Die Einführung von Hartmetall aus aller Welt
Hartmetall Hartmetall ist ein pulvermetallurgisches Produkt mit hoher Festigkeit und Verschleißfestigkeit, das aus hochschmelzenden Metallcarbiden als Hauptkomponente und Metallen als Bindemittel besteht. Hochschmelzende Metallverbindungen sind Übergangsmetallcarbide der Gruppen IV, V und VI des Periodensystems, hauptsächlich Wolframcarbid (WC), Titancarbid (TiC) und Tantalcarbid (TaC). Als Bindemittel werden in der Regel Metalle der Eisengruppe verwendet, wobei Kobalt häufig zum Einsatz kommt. Hartmetall vereint die hohe Härte und Verschleißfestigkeit der Carbidphase mit den guten mechanischen Eigenschaften und der Temperaturwechselbeständigkeit der Metallbindemittelphase und findet daher in vielen Bereichen breite Anwendung.
In Europa wird Hartmetall allgemein als „Hartmetall“ bezeichnet. Die Entwicklung von Hartmetall erfolgte Anfang der 1920er-Jahre in Deutschland, maßgeblich durch K. Schröter. Ihm gelang 1923 die Herstellung von Wolfram-Kobalt-Hartmetall mittels Pulvermetallurgie. 1927 nahm die deutsche Firma Fried Krupp die industrielle Produktion von Hartmetall auf und brachte es unter dem Markennamen „Widia“ auf den Markt. 1953 führten die USA erstmals Wendeschneidplatten ein, was einen grundlegenden Wandel im Bereich der Hartmetallbearbeitung auslöste. Hartmetallwerkzeuge1959 entwickelte die German Metal Company erfolgreich TiC-beschichtetes Hartmetall. Dabei wurde TiC mittels Dampfabscheidung auf die Oberfläche des Hartmetalls aufgebracht. Anschließend wurden eine oder mehrere dünne Schichten einer verschleißfesten, hochschmelzenden Hartmetallverbindung aufgetragen. Bereits 1946 hatte die Krupp AG in der Bundesrepublik Deutschland erfolgreich TiC-beschichtetes Hartmetall hergestellt. Durch die Beschichtung der Wendeschneidplatten konnte deren Standzeit um ein Vielfaches und die Schnittgeschwindigkeit um 25 bis 30 % gesteigert werden. Dies stellte eine weitere bedeutende Entwicklung in der Legierungsindustrie dar.
Weltweit produzieren über 50 Länder Hartmetall mit einer Gesamtproduktion von 27.000 bis 28.000 Tonnen. Zu den Hauptproduzenten zählen die USA, Russland, Schweden, China, Deutschland, Japan, Großbritannien, Frankreich und weitere Länder. Der Weltmarkt für Hartmetall ist weitgehend gesättigt und der Wettbewerb ist intensiv. Chinas Hartmetallindustrie entstand Ende der 1950er Jahre und erlebte in den 1960er und 1970er Jahren ein rasantes Wachstum. Anfang der 1990er Jahre erreichte Chinas Produktionskapazität 6.000 Tonnen und die Gesamtproduktion 5.000 Tonnen. Damit lag China weltweit an zweiter Stelle hinter Russland und den USA.
Die Verwendung von Hartmetall lässt sich in vier Kategorien unterteilen: P-Legierungen werden hauptsächlich verwendet für StahlschneidenK-Typ-Legierungen werden hauptsächlich für die Bearbeitung von Gusseisen und Nichteisenmetallen verwendet; M-Typ-Legierungen sind Universallegierungen, die sich für die gleichzeitige Bearbeitung von Stahl, Gusseisen und Nichteisenmetallen eignen; G-Typ-Legierungen finden Anwendung im Bergbau und bei verschleißfesten Werkzeugen. Die Anzahl der Legierungscodes steigt von oben nach unten. Die Festigkeit nimmt dabei zu, die Härte ab, die Schlagzähigkeit zu und die Verschleißfestigkeit ab. Legierungen mit niedrigeren Codes eignen sich für Schlichtwerkzeuge, solche mit höheren Codes für Schruppwerkzeuge.