Prakt. Met. Sonderband 52 (2018) 235
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#0: EINFLUSS VON SONDERKARBIDEN AUF DIE
0 Bp GEFUGEAUSBILDUNG IN ADDITIV GEFERTIGTEM
WC-CO-HARTMETALL
Tim Schubert’, Thomas Rieger’, David Kolb”, Timo Bernthaler’, Harald Riegel”, Gerhard
Schneider’
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fie + Institut für Materialforschung, Hochschule Aalen, Aalen, Deutschland
tn Dg + | aserapplikationszentrum, Hochschule Aalen, Aalen, Deutschland
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% ong KURZFASSUNG
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or WC-Co-Hartmetalle stellen fiir die laserbasierte additive Fertigung einen interessanten und
© die Welke zugleich herausfordernden Werkstoff dar. Untersuchungen mit kommerziell erhältlichem
Sig Ausgangspulver ohne Zusatzkarbide zeigen bisher eine komplexe Gefligeausbildung mit
dies auch a starkem Kornwachstum und ausgeprägter Sprödphasenbildung. Mittels individuell im
nu LabormafRstab hergesteliten Ausgangspulver wird der Einfluss von aus der
sara konventionellen Hartmetallherstellung bekannten Zusatzkarbiden auf die
+ Ply Mi Gefiigeausbildung additiv gefertigter Hartmetalle untersucht. Im Labormafstab konnen
i as & Pulver mit passender Größenverteilung und Dichte in individueller Zusammensetzung
en nn te hergestellt werden und es können mittels einer manuellen Prozesskammer für kleinste
neh Sen d Pulvermengen Modellproben additiv gefertigt werden. Hinsichtlich Kornwachstum und
poi Fremdphasenausbildung zeigt sich noch weiterer Forschungsbedarf.
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wm 1 EINFUHRUNG
© Geschfe Um zukünftigen Anforderungen an Werkzeugträger in der Hochleistungszerspanung zu
begegnen, ist Wolframkarbid-Kobalt-Hartmetall (WC-Co) aufgrund seiner vorteilhaften
Eigenschaften (Härte, Steifigkeit, Verschleißfestigkeit) ein vielversprechender Werkstoff.
Additive Fertigungsverfahren, wie das Laserstrahlschmelzen (Laser Powder Bed Fusion,
L-PBF), bieten hier hohes Potenzial für Ressourceneffizienz und geometrische
of Ceranie Gestaltungsfreiheit. Forschungsanstrengungen zum L-PBF von WC-Co-Hartmetall aus
2015) 166 kommerziell erhaltlichen, fiir die additive Fertigung im Pulverbett geeigneten Pulvern
zeigen hinsichtlich Qualität und Werkstoffeigenschaften jedoch noch hohen Forschungs-
sina Ceraris und Entwicklungsbedarf [1].
Kommerziell erhaltliche WC-Co-Pulver, die sich aufgrund Morphologie und
camens. Af PartikelgréRenverteilung fur die additive Fertigung mittels L-PBF eignen, weisen lediglich
a eine Zusammensetzung von WC mit verschiedenen Co-Gehalten auf und zeigen in der
SE additiven Fertigung mittels Strahlschmelzen ein starkes Wachstum der Hartstoffphase,
a 08 eine vermehrte Ausbildung der spréden n-Phase sowie metastabile Phasengemische
note L142] Abbildung 1.
1. Eng. Mate
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