TRIBO Hartstoff GmbH
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Unter Hartmetall ist eine Werkstoffgruppe definiert, die sich durch hohe Härte und metallischen Charakter auszeichnet.

Damit unterscheidet sie sich von den nichtmetallischen Hartwerkstoffen, die noch weiter zu systematisieren sind in: oxidische Hartstoffe auf der Basis Al203 und ZrO2, karbidische Hartstoffe auf der Basis B4C und SiC, nitridische Hartstoffe mit den Hauptvertretern Si3N4, BN und AlN sowie Diamant selbst. Letztere Werkstoffe haben als superharte, Schneidstoffe und Schleifmittel wie z.B. kubisches Bornitrid, Si3N4-Keramik, Sialon und polykristalliner Diamant bereits ansehnliche technische Anwendung gefunden.

Hartmetalle sind Legierungen aus metallischen Hartstoffen, den Karbiden vom Wolfram (WC), Titan (TiC), Tantal (TaC), Niob (NbC) und anderen, die zwar eine hohe Härte besitzen, aber sehr spröde sind, mit verhältnismäßig weichen, zähen und niedriger schmelzenden Bindemetallen wie Kobalt, Nickel und Eisen. Die sich bildende so genannte flüssige Bindephase benetzt während des Sinterns die karbidischen Hartstoffteilchen, dringt zwischen die agglomerierten Teilchen ein und verdichtet den Körper durch Zusammenziehen der Hartstoffe (Schwindung) auf engsten Raum.

Auf diese Weise werden die Härteeigenschaften des metallischen Hartstoffes mit der Zähigkeit und Duktilität des Bindemetalls verbunden, so daß man auch von einem „Verbundwerkstoff“ Hartmetall spricht. Der im englischen Sprachraum übliche Begriff für Hartmetalle „Cemented Carbide“ macht diesen Sachverhalt sehr deutlich.

Die harten Metallkarbide werden von der Bindemetallmatrix umschlossen und bleiben trotzdem als getrennte heterogene Gefügebestandteile erhalten.

Die verschiedenen Hartmetallsorten erzielt man durch Verwendung unterschiedlicher Anteile von Hartstoffen und Bindemetall sowie durch Varianten der WC-Korngröße und durch die spezifischen Herstellungsschritte.

Folgende Hartmetalloberbegriffe sind in der gebräuchlich:

  

WC-Co-Hartmetalle

WC-Ni-Cr-(Co)-Hartmetalle

WC-TiC-TaNbC-Co-Hartmetalle    

Beschichtete Hartmetalle

  

Je nach Korngröße des verwendeten Karbides unterscheidet man:

  

Nano Hartmetalle                     <0,2       µm

Ultrafeinstkorn Hartmetalle      0,2-0,5 µm

Feinstkorn Hartmetalle            0,5-0,8 µm

Feinkorn Hartmetalle               0,8-1,3 µm

Mittelkorn Hartmetalle             1,3-2,5 µm

Grobkorn Hartmetalle              2,5-6,0 µm

Extragrobe Hartmetalle            >6,0     µm

  

Für die Klassifizierung und Anwendung von harten Schneidstoffen im Bereich der Metallzerspanung mit geometrisch bestimmten Schneiden ist die Norm  DIN ISO 513:2004 ff. anzuwenden.

Weiter mit dem Kapitel "Herstellung"

  

Inhalt:
1. Geschichtliche Entwicklung
2. Werkstoffdefinition, Eigenschaften,
    Klassifizierung
3. Herstellung
4. Bearbeitung
5. Anwendung
6. Prüfung
7. Ausblick