Bei der Herstellung von gesinterten Hartmetallen und pulvermetallurgischen Komponenten korrelieren magnetische Größen wie die gewichtsspezifische Sättigungspolarisation σs sowie die volumenspezifische Sättigungspolarisation Js mit einer Vielzahl wichtiger Prozessparameter und Materialeigenschaften.
Mit dem KOERZIMAT 1.097 MS bietet FOERSTER ein Messsystem für die präzise, automatische und schnelle Messung der gewichtsspezifischen Sättigungspolarisation σs sowie der volumenspezifischen Sättigungspolarisation Js. Die weitgehend geometrieunabhängige Messung erlaubt es insbesondere auch komplex geformte Proben zu untersuchen. Eingesetzt wird der KOERZIMAT 1.097 MS u.a. bei der Kontrolle des Sintergrades beim Hartmetallsinterprozess sowie zur Bestimmung des in Kobalt gelösten Wolframanteils als auch des freien Eisen, Kobalt oder Nickelgehalts in Pulvern / Hartmetallen. Zudem kann bspw. eine Bestimmung der Sättigungspolarisation Js in Tesla an weichmagnetischen Magnetkreis Komponenten vorgenommen werden.
Benefits
In der Hartmetallindustrie werden magnetische Parameter für die mikrostrukturelle Analyse verwendet. Durch die Messung der Koerzitivfeldstärke an Chargenproben kann die Korngröße des Hartmetalls zerstörungsfrei und schnell bestimmt werden. Dies wiederum ermöglicht auf die Beständigkeit und Härte des Materials zu schließen. Deshalb zählt die genaue Bestimmung der Koerzitivfeldstärke zu den Voraussetzungen eines guten Qualitätsmanagements in der Pulvermetallurgie.
Mit den FOERSTER Messgeräten KOERZIMAT HCJ und KOERZIMAT MS können diese Parameter einfach bestimmt werden.
Beim Pressen der Sinterrohlinge kann es zu Rissen und Änderungen im Gefüge kommen, die beim Sintervorgang zum Platzen der Bauteile führen. Gerade bei Hochleistungswerkzeugen wie Bohrer, Fräsen oder Drehmeisel ist jedoch höchste Qualität gefragt. Deshalb bietet FOERSTER die Prüfgeräte STATOGRAPH und MAGNATEST an, um vor dem Sintervorgang die Rohlinge einer Riss- und Gefügeprüfung mittels Wirbelstrom zu unterziehen. Der Sintervorgang kann durch die Volumenreduktion zu Rissen im Bauteil führen, welche wieder mittels Wirbelstrom gefunden und aussortiert werden können.
Zerspanungswerkzeuge müssen hohen Belastungen standhalten. Die Beurteilung der Kohlenstoffbilanz nach dem Sintern liefert dazu ein wichtiges Qualitätsmerkmal. Bei einer Unterkohlung im Sinterprozess bildet sich die sogenannte Eta-Phase, die das Werkzeug spröde macht und zum Werkzeugbruch führt. Im Fall einer Überkohlung scheidet sich Kohlenstoff ab, was zu mangelnder Festigkeit und Verschleiß bis hin zum Werkzeugbruch führen kann. Daher wird die Kohlenstoffbilanz über die Magnetische Sättigung (MS) im Vergleich zum Sollwert mit dem Messsystem KOERZIMAT MS überwacht.
Insbesondere bei spröden Werkstoffen ist eine Fehler-freiheit des Materials unerlässlich. Zu den möglichen Fehlern gehören Poren, die die Werkstoffdichte herabsetzen. Daher ist es wichtig zu wissen, ob das Material bis zur theoretisch möglichen Dichte gesintert wurde. Als Parameter wird die Koerzitivfeldstärke HcJ betrachtet. Diese durchläuft, in Abhängigkeit von der Sintertemperatur und -zeit, ein Maximum. Ist die Koerzitivfeldstärke zu niedrig, aufgrund von nicht vollständiger Dichtsinterung, so wird auch die Dichte unter dem Sollwert liegen. Zur Qualitätssicherung kann mit dem Messsystem KOERZIMAT HCJ die Koerzitivfeldstärke an Chargenstichproben gemessen und überwacht werden.
Magnetische Phasen wie Ferrit in Duplexstählen und Martensit in austenitischen Stählen dienen im Produktionsprozess als Indikatoren, um sicherzustellen, dass die gewünschte mechanische Leistung des Werkstoffs erreicht wird. So steht z.B. ein hoher Martensitanteil für Sprödigkeit und eine damit verbundene Bruchgefahr. Mit dem KOERZIMAT MS wird die Magnetische Phase nach thermischen Behandlungen und Kaltverformungen überwacht. Die Messung erfolgt schnell und ist geometrieunabhängig. Eine vorherige Präparation der Proben ist dabei nicht notwendig.
Mit dem KOERZIMAT 1.097 MS bietet FOERSTER ein Messsystem für die präzise, automatische und schnelle Messung der gewichtsspezifischen Sättigungspolarisation σs sowie der volumenspezifischen Sättigungspolarisation Js.
Erfahren Sie mehr →Mit dem Messsystem KOERZIMAT 1.097 HCJ ermöglicht FOERSTER die präzise, automatische und schnelle Messung der Koerzitivfeldstärke HCJ. Die weitgehend geometrieunabhängige Messung erlaubt es, insbesondere auch komplex geformte Proben zu untersuchen.
Erfahren Sie mehr →Robert Augner
Zerstörungsfreie Prüfmethoden
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