verwendet. Es zeigte sich, daß Aluminium damit gut zu zerspanen war, bei Stahl allerdings die
Schneidwirkung schnell nachließ. Al‚O;-Gehalt und Wärmebehandlung müßten angepaßt werden.
um höhere Standzeiten zu erreichen.
Zusammenfassung
- entöltes Schleifschlamm-Pulver ist pulvermetallurgisch verarbeitbar
- das Pulver benötigt relativ hohe Kompaktierungsdrücke, weist aber eine sehr gute Festigkeit der
Preßteile auf
- die Auffederung der Preßlinge ist relativ hoch
- die Verpreßbarkeit wird durch eine Vorglühbehandlung unter Wasserstoff sehr gut; ein weiterer
Effekt der Glühung ist die Beseitigung von Ölresten oder Resten von Entölungsmitteln von der
Pulveroberfläche (Kohlenstoffanteil).
- die Sinteraktivität des Pulvers ist gut; mit einer Sinterung von 1h bei 1300 °C unter Vakuum oder
unter Wasserstoff lassen sich dichte Teile herstellen. Abb
Für eine Verwendung als Werkstoff für Bearbeitungswerkzeuge müßte das Schleifschlamm-
Material besser aufbereitet werden; der keramische Anteil ist mit 20 Vol.% zu hoch.
- Für Anwendungen, die geringere Ansprüche an das Material stellen als der Einsatz als Werkzeug
(Bereich Verschleiß) ist das Material geeignet. - Für Anwendungen im Bereich Werkzeuge sollte
der Anteil an keramischer Phase auf etwa 5-10 % reduziert werden, um die positiven Erfahrungen,
die in der Literatur berichtet werden, zu reproduzieren. [2]
- Insgesamt muß auf hohe Sortenreinheit des Schleifschlammes geachtet werden.