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DE2628285A1 - Drahtziehmatrize - Google Patents

Drahtziehmatrize

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Publication number
DE2628285A1
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DE
Germany
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wire drawing
polycrystalline
drawing die
die according
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19762628285
Other languages
English (en)
Inventor
Lynn Cloyd Carrison
Robert George Wetzel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of DE2628285A1 publication Critical patent/DE2628285A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C3/00Profiling tools for metal drawing; Combinations of dies and mandrels
    • B21C3/02Dies; Selection of material therefor; Cleaning thereof
    • B21C3/025Dies; Selection of material therefor; Cleaning thereof comprising diamond parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J3/00Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
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    • B01J3/062Processes using ultra-high pressure, e.g. for the formation of diamonds; Apparatus therefor, e.g. moulds or dies characterised by the composition of the materials to be processed
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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Description

Die Erfindung befasst sich mit aus polykristallinem Diamant, kubischem Bornitrid und dergleichen bestehenden Drahtziehmatrizen, die gegebenenfalls von einer Fassung aus Hartmetall umschlossen sind, das unmittelbar an das Matrizenmaterial gebunden ist.
Drähte aus Metallen wie Wolfram, Kupfer, Eisen, Molybdän, rostfreiem Stahl und dergleichen werden durch Ziehen der Metalle durch aus Hartstoffen wie Diamant, Wolframkarbid und dergleichen bestehende Matrizen hergestellt. Matrizen, die aus einem Diamanteinkristall hergestellt sind, sind besonders geeignet, lassen sich jedoch schwer herstellen, verschleissen leicht und zerbrechen häufig unter den ein-
Telefon (089) 281202
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Telegramm Upatli München Bayer. Vereinsbank München, Kto.-Nr. 882495
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wirkenden extrem hohen Drücken, da sie verhältnismässig leicht spaltbar sind. Matrizen aus Wolframkarbid sind weniger kostspielig, haben jedoch nur eine kurze Standzeit und sind bei weitem nicht so hart wie Diamant. Die bei Matrizen aus Diamanteinkristallen und Wolfram— karbid auftretenden Probleme werden bei einer in letzter Zeit entwickelten Matrize vermieden, die aus einer mikroporösen Masse besteht, die aus festverdichteten winzigen Kristallen aus natürlichen oder synthetischen Diamanten oder kubischem Bornitrid aufgebaut ist. Derartige mikroporöse Massen werden durch Sinter-, Zementier- und ähnliche Verfahren hergestellt. Verfahren zur Herstellung von Presslingen aus Diamantkristallen sind beispielsweise in den US-PSen 3 407 445, 3 831 428 und 3 744 982 sowie 3 745 623 erläutert. Die Herstellung von Presskörpern aus feinen Kristallen aus kubischem Bornitrid ist beispielsweise in den US-PSen 3 233 988 und 3 743 sowie der bereits genannten US-PS 3 744 982 erläutert. In den US-PSen 3 829 544 und 3 816 085 sind ebenfalls Verfahren zur Herstellung von polykristallinen Presslingen beschrieben. Bei besonders bevorzugten Ausführungsformen besteht die Matrize aus einem Matrizenkern aus einer aus Diamant und/oder kubischem Bornitrid bestehenden Pressmasse, der von einer äusseren Einfassung oder einem äusseren Mantel aus einem Hartmetall umschlossen ist, das unmittelbar an den Kern gebunden ist und diesen gegen Druckbeanspruchung abstützt. Die Einfassung erleichtert auch die Anbringung der Matrize in hochfesten Metallringen, da beispielsweise die äussere Umfangsfläche bereits die entsprechende Form aufweist und daher nicht mehr abgeschliffen zu werden braucht.
Die Ziehlöcher der aus solchen Presslingen hergestellten Ziehmatrizen weisen eine mikrorauhe Oberflächenstruktur auf, d.h. sie enthalten winzige Hohlräume, Poren, Fehlstellen und/oder Unregelmässigkeiten zwischen den Mikrokristallen.
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Einige aus polykristallinen Hartstoffen bestehende Massen, die als Drahtziehmatrizen eingesetzt werden können, enthalten neben Mikrohohlräumen bzw. Mikroporen auch noch weiche Einschlüsse, die verhältnismässig gleichmässig über die polykristalline Masse verteilt sind. Derartige Massen sind nicht von einer Einfassung aus Hartmetall umschlossen, das unmittelbar an die polykristalline Masse gebunden ist. Aus Diamant und/oder kubischem Bornitrid hergestellte polykristalline Massen enthalten überhaupt keine oder nur sehr wenige Mikrohohl rau me bzw. Mikroporen. Das zur Herstellung der Ummantelung bzw. Einfassung .eingesetzte Bindemetall, beispielsweise Kobalt, dringt unter den bei der Herstellung eingesetzten Druck- und Temperatur bedingungen in die polykristalline Masse ein und füllt die vorhandenen Mikrohohlräume bzw. Mikroporen aus.
Bei der Herstellung einer Drahtziehmatrize wird ein doppelkegeliges Ziehloch in die polykristalline Masse aus Diamant und/oder kubischem Bornitrid eingearbeitet, und auf die entsprechende Grosse gebracht und poliert. Die Oberfläche des in der polykristallinen Masse aus Diamant oder kubischem Bornitrid vorgesehenen Loches weist nach dem Polieren eine mikroskopische Oberflächenrauhigkeit auf, wobei die in der Ziehoberfläche vorhandenen Taschen bzw. Unregelmässigkeiten auf folgende Faktoren zurückzuführen sind:
I) Mikrohohlräume bzw. Mikroporen, die in der ursprünglichen polykristallinen Masse bereits vor dem Herausarbeiten des Ziehloches vorhanden sind und daher auch in der Lochoberfläche auftreten,
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II) weiche metallische oder nichtmetallische Einschlüsse an Kristallkorngrenzen oder in Form von Teilchen in Bereichen der polykristallinen Masse ohne Diamant-Diamant-Bindung, wobei die Einschlüsse bzw. Teilchen stärker wegpoliert werden und dadurch eine mikroporöse und/oder gerillte Lochoberfläche entsteht,
III) Diamantkristalle weisen je nach kristallographischer Orientierung eine unterschiedliche Härte auf, so dass eine polykristalline Masse aus willkürlich orientierten Diamantkristallen nach dem Polieren eine rauhe Oberfläche aufweist, da die einzelnen Kristalle mehr oder weniger stark abpoliert sind, und
IV) beim Polieren werden einzelne Kristalle mikroskopisch fein abgetragen, so dass eine mikrorauhe Lochoberfläche entsteht.
Aufgrund der vorhandenen Hohlräume, Oberflächenunregelmässigkeiten sowie der unterschiedlichen Härte von einzelnen Mikrokristallen kann die in die polykristalline Masse eingearbeitete doppelkegelige Ziehöffnung bzw. Ziehdüse nicht auf eine so gute Oberflächengüte poliert werden wie im Falle eines natürlichen Diamanteinkristalls. Die Ziehdüse in der Matrize weist eine beträchtliche Porosität auf, die beispielsweise im Bereich von 3 bis 20 Volumenprozent liegt. Aufgrund dieser Porosität sowie den auf unterschiedliche Kristallhärte zurückzuführende Oberflächenunregelmässigkeiten weisen die mit einer derartigen Ziehmatrize hergestellten Drähte eine unzureichende Oberflächengüte auf und weiterhin sind bei Verwendung einer derartigen Ziehmatrize im Vergleich zu einer Ziehmatrize aus einem Diamanteinkristall weitaus höhere Ziehkräfte erforderlich. Es hat sich nun herausgestellt, dass die Leistungsfähigkeit einer aus einem Pressling hergestellten Matrize in unerwarteter Weise beträchtlich gesteigert
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werden kann, wenn man die nach der Düsenöffnung des Ziehloches zu offenen Poren dicht mit einem festen Schmiermittel vollpackt bzw. ausfüllt. Die Art und Weise, wie die Poren mit einem ausgewählten Schmiermittel ausgefüllt werden, ist nicht kritisch. Ein bequemer Weg zum Ausfüllen der Poren mit einem Schmiermittel besteht darin, dass man einen mit einem Schmiermittel überzogenen Drahtrohling durch die Matrize zieht. Beim Durchziehen des Rohlings durch die Ziehöffnung wird Schmiermittel vom Rohling abgestreift und in die in der Ziehlochoberfläche vorhandenen Poren eingebracht. Aufgrund der durch den Rohling gegen die Ziehlochwandung ausgeübten Kraft wird eine satte Ausfüllung der Poren mit Schmiermittel erzielt. Beim Ziehen von Drähten unter Verwendung einer erfindungsgemass mit Schmiermittel vollgepackten Ziehmatrize sind wesentlich geringere Ziehkräfte erforderlich als bei Verwendung von mikroporösen Ziehmatrizen, die nicht mit Schmiermittel vollgepackt sind. Weiterhin weisen die unter Verwendung einer erfindungsgemass mit Schmiermittel vollgepackten Ziehmatrize gezogenen Drähte eine viel glattere Oberfläche auf, die annähernd mit der Oberfläche von Drähten vergleichbar ist, die unter Verwendung einer aus einem Diamanteinkristall hergestellten Ziehmatrize gezogen worden sind.
Es wird angenommen, dass die bei Verwendung einer nicht mit Schmiermittel gefüllten Ziehmatrize erforderlichen hohen Ziehkräfte darauf zurückzuführen sind, dass die Mikroporen bzw. Hohlräume mit dem vom gezogenen Draht abgeschabten Metall gefüllt werden und das in den Poren bzw. Mikrohohl rau men befindliche Metall eine Erhöhung der Ziehkräfte dadurch bewirkt, dass zwischen dem in den Poren bzw. Mikrohohlräumen eingeschlossenen Metall und dem Metalldraht eine Metall-Metall-Bindung oder Verschweissung auftritt. Man nimmt an, dass bei einer erfindungsgemass mit Schmiermittel voll-
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gepackten Ziehmatrize eine geringere Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Hohlräume mit Metall ausgefüllt werden.
Eine erfindungsgemäss mit Schmiermittel vollgepackte Ziehmatrize, bei der, wie bereits dargelegt, geringere Ziehkräfte erforderlich sind und die bessere Oberflächengüte des gezogenen Drahtes ergibt, weist darüber hinaus eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen Abnutzung und Verschleiss auf.
Weiterhin nimmt man an, dass das Schmiermittel eine Ausheilung von kleinen Verschleissbereichen in der Ziehbohrung bewirkt und dadurch eine^Vergrösserung von Verschleissbereichen durch weiteren Verschleiss entgegenwirkt.
Gegenstand der Erfindung sind also Drahtziehmatrizen aus Pressmassen aus polykristallinem Diamant und/oder kubischem Bornitrid, deren mikrorauhe Ziehoberfläche mit einem festen Drahtzieh-Schmiermittel (Feststoffschmiermittel) vollgepackt ist. Bei der Drahtziehmatrize nach der Erfindung ist also die mikrorauhe Wandung des doppelkegeligen Mittelloches mit einem Drahtzieh-Schmiei— mittel vollgepackt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bildet die das Ziehloch enthaltende Pressmasse einen Kern, der von einer äusseren Einfassungsmasse aus einer metallgebundenen Zusammensetzung umschlossen ist, die unmittelbar an die Kernmasse gebunden ist. Vorzugsweise besteht die Pressmasse aus polykristallinem Diamant, insbesondere mit Bor dotiertem oder mit Bor legiertem Diamant, oder aus polykristallinem kubischem Bornitrid, insbesondere aus mit Beryllium legiertem kubischem Bornitrid.
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Die Erfindung wird nun näher anhand von Zeichnungen erläutert, in denen zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Drahtziehmatrize aus einer polykristallinen Diamantpressmasse, bei der die mikrorauhe Wandung des kegeligen Ziehloches erfindungsgemäss mit einem Schmiermittel vollgepackt ist,
Fig. 2 einen Schnitt durch eine Drahtziehmatrize, die einen im wesentlichen zylindrischen polykristallinen Kern aufweist, durch den sich ein doppelkegeliges Ziehloch erstreckt und der von einem Mantel oder einer Einfassung aus einem Hartmetall umschlossen ist, das unmittelbar an den Kern gebunden ist,
Fig. 2 A eine vergrösserte Ansicht eines Teils von Fig. 2, in der die mikrorauhe Wandfläche des Ziehloches dargestellt ist, die erfindungsgemäss mit einem Drahtzieh-Schmiermittel gefüllt ist,
Fig. 3 einen Schnitt durch eine Matrize mit einem zylinderförmigen polykristallinen Kern, der sowohl auf der Aussenseite als auch auf der Ober- und Unterseite von einer Hartmetallschicht umschlossen ist, die unmittelbar mit dem eine doppelkegelige Düsenöffnung aufweisenden Kern verbunden ist,
Fig. 3A eine vergrösserte Ansicht eines Ausschnitts von Fig. 3, aus dem die erfindungsgemäss mit einem Drahtzieh-Schmiermittel vollgepackte mikroporöse Oberfläche des Ziehloches ersichtlich ist,
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Fig. 4 teilweise im Schnitt eine Vorrichtung zur Herstellung von Presskörpern, die dann erfindungsgemäss mit Schmiermittel vollgepackt werden,
Fig. 5 einen Schnitt durch eine Beschickungsanordnung für die Vorrichtung nach Fig. 4 zur Herstellung eines Presskörpers, aus dem nach Herausarbeitung eines Ziehloches und Einführung von Schmiermittel eine Drahtziehmatrize (Fig. 1) entsteht, und
Fig. 6 einen Schnitt durch eine Beschickungsanordnung zur Herstellung einer ummantelten Matrize (Fig. 2).
Bei der Matrize nach der Erfindung besteht der Matrizenkörper aus einer verdichteten Masse aus aneinandergebundenen Diamantkristallen oder Kristallen aus kubischem Bornitrid, wobei zwischen den Kristallen Mikroporen oder Hohlräume oder Einschlüsse aus einem weicheren Material als die Kristalle vorhanden sind.
Durch die polykristalline Masse erstreckt sich ein doppelkegeliges Loch, dessen mikrorauhe Wandfläche mit einem Drahtzieh-Schmiermittel dicht vollgepackt ist. Die Beschaffenheit des Schmiermittels ist nicht kritisch. Gewöhnlich verwendet man jedoch ein als Feststoff vorliegendes Schmiermittel. Das Schmiermittel besteht vorzugsweise aus Graphit, Molybdändisulf id, hexagonalem Bornitrid, Fetten, Wachsen, Seifen, Polytetrafluoräthylen oder Mischungen der vorgenannten Stoffe. Es können auch synthetische Schmiermittel und Schmiermittel auf Mineralölbasis verwendet werden.
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Die Matrizenrohlinge werden hergestellt, indem feine Kristalle aus Diamant oder kubischem Bornitrid in einer Hochdruckapparatur der in der US-PS 2 941 248 beschriebenen Art unter Drücken von über 40kb und einer Temperatur von über 1200 C solange verpresst werden, bis ein hochfester, zusammenhängender polykristalliner Pressling vorliegt. Beispielsweise wird ein mit Bor legierter Diamantpressling nach dem Verfahren gemäss der US-PS 3 744 982 hergestellt. Nach dem gleichen Verfahren kann auch ein Presskörper aus mit Beryllium legiertem kubischem Bornitrid hergestellt werden.
Als Ausgangsmaterial werden mit Bor legierte feine Diamantteilchen oder mit Beryllium legierte feine Teilchen aus kubischem Bornitrid verwendet. Derartige Teilchen können beispielsweise nach den in den US-PSen 3 148 161 und 3 078 232 beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Das Zulegieren des Legierungsmaterials kann in irgendeiner geeigneten Weise erfolgen. Zur Erzielung eines einwandfrei zusammenhaltenden Presslings ist es zweckmässig, das Ausgangsmaterial einer Reinigungsbehandlung zu unterziehen, beispielsweise mit Säure zu behandeln, mit Ionen zu beschiessen, mit Ultraschall zu reinigen, unter Vakuum zu entgasen oder mehrere der vorgenannten Reinigungsbehandlungen anzuwenden.
Das legierte Ausgangsmaterial wird mit Titan- oder Zirkoniumdiboridpulver vermischt, bis das Gemisch 0,5 bis 20 Gew.% Diborid enthält. Vorzugsweise wird ein Gemisch mit einem Diboridgehalt von ungefähr 1 Gew.% eingesetzt. Aus dem Gemisch wird dann unter Anwendung eines Druckes von über 40 - 50 kb, vorzugsweise von 65-100 kb, und einer Temperatur von über 1200 C innerhalb einer Zeitspanne von 10 bis 30 Minuten ein Pressling gesintert. Zum Zusammensintern eignet sich beispielsweise die in der US-PS 2 941
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beschriebene Vorrichtung. Der Sintervorgang wird vorzugsweise in einem inerten Behälter oder in einem Behälter durchgeführt, in dem während des Sintervorganges eine reduzierende Atmosphäre vorhanden ist.
Die bei der Herstellung der Presslinge angewendeten Druckwerte beziehen sich auf ein Eichverfahren, das auf der Änderung des elektrischen Widerstandes verschiedener Metalle bei Zimmertemperatur basiert, wie dies in der oben genannten US-PS 2 941 248 erläutert ist, und bei dem die Eichwerte entsprechend den Ausführungen in "Calibration Techniques in Ultra-High Pressure Apparatus", F. P. Bundy, Journal of Engineering for Industry, Mai 1961, Berichte der ASME, Serie B, modifiziert werden.
Bei Verwendung von kubischem Bornitrid als Ausgangsmaterial werden die beim Sintern angewendeten Temperatur- und D ruck bedingungen so gewählt, dass bei Verwendung von hexagonalem Bornitrid als Ausgangsmaterial dieses in kubisches Bornitrid umgewandelt wird. Die dazu erforderlichen Druck- und Temperaturbedingungen sind bekannt. Aufgrund dieser Bedingungen ist es erforderlich, dass das Gemisch einer Temperatur von mindestens 1300 C und einem Druck unterworfen wird, der im Phasendiagramm des Bornitrids in dem Bereich Hegt, in dem kubisches Bornitrid die stabile Phase darstellt. Für eine Sintertemperatur von 1300 C ist ein Druck von 50kb erforderlich. Für eine Sintertemperatur von 1500-1800 C muss der Druck mindestens 65-70 kb betragen.
Bei Verwendung von mit Bor dotierten Diamantkristallen als Ausgangsmaterial werden die mit Bor dotierten Diamantkristalle in Kontakt mit 0,25 bis 0,5 Gew.% einer borhaltigen Verbindung, bei-
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spielsweise Titandiborid den zur Erzielung eines Presskörpers erforderlichen hohen Druck- und Temperaturbedingungen unterworfen.
Die in Fig. 1 dargestellte poly kr istall ine Matrize besteht aus einer im wesentlichen zylindrischen Masse 9, durch die sich ein Loch 12 entsprechender Grosse und Form erstreckt. Die Masse 9 besteht aus zusammengesinterten Teilchen aus Diamant und/oder kubischem Bornitrid. Die Masse 9 weist mikrorauhe Wände auf und die Hohlräume der Lochwand 6 sind mit Schmiermittel 2 dicht ausgefüllt bzw. vollgepackt.
Bei Verwendung von Diannantkristallen zur Herstellung der Matrize erzielt man eine ausgezeichnete Diamant-Diamant-Bindung zwischen den Kristallen, wenn man entsprechend den Verfahren nach den US-PSen 3 745 623 und 3 744 982 vorgeht. Bei Verwendung von Kristallen aus kubischem Bornitrid oder von Gemischen aus Kristallen aus kubischem Bornitrid und Diamantkristallen muss zur Erzielung einer einwandfreien Bindung zusätzlich eine metallische Phase vorhanden sein. Gemäss der bereits genannten US-PS 3 743 489 kann die metallische Phase Aluminium und ein Legierungselement aus der Nickel, Kobalt, Mangan, Eisen, Vanadium und Chrom umfassenden Gruppe enthalten. Die vorhandene Aluminiummenge bezogen auf die Menge an Legierungsmetall ist nicht kritisch und kann in einem Bereich liegen, der von 1 Gewichtsteil Aluminium pro Gewichtsteil Legierungselement bis 1 Gewichtsteil Aluminium pro io Gewichtsteilen Legierungsmetall reicht. Die im Ausgangsmaterial vorgesehene Aluminiummenge kann in bezug auf das kubische Bornitrid ungefähr 1 bis ungefähr 40 Gew.% betragen, während das Legierungsmetall in bezug auf das kubische Bornitrid in einer Menge von ungefähr 2 bis ungefähr 100 Gew.% vorhanden sein kann.
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Der Anteil der im Presskörper verbleibenden Legierungsmetalle hängt von den Sinterbedingungen sowie von der Dauer des Sintervorganges ab. In jedem Falle enthält der aus kubischem Bornitrid bestehende Sinterkörper Aluminium- und Legierungsmetallatome in einer Menge von über ungefähr 1 Gew.% bezogen auf das kubische Bornitrid.
Die als Ausgangsmaterial eingesetzten Diamantteilchen weisen vorzugsweise eine Teilchengrosse von 50 Mikrometer auf, während als Ausgangsmaterial eingesetzte Teilchen aus kubischem Bornitrid eine Teilchengrösse von 0,1 - 10 Mikrometer aufweisen. Es können natürlich auch Teilchen anderer Teilchengrösse eingesetzt werden. Die in Richtung der grössten Abmessung gemessene Teilchengrösse von Diamantteilchen kann im Bereich von 0,1 Mikrometer bis ungefähr 500 Mikrometer liegen, während die in der längsten Richtung gemessene Teilchengrösse von kubischen Bornitridteilchen im Bereich von ungefähr 0,1 bis 300 Mikrometer liegen kann.
Bei der Herstellung von ummantelten Matrizen wird der zur Herstellung des Matrizenkerns vorgesehene Bereich des Reaktionsgefässes mit 100 Volumenprozent Diamant beschickt, wobei der gebildete Kern dann aus 80 bis 98 Volumenprozent Diamant und 2 bis 20 Volumenprozent Bindemetall besteht, das aus der zur Bildung des Hartmetall mantels eingesetzten Bindemetall-Karbid-Masse stammt. Zur Herstellung eines Kerns mit einem Diamantgehalt von 70 bis 95 Volumenprozent können aber auch die Diamantteilchen mit Metall, Metallverbindungen und Metallegierungen versetzt werden.
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Bei der Herstellung einer ummantelten Matrize unter Verwendung von Teilchen aus kubischem Bornitrid enthält der Matrizenkern 80 bis 97 Volumenprozent kubisches Bornitrid und der Rest besteht aus einer metallischen Phase, die entweder von den zur Herstellung der Ummantelung verwendeten Masse stammt oder vorher dem kubischen Bornitrid zugesetzt worden ist.
Es hat sich herausgestellt, dass im Falle von ummantelten Matrizen das beste Material für die Ummantelung Hartmetall ist, d.h. eine mittels eines Bindemetalls zusammengesinterte Karbidmasse. Das Hartmetall der Ummantelung wird dabei direkt mit dem Matrizenkern verbunden. Die Aussenfläche der Ummantelung wird zweck mässigerweise so gestaltet, dass die ummantelte Matrize in entsprechend geformte Binderinge montiert werden kann. Eine unmittelbare Bindung zwischen Matrizenkern und Hartmetallummantelung wird bei den zur Sinterung des Matrizenkerns erforderlichen hohen Druck- und Temperaturbedingungen erzielt, wobei von der Hartmetallummantelung auf den Matrizenkern radiale Druckkräfte ausgeübt werden, die sowohl bei der Herstellung äer Matrize als auch bei der Verwendung der Matrize zum Ziehen von Draht vorteilhaft sind. Hartmetall hat weiterhin den Vorteil, dass seine thermischen Eigenschaften weitgehend den thermischen Eigenschaften des polykristallinen Kerns entsprechen.
In den Fig. 2 und 2A ist eine ummantelte Matrize 10 dargestellt. Durch den im wesentlichen zylindrischen Matrizenkern 11 erstreckt sich ein Loch 12 entsprechender Grosse und Form. Der Kern 11 besteht aus einer polykristallinen Masse aus Diamantkristallen und/ oder Kristallen aus kubischem Bornitrid. Die Ummantelung 13 besteht aus Hartmetall, das unmittelbar mit dem Kern 11 entlang einer
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Grenzfläche verläuft, die frei von Hohlräumen und Unregelmässigkeit ist und an der einzelne Kristalle und Teile des Hartmetalls in der Grössenordnung von ungefähr 1 bis 100 Mikrometer ineinandergreifen. Aus Fig. 2A ist näher ersichtlich, dass die in der das Loch 12 im Kern 11 begrenzenden Wand 6 vorhandenen Mikroporen 4 mit einem Schmiermittel 2 dicht ausgefüllt sind.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer ummantelten Matrize 20, deren aus einer polykristallinen Masse bestehender Innenkern 21 bei der Herstellung auf der Oberseite, Unterseite sowie rund um die Umfangsfläche durch Massen 22a, 22b und 22c aus Hartmetall abgedeckt wird. Nach der Fertigstellung bestehen die Massen 22a, 22b und 22c aus einem Stück. Die ummantelten Matrizen weisen die Form
ο eines Rotationskörpers auf, der vorzugsweise unter 2 bis 4 kegelig zuläuft. Die Engstelle des Ziehloches 23 wird also von der hochverschleissfesten polykristallinen Masse umschlossen. Fig. 3A zeigt, dass die Oberflächenrauhigkeiten 4 in der das Loch 23 umschliessenden Wand 6 mit einem Schmiermittel 2 dicht ausgefüllt sind.
Press- bzw. Sintermassen für die Herstellung von Matrizen nach der Erfindung werden unter Verwendung der in Fig. 4 dargestellten Vorrichtung hergestellt. Das in der Pressmasse vorhandene Ziehloch wird poliert und schliesslich werden die in der Wandfläche des Ziehloches vorhandenen Poren und Hohlstellen mit Schmiermittel vollgepackt. Die Reaktionskammer der Vorrichtung nach Fig. 4 kann mit den in Fig. 5 und Fig. 6 dargestellten Beschickungsanordnungen gefüllt werden.
Die in Fig. 4 dargestellte Vorrichtung 30 besteht aus zwei Stempeln 31 und 31 *, zwischen denen ein Gürtelring 32 angeordnet ist. Die
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Stempel 31 und 31' sowie der Gürtelring 32 bestehen aus Wolframkarbidhartmetall. Im Innenraum 33 des Gürtelringes 32 ist ein Reaktionsgefass 34 angeordnet, das die weiter unten erläuterte Beschickungsanordnung aufnimmt. Zwischen jedem der Stempel 31, 31' und dem Gürtelring 32 ist jeweils eine isolierende Dichtungsanordnung 35 angeordnet, die aus zwei wärmeisolierenden und elektrisch nichtleitenden Pyrophyllitschichten 36 und 37 besteht, zwischen denen eine Metallschicht 38 angeordnet ist.
Das Reaktionsgefass 34 enthält vorzugsweise einen Hohlzylinder 39, der aus Aluminiumoxyd oder einem anderen Material wie Talk, Pyrophyllit, Kochsalz oder Magnesiumoxyd besteht.
Konzentrisch innerhalb des Zylinders 39 ist ein Widerstandsheizrohr 40 aus Graphit angeordnet, das mit einem hohlzylindrischen Salzkörper 41 ausgekleidet ist, der an beiden Enden durch Salzstopfen 42 und 42' abgeschlossen wird. An beiden Enden des Zylinders 39 sind elektrisch leitende Metallscheiben 43 und 43* vorgesehen, die in elektrischer Verbindung mit dem Graphitheizrohr 40 stehen. Über jeder Endscheibe 43 bzw. 43* ist eine Abschlusskappe 44 bzw. 44* vorgesehen, von denen jede von einer Pyrophyllitscheibe 45 gebildet wird, die von einem elektrisch leitenden Ring 46 umschlossen ist.
Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Apparatur lassen sich in bekannter Weise gleichzeitig hohe Drücke und hohe Temperaturen auf eine in der Reaktionskammer befindliche Beschickungsanordnung ausüben. Zur Herstellung von Matrizen nach der Erfindung können natürlich auch andere Vorrichtungen eingesetzt werden. Beschickungsanordnungen zurΉerstellung von Matrizen ohne Ummantelung sind beschrieben in den US-PSen 3 407 445, 3 745 623 (Diamant),
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- 16 3 743 489 (Bornitrid) und 3 744 982 (Bondiamant und Bornitrid).
Fig. 5 zeigt eine Beschickungsanordnung 90 zur Herstellung einer nicht ummantelten Matrize. Die in den Arbeitsraum 51 der Vorrichtung nach Fig. 4 passende Beschickungsanordnung 90 besteht aus einem Graphitrohr 92, das auf beiden Seiten jeweils durch einen Endstopfen 94 bzw. 94' aus Graphit und einem Endstopfen 96 bzw. 96* aus Aluminiumoxyd abgeschlossen ist. Zwischen den Endstopfen 94 und 94' befinden sich die zu verdichtenden Kristallteilchen 98. Die Beschickungsanordnung 90 wird in der Vorrichtung nach Fig. 4 in der angegebenen Weise unter Druck gesetzt und indirekt aufgeheizt, wobei ein polykristalliner Pressling zur Herstellung einer nicht ummantelten Matrize nach der Erfindung entsteht.
Fig. 6 zeigt eine Beschickungsanordnung 50 zur Herstellung einer ummantelten Matrize. Die in den Arbeitsraum 51 der Vorrichtung nach Fig. 4 passende Beschickungsanordnung 50 besteht aus einer zylindrischen Abschirmhülse 52 aus Zirkonium', Titan, Tantal, Wolfram oder Molybdän, innerhalb der wiederum ein durch eine Abschirmscheibe 54 abgedeckter Abschirmbecher 56 angeordnet ist. Zur Herstellung einer ummantelten Matrize mit einem durch den polykristallinen Kern hindurchgehenden geraden Loch wird ein Draht 57 mit entsprechendem Durchmesser (beispielsweise ein Wolframdraht mit einem Durchmesser von 0,25 mm) im Abschirmbecher 56 an entsprechender Stelle angeordnet und befestigt, beispielsweise an dem Boden des Abschirmbechers 56 angeschweisst. Rund um den Draht '57 werden aus Diamant und/oder kubischem Bornitrid bestehende Kristall teilchen 58 angeordnet, die den Hohlraum zwischen Draht und einer im Becher 56 vorgesehenen Hülse 59 aus kaltverpresstem sinterbaren Karbidpulver (Gemisch aus Karbidpulver und einem ge-
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eigneten Bindemetall) ausfüllen. Gegebenenfalls kann auch eine Hülse 59 aus bereits vorgesintertem Hartmetall verwendet werden. Der Draht 57 kann gegebenenfalls weggelassen werden. Vorzugsweise verwendet man einen Draht bei der Herstellung von Matrizen zum Ziehen von Drähten mit einem Durchmesser von über etwa 0,4 mm.
Der zur Herstellung des durch den polykristallinen Kern hindurchgehenden Loches vorgesehene Draht besteht vorzugsweise aus Wolfram, da Wolfram einen hohen Schmelzpunkt aufweist und ausreichende Steifigkeit gegen Verformung durch die Kristallteilchen während des Sintervorganges besitzt. Wolfram lässt sich später auch nicht allzu schwer abschleifen bzw. ablösen. Der Draht kann auch aus anderen Werkstoffen bestehen, beispielsweise Molybdän, Zirkonium, Titan, Tantal, Rubidium, Rhodiu, Rhenium, Osmium, Kobalt, Nickel, Eisen, Graphit oder hitzebeständigen Karbiden oder Oxyden. Der Draht braucht keinen gleichmässigen Querschnitt aufzuweisen, sondern kann vielmehr so geformt sein, dass ein zu beiden Seiten sich kegelig erweiterndes Loch entsteht.
Das verbleibende Volumen der Beschickungsanordnung 50 ist-'ausgefüllt durch Scheiben 61a und 61b, die aus dem gleichen Material wie der Zylinder 39, d.h. aus Aluminiumoxyd, Natriumchlorid und dergleichen bestehen, sowie mit Scheiben 62a und 62b aus hexagonalem Bornitrid. Die Scheiben 62a und 62b verhindern den Eintritt von unerwünschten Substanzen in den durch die Scheibe 54 und durch den Becher 56 umschlossenen Raum. Vorzugsweise besteht die Hülse 52, die Scheibe 54 und der Becher 56 aus Zirkonium oder Titan, da diese Metalle das Zusammensintern der Kristallteilchen sowie die Bindung zwischen Kristallteilchen und Hartmetallummantelung begünstigen.
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Zur Herstellung eines ummantelten Matrizenrohlings mit Diamantkern wird die Beschickungsanordnung 50 in die in Fig. 4 dargestellte Vorrichtung 30 eingesetzt, unter Druck gesetzt und während einer Zeitdauer von über 3 Minuten auf Temperaturen im Bereich von 1300 - 1600 C aufgeheizt, wobei gleichzeitig hohe Drücke in der Grössenordnung von 50 bis 70 kb ausgeübt werden, um thermodynamisch stabile Bedingungen für die aus Diamant oder kubischem Bornitrid bestehenden Kristallteilchen zu schaffen. Bei einer Temperatur von 1300 C sollte der Mindestdruck ungefähr 50 kb und bei einer Temperatur von 1400 C sollte der Mindestdruck ungefähr 52,5 kb betragen. Bei den vorstehend angegebenen Heiztemperaturen schmilzt die in der Karbidmasse 59 vorgesehene Bindemetallkomponente, so dass das Bindemetall in die Kristallmasse 58 eindiffundieren kann. Bei der Herstellung einer Matrize mit einem polykristallinen Diamantkern muss gewährleistet sein, dass das in die Diamantteilchenmasse 58 eindringende Bindemetall als Diamantwachstumskatalysator wirkt.
Bei der Herstellung eines ummantelten Matrizenrohlings mit einem Kern aus kubischem Bornitrid oder einem Gemisch aus kubischem Bornitrid und Diamant wird die Beschickungsanordnung 50 in die in Fig. 4 dargestellte Vorrichtung 30 eingesetzt, unter Druck gesetzt und dann über drei Minuten lang auf Temperaturen im Bereich von
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1300 - 1600 C aufgeheizt. Die angewendeten Drücke liegen in der Grössenordnung von 40 bis 70 kb, um thermodynamisch stabile Bedingungen für das kubische Bornitrid zu gewährleisten. Bei Aufheizung auf 1300 C sollte der Mindestdruck ungefähr 40 kb und bei
ο Aufheizung auf eine Temperatur von 1600 C sollte der Mindestdruck ungefähr 50 kb betragen. Bei diesen Temperaturen schmilzt das in der Masse 59 vorhandene Bindemetall (Kobalt, Nickel oder Eisen) und kann dann aus der Masse 59 in die Kristallmasse 58 eindiffundieren,
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wo es sich mit der vorhandenen oder gebildeten Aluminiumlegierung legiert. Die so gebildete Metallphase wirkt als Bindemittel für die in der Nähe der Grenzfläche zwischen der Masse 58 und der Masse 59 vorhandenen Kristalle aus kubischem Bornitrid, wodurch diese Kristalle sowohl miteinander als auch an die gebildete Hartmetallummantelung gebunden werden. Die übrigen Kristalle in der Masse 58 werden durch die vorhandene metallische Phase, die entweder zugesetzt oder an Ort und Stelle gebildet wird, zusammengehalten, sowie durch Reaktion der metallischen Phase mit kubischem Bornitrid .
Die direkte Bindung zwischen Kern und Hartmetallummantelung ist so fest, dass sich die Zwischenschaltung einer Bindemittelschicht zwischen Kern und Ummantelung erübrigt. Die in unmittelbarem Kontakt mit dem Kern stehende Hartmetallummantelung verleiht der Matrize eine hohe Festigkeit und Lebensdauer, da Kern und Ummantelung aus einander ergänzenden Werkstoffen bestehen. Die Bindung an der Grenzfläche zwischen Kern und Ummantelung ist stärker als die Zugfestigkeit der aus Diamant und/oder kubischem Bornitrid bestehenden Kristallkörner.
Das gegebenenfalls zur Schaffung einer Hartmetallummantelung eingesetzte Graphitpulver besteht vorzugsweise aus einem handelsüblichen Pulvergemisch aus Wolframkarbid und Kobalt mit einer Teilchengrösse von 1-5 Mikrometer. Wolframkarbid kann gegebenenfalls ganz oder teilweise durch Titankarbid und/oder Tantalkarbid ersetzt sein. Weiterhin können geringe Anteile anderer Karbidpulver zur Erzielung besonderer Eigenschaften zugesetzt werden. Als Bindemetall für die Karbidteilchen kann neben Kobalt gegebenenfalls auch Nickel und/oder Eisen eingesetzt werden. Das bevorzugte Binde-
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metall ist jedoch Kobalt. Das zur Herstellung der Hartmetallummantelung eingesetzte Gemisch enthält zweckmässigerweise 75 bis 94 Gew.% Karbid und ungefähr 6 bis 25 Gew.% Bindemetall. Geeignet ist beispielsweise ein Gemisch aus 94 Gew.% Wolframkarbid und 6 Gew.% Kobalt, ein Gemisch aus 87 Gew.% Wolframkarbid und 13 Gew.% Kobalt, ein Gemisch aus 75 % Wolframkarbid und 25 Gew.% Kobalt. Gegebenenfalls können vorgesinterte Hartmetall hülsen (Fig. 2) oder Scheiben (Fig. 3) unter Verwendung der vorstehend erläuterten pulverförmigen Formmassen hergestellt werden. Die vorgesinterten Formteile können dann anstelle der oben erläuterten kaltgepressten Formteile eingesetzt werden.
Ummantelte Matrizen können ohne Durchgangsloch, mit geradem Durchgangsloch oder mit einem doppelkegeligen Durchgangsloch hergestellt werden. In jedem Fall muss jedoch das Durchgangsloch auf die erforderlichen exakten Abmessungen bearbeitet werden. Diese Bearbeitung wird durch ein bereits im Rohling vorhandenes Durchgangsloch erleichtert, da dann ein mit Diamant imprägnierter Draht durch das Durchgangsloch hindurchgeführt werden kann. Gegebenenfalls kann zunächst das Durchgangsloch mit Hilfe eines Lasers herausgearbeitet werden. Falls bei einer Matrize das Ziehloch im Laufe der Zeit aufgrund von normaler Abnützung grosser wird, kann das Ziehloch nachbearbeitet werden und die Matrize dann zum Ziehen von Drähten mit grösserem Durchmesser eingesetzt werden.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Beispiel 1
Es wird eine Beschickungsanordnung der in Fig. 5 dargestellten Art vorbereitet. Feine mit Bor legierte Diamantteilchen mit einem Durchmesser von unter 100 Mikrometer und vorwiegend mit einem Durchmesser unter 40 Mikrometer (US-PSen 3 148 161 und 3 078 232) werden mit Titandiboridpulver vermischt, so dass eine Mischung entsteht, die ungefähr 1 Gew.% ~^^o enthält. Die Mischung wird zwischen die Stopfen 94 und 94* gepackt. Die so vorbereitete Beschickungsanordnung wird einem Druck von 58 kb ausgesetzt und dabei 60 Minuten lang auf eine Temperatur von 1550 C aufgeheizt. Dann lässt man die Beschickung abkühlen, schaltet den Druck ab und entfernt die in Form eines Zylinders vorliegende polykristalline Masse. In die polykristalline Masse wird ein doppelkegeliges Loch eingearbeitet und auf einen Enddurchmesser von 1 mm poliert. Die Oberfläche des Loches weist eine merkliche Mikrorauhigkeit auf. Durch das Loch wird ein einen Durchmesser von 1,2 mm aufweisender Kupferdraht gezogen, der mit einer Schmiermittelschicht aus einem Feststoffgemisch aus Seifen und Fetten überzogen ist. Dabei wird die mikrorauhe Lochoberfläche mit Schmiermittel vollgepackt, so dass vorhandene Mikroporen vollständig mit Schmiermittel ausgefüllt sind. Nach der Schmiermittel behandlung kann die Matrize zum Ziehen von Draht eingesetzt werden. Beispiel 2
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird wiederholt, wobei jedoch anstelle von mit Bor legierten Diamantteilchen eine entsprechende Menge Teilchen aus mit Beryllium legiertem kubischem Bornitrid eingesetzt wurde. Man erhält in gleicher Weise eine Drahtziehmatrize nach der Erfindung.
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Beispiel 3
Es wird eine Beschickungsanordnung nach Fig. 5 bereitet. Mit Bor dotierte Diamantkristalle (mit einer Abmessung von unter 100 Mikrometer) werden hergestellt, indem nach dem Verfahren gemäss der US-PS 3 141 855 in Diamantkristalle Bor unter Drücken von über ungefähr 8500 Atmosphären und Temperaturen über 1300 C eindiffundiert wird. Die 0,2 bis 0,5 Gew.% Bor enthaltenden Diamantkristalle werden zusammen mit 1,5% Titandiborid in die Beschickungsanordnung gegeben und dann gemäss Beispiel 1 zu einem hochfesten Matrizenrohling zusammengesintert. In den Rohling wird ein Ziehloch eingearbeitet und die Wandung des Ziehloches auf Mikrorauhigkeit poliert. Die in der Ziehlochwand vorhandenen Mikroporen werden zur Schaffung einer erfindungsgemässen Matrize mit Feststoffschmiermittel vollgepackt.
Beispiel 4
Es wird eine Beschickungsanordnung gemäss Fig. 6 bereitet. Der aus Sinterhartmetall (87 Gew.% Wolframkarbid, 13 Gew.% Kobalt) bestehende Zylinder 59 besitzt einen Aussendurchmesser von 9 mm, eine Länge von 6 mm und einen Innendurchmesser von 4 mm. Der Innenraum des Zylinders 59 wird mit einer Masse 58 aus synthetischen Diamantteilchen mit einer Grosse von ungefähr 50 Mikrometer gefüllt. Die Anordnung wird dann mit einer eine Dicke von 0,05 mm aufweisenden Abschirmung aus Zirkonium versehen und in die in Fig. 4 dargestellte Vorrichtung gebracht. Die Beschickungsanordnung wird dort einem Druck von ungefähr 55 kb ausgesetzt und dabei 60 Minuten lang
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auf ungefähr 1550 C aufgeheizt. Nach dem Abkühlen wird der Druck abgeschaltet und aus der Beschickungsanordnung ein hochfester Zylinder entnommen. Die äussere Zirkoniumschicht wird abgeschliffen und
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jede Stirnfläche des Zylinders wird auf einer Diamantläppscheibe planpoliert. Der Diamantkern besteht aus fest miteinander verbundenen Diamantteilchen, wobei die Bindung in starkem Maße durch Diamant-Diamant-Bindung erfolgt. Die Länge des Zylinders beträgt 5 mm. Die Umfangsfläche des Zylinders wird dann entsprechend zugeschliffen, um eine Konizität von 2 % zu erzielen, wobei der Zylinder dann an einem Ende einen Durchmesser von 8,3 mm und am anderen Ende einen Durchmesser von 8,2 mm aufweist.
Der Zylinder wird dann unter Aufwendung einer Kraft von ungefähr 200 kg in einen Ring aus rostfreiem Stahl eingepresst, der eine Dicke von 9,5 mm, einen Aussendurchmesser von 25 mm, an einem Ende einen Innendurchmesser von 8,26 mm sowie eine Innenkonizität von 2 % aufweist. Der äussere Stahlring übt dabei auf den von ihm
2 umschlossenen Zylinder eine Vorspannung von ungefähr 28 kg/mm
In den Diamantkern wird dann ein zum Ziehen von Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1 mm geeignetes Loch eingearbeitet und auch poliert. Die Lochoberfläche weist eine beträchtliche Mikrorauhigkeit auf. Durch das Loch wird dann ein einen Durchmesser von 1,2 mm aufweisender Kupferdraht gezogen, der mit einem aus Seifen und Fetten bestehenden Feststoffschmiermittel überzogen ist. Die in der das Loch begrenzenden Wandung vorhandenen Mikroporen werden dadurch vollständig mit Schmiermittel ausgefüllt. Die Matrize kann dann zum Ziehen von Kupferdraht eingesetzt werden.
Beispiel 5
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird wiederholt, wobei jedoch das Ziehloch auf einen Durchmesser von 4 mm poliert wurde. Durch das Zieh-
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loch wird dann ein mit Graphit beschichteter Wolframdraht mit einem Durchmesser von 4,5 mm mit einer Geschwindigkeit von 15 m/min hindurchgezogen. Die Matrize ist am Anfang verhältnismässig rauh und die zu Anfang erforderliche Ziehkraft ist ziemlich hoch. Der Draht weist vor der Matrize eine Temperatur von 900 C auf, und die Matrizentemperatur beträgt 210 C. Nachdem einige Meter Draht gezogen sind, sinkt die Ziehkraft merklich ab. Die mit Schmiermittel vollgepackte Matrize wird dann zum Ziehen von Wolframdraht verwendet.
Beispiel 6
Das Verfahren nach Beispiel 4 wurde wiederholt, wobei jedoch anstelle der Diamantteilchen ein Pulvergemisch aus 94 Gew.% kubischem Bornitrid mit einer Teilchengrösse zwischen 0,1 und 10 Mikrometer und 6 Volumenprozent NiAl -Pulver mit einer Teilchengrösse von
0,037-0,05 mm verwendet wurde. In den gebildeten Matrizenrohling wird ein Loch eingearbeitet, das auf Mikrorauhigkeit poliert wird. Die in der Lochwandung vorhandenen Mikroporen werden mit einem Feststoffschmiermittel vollgepackt und es entsteht eine Drahtziehmatrize nach der Erfindung.
Bei Betrachtung von mit einem Elektronenmikroskop (300-fache Vergrösserung) aufgenommenen Photographien von Drähten, die durch eine mit Schmiermittel vollgepackte Drahtziehmatrize nach der Erfindung und durch eine aus einem Diamanteinkristall hergestellte Drahtziehmatrize gezogen worden sind, kann festgestellt werden, dass beide Drähte eine ungefähr äquivalente Rundheit und Oberflächengüte aufweisen.
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Die Erfindung kann in vielerlei Hinsicht abgeändert werden. Beispielsweise können anstelle von Graphit oder Seifen und Fetten als Schmiermittel zum Ausfüllen der Mikroporen der Ziehöffnung auch Molybdändisulfid und/oder hexagonal es Bornitrid eingesetzt werden. Tierische Fette, Petroleumfette, hochmolekulare Polymere, beispielsweise Polytetrafluoräthylen oder Polyäthylen, sowie Wachse können ebenfalls als Schmiermittel verwendet werden. Die Matrizen nach der Erfindung können auch zum Ziehen von Drähten aus Molybdän, Eisen und rostfreiem Stahl eingesetzt werden.
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Claims (16)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    ί 1. ) Drahtziehmatrize bestehend aus einer Masse, die vorwiegend aus zusammengepresstem polykristallinem Diamant und/oder polykristallinem kubischem Bornitrid besteht und durch die sich ein doppelkegeliges Mittelloch erstreckt, das mikrorauhe Wände aufweist, die mit einem Drahtzieh-Schmiermittel dicht vollgepackt sind.
  2. 2. Drahtziehmatrize nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrorauhigkeit der das Ziehloch begrenzenden Wandung durch Polieren hergestellt ist.
  3. 3. Drahtziehmatrize nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmiermittel aus Graphit, Molybdändisulf id, hexagonalem Bornitrid, Fetten, Wachsen, Seifen, Polytetrafluoräthylen oder Mischungen der vorgenannten Substanzen besteht»
  4. 4. Drahtziehmatrize nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmiermittel Graphit ist.
  5. 5. Drahtziehmatrize nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse vorwiegend aus zusammengepresstem polykristallinem Diamant besteht.
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  6. 6. Drahtziehmatrize nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse vorwiegend aus mit Bor dotiertem oder mit Bor legiertem polykristallinem Diamant besteht.
  7. 7. Drahtziehmatrize nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse vorwiegend aus zusammengepresstem polykristallinem kubischem Bornitrid besteht.
  8. 8. Drahtziehmatrize nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse vorwiegend aus zusammengepresstem polykristallinem, mit Beryllium legiertem kubischem Bornitrid besteht.
  9. 9. Drahtziehmatrize nach den Ansprüchen 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände Mikroporen aufweisen, die entlang Kristallkorngrenzen des polykristallinen Materials verlaufen.
  10. 10. Drahtziehmatrize nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die polykristalline Masse symmetrisch mit Hartmetall ummantelt ist, das vorwiegend aus Wolframkarbid, Titankarbid, Tantalkarbid sowie Mischungen dieser Karbide und aus einem in einer Menge von 3 bis ungefähr 25 Gew.% eines aus Kobalt, Nickel, Eisen und Mischungen dieser Metalle bestehenden Bindemetalls zusammengesetzt ist, und dass die Grenzfläche zwischen der polykristallinen Masse und der Hartmetallummantelung frei von Hohlräumen, unregelmässig und ineinander verzahnt in einem Bereich von 1 bis 100 Mikrometer ist.
  11. 11 . Drahtziehmatrize nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Poren des sich durch die polykristalline Masse erstreckenden Ziehloches mit Graphit, Molybdän, Disulfid, hexagonalem Bor-
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    nitrid, Fetten, Wachsen, Seifen, Polytetrafluoräthylen oder einem Gemisch dieser Stoffe ausgefüllt sind.
  12. 12. Drahtziehmatrize nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Poren mit Graphit ausgefüllt sind.
  13. 13. Drahtziehmatrize nach den Ansprüchen 10-12, dadurch gekennzeichnet, dass der polykristalline Kern der Matrize vorwiegend aus Diamant und/oder Bornitrid besteht.
  14. 14. Drahtziehmatrize nach den Ansprüchen 10-13, dadurch gekennzeichnet, dass der polykristalline Kern im wesentlichen die Form eines Zylinders aufweist und die Hartmetall masse den Zylinder in Form einer Hülse umschliesst.
  15. 15. Drahtziehmatrize nach den Ansprüchen 10-14, dadurch gekennzeichnet, dass sie die Form eines Kegelstumpfes aufweist.
  16. 16. Drahtziematrize nach den Ansprüchen 10-15, dadurch gekennzeichnet, dass der von der Hartmetall masse umschlossene polykristalline Kern auch seitlich durch die Hartmetall masse abgedeckt ist.
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