Claims (1)
Patentanspruch: Verfahren zur pulvermetallurgischen Herstellung einer
Warmarbeits-Werkzeugform, bei welchem auf einem entsprechend der gewünschten Gravur
geformten Teil als Kern zwei verschiedene Legierungspulver übereinandergeschichtet
heißisostatisch gepreßt werden und aus dem so gebildeten Preßkörper das entsprechevnd
der gewünschten Gravur geformte Teil nachfolgend entfernt wird, d a -durch gekennzeichnet,
daß die beiden Pulver durch eine den Kern umgebend angeordnete Scheidewand aus dünnem
Blech getrennt werden, und zwar ein einen naturharten Werkstoff ergebendes Pulver
zwischen Kern und Scheidewand und ein einen warmaushärtbaren Werkstoff ergebendes
Pulver die Scheidewand umgebend angeordnet werden.Claim: Process for the powder metallurgical production of a
Hot work tool shape, with which on a according to the desired engraving
molded part as core two different alloy powders layered on top of each other
are hot isostatically pressed and from the pressed body thus formed the corresponding
the desired engraving formed part is subsequently removed, d a - characterized by,
that the two powders are surrounded by a septum made of thin material that surrounds the core
Sheet metal are separated, namely a powder giving a naturally hard material
between core and septum and a thermosetting material resulting
Powder can be placed around the septum.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur pulvermetallurgischen Herstellung
einer Warmarbeits-Werkzeugform, bei welchem auf einem entsprechend der gewünschten
Gravur geformten Teil als Kern zwei verschiedene Legierungspulver übereinandergeschichtet
heißisostatisch gepreßt werden und aus dem so gebildeten Preßkörper das entsprechend
der gewünschten Gravur geformte Teil nachfolgend entfernt wird. The invention relates to a method for powder metallurgical production
a hot work tool shape, in which on a according to the desired
Engraved shaped part as the core of two different alloy powders layered on top of each other
are hot isostatically pressed and the pressed body formed in this way accordingly
the desired engraving shaped part is subsequently removed.
Aus der DE-OS 28 13 892 ist ein Verfahren dieser Art bekannt, bei
welchem zum heißisostatischen Pressen verschiedene Pulver einer hochwarmfesten Legierung
direkt übereinandergeschichtet werden, um Körper zu erzielen, die an verschiedenen
Stellen verschiedene Werkstoffeigenschäften haben. Das direkte Aufeinanderschichten
der Pulver ermöglicht zwar einen stetigen Übergang von Werkstoffeigenschaften, der
durch ein Durchmischen der Pulver im Ubergangsbereich noch verbessert werden kann,
es hat jedoch den Nachteil, daß sich nur ganz bestimmte und generell in ihrer Form
schlecht zu steuernde Übergangszonen ausbilden lassen. From DE-OS 28 13 892 a method of this type is known in
which various powders of a high-temperature alloy for hot isostatic pressing
can be layered directly on top of each other to achieve bodies that look different
Places have different material properties. The direct layering
Although the powder enables a steady transition of material properties, the
can be improved by mixing the powders in the transition area,
however, it has the disadvantage that its shape is only very specific and general
Create transition zones that are difficult to control.
Ein Verfahren, bei dem eine mehrschichtige Wand eines Hohlkörpers
unter Verwendung einer Zwischenschicht hergestellt wird, ist aus der DE-OS 31 33
209 bekannt. Hierbei wird jedoch für die eine Schicht ein keramischer Werkstoff
verwendet, wobei die andere Schicht auf eine metallische Zwischenschicht aufgesintert
wird. Das Anbringen des zu sinternden Pulvers auf der metallischen Zwischenschicht
erfolgt durch kaltisostatisches Pressen. A method in which a multilayer wall of a hollow body
is produced using an intermediate layer is from DE-OS 31 33
209 known. Here, however, a ceramic material is used for one layer
used, the other layer sintered onto a metallic intermediate layer
will. The application of the powder to be sintered to the metallic intermediate layer
takes place by cold isostatic pressing.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten
Art so zu gestalten, daß die Übergangszone zwischen den beiden Legierungspulvern
in ihrer Geometrie etwa der Gravur folgt, wobei eine insgesamt harte Werkzeugform
gewonnen werden soll, ohne daß unterschiedliche Härtungsverfahren für die beiden
Legierungen einander störend beeinflussen. The object of the invention is to provide a method of the type mentioned at the beginning
Kind of design so that the transition zone between the two alloy powders
its geometry roughly follows the engraving, with an overall hard tool shape
to be obtained without using different curing processes for the two
Alloys interfere with each other.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden
Pulver durch eine den Kern umgebend angeordnete Scheidewand aus dünnem Blech getrennt
werden, und zwar ein einen naturharten Werkstoff ergebendes Pulver zwischen Kern
und Scheidewand und ein einen warmaushärtbaren Werkstoff ergebendes Pulver die Scheidewand
umgebend angeordnet werden. According to the invention, this object is achieved in that the two
Powder separated by a septum made of thin sheet metal surrounding the core
be, namely a naturally hard material resulting powder between the core
and septum, and a thermosetting material giving powder the septum
be arranged surrounding.
Hierdurch läßt sich erreichen, daß der teure naturharte Werkstoff
die Gravur im gerade notwendigen Maß um-
gibt, während der übrige Teil der Form aus
einem billigeren und als solchem warmaushärtbaren Werkstoff besteht. Die Kombination
eines warmaushärtbaren Werkstoffs mit einem naturharten Werkstoff vermeidet die
sonst bestehende Möglichkeit, daß sich zwei verschiedene notwendige Härtungsverfahren
störend beeinflussen.In this way it can be achieved that the expensive naturally hard material
the engraving to the extent necessary
while the remainder of the shape is out
a cheaper and thermosetting material as such. The combination
a thermosetting material with a naturally hard material avoids this
otherwise there is a possibility that there will be two different necessary hardening processes
disturbing influence.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden in Verbindung
mit der einzigen Figur der Zeichnung beschrieben, die eine durch heißisostatisches
Pressen erzeugte Warmarbeits-Werkzeugform noch in der Kapsel und mit Kern zeigt. An embodiment of the invention is described below in connection
with the single figure of the drawing described, the one by hot isostatic
Hot work tool shape produced by pressing still in the capsule and with the core.
Zur Herstellung einer solchen aus zwei getrennten Werkstoffen bestehenden
Warmarbeits-Werkzeugform wird zunächst auf dem dickwandigen, beim heißisostatischen
Pressen nicht verformten Boden 8 einer Kapsel 5 der die Gravur bestimmenden Kern
3 angeordnet. Dieser ist als Beispiel um die eingezeichnete Achse rotationssymmetrisch
zu denken. Über den Kern 3 wird eine in diesem Beispiel kalottenförmige Scheidewand
19, etwa aus einem dünnen Blech, gesetzt. Ihre Abmessungen sind dabei so gewählt,
daß sie den Kern 3 nirgends berührt. Der auf diese Weise zwischen Scheidewand und
Kern gebildete Hohlraum wird mit einem ersten Pulver 20 etwa eines naturharten Werkstoffes,
ausgefüllt. Dies kann etwa durch ein im Zenit der Kalotte vorhandenes Loch erfolgen.
Sodann wird der in der Kapsel außerhalb der Scheidewand 19 liegende Bereich mit
einem zweiten Pulver, etwa eines härtbaren Werkstoffes, ausgefüllt. For the production of one consisting of two separate materials
The hot-work tool shape is first made on the thick-walled, hot-isostatic
Press the undeformed bottom 8 of a capsule 5 of the core that determines the engraving
3 arranged. As an example, this is rotationally symmetrical about the drawn axis
to think. A diaphragm, in the form of a dome, in this example, is placed over the core 3
19, made from a thin sheet of metal, for example. Their dimensions are chosen so that
that it does not touch the core 3 anywhere. The one in this way between the septum and
The cavity formed in the core is filled with a first powder 20, for example of a naturally hard material,
filled out. This can be done, for example, through a hole in the zenith of the dome.
Then the area in the capsule outside the septum 19 is also included
a second powder, such as a hardenable material, filled.
Die Pulver können dabei zur Erhöhung der Schüttdichte einvibriert
werden. Danach wird die Kapsel durch Aufschweißen eines Deckels 7 verschlossen.
Der Deckel 7 kann dabei noch einen Stutzen aufweisen, durch den evakuiert wird,
wonach auch dieser Stutzen verschlossen wird. Die so gefüllte Kapsel wird sodann
in einen Autoklaven verbracht und dort bei etwa einer Temperatur von 1150° C 2 bis
3 Stunden einem Druck von etwa 1000 bar ausgesetzt. Dadurch werden die Pulver auf
nahezu theoretische Dichte verdichtet und mit der Scheidewand 19 verbunden. Nach
dem Abdrehen der Kapsel 5 und dem Herauslösen des Kerns 3 ist die Warmarbeits-Werkzeugform
in ihrer Gestalt fertig. Eine gegebenenfalls noch notwendige Wärmebehandlung stellt
dann auch noch die erforderlichen Festigkeitseigenschaften her.The powders can be vibrated in to increase the bulk density
will. The capsule is then closed by welding a lid 7 on.
The cover 7 can also have a nozzle through which evacuation takes place,
after which this nozzle is also closed. The capsule filled in this way is then
placed in an autoclave and there at about a temperature of 1150 ° C 2 to
3 hours exposed to a pressure of about 1000 bar. This will put the powder on
almost theoretical density compressed and connected to the partition 19. To
the twisting off of the capsule 5 and the loosening of the core 3 is the hot work tool shape
finished in shape. Any heat treatment that may still be necessary provides
then also the required strength properties.