DE2413166C2 - - Google Patents

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drahtziehmatrize mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Drahtziehmatrize.
Drahtziehmatrizen zur Herstellung von Drähten sind in vielfachen Ausführungsformen vorbekannt. So beschreiben beispielsweise die US-PS 34 07 445, 37 43 483 und 24 07 445 Drahtziehmatrizen mit einem polykristallinen Diamant, wobei der polykristalline Diamant in einer Fassung beispielsweise aus Sinterhartmetall angeordnet ist. Hierbei besitzen die zur Fassung der Diamanten geeigneten sinterbaren Metalle ein zu geringes Elastizitätsmodul und eine zu geringe Streckgrenze, so daß die Ausübung eines Vorspannungsdruckes größer als etwa 0,7 Kilobar auf die Oberfläche des Diamantkristalles nicht möglich ist. Darüber hinaus könnten für die Herstellung der zuvor beschriebenen Drahtziehmatrizen nur Sintermetalle verwendet werden, durch die der Diamant beim Sintern, beispielsweise durch Carbidbildung, nicht angegriffen wird. In der US-PS 28 66 364 wird eine Drahtziehmatrize beschrieben, die einen mit einer Bohrung versehenen Diamanten aufweist. Hierbei wird der in einer Aluminiumfassung angeordnete Diamant von einem Metallring umschlossen. Da Aluminium eine verhältnismäßig geringe Festigkeit aufweist, besteht bei einer derartigen Drahtziehmatrize die Gefahr, daß es insbesondere bei einem hohen Ziehdruck zu einer Lockerung des Diamantkernes in der Aluminiumeinbettung und damit zu einer Zerstörung der Drahtziehmatrize kommt.
Eine Drahtziehmatrize mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 wird in der US-PS 19 44 758 beschrieben. Hierbei besitzt die bekannte Drahtziehmatrize einen durchlochten Kern aus einem Diamanteinkristall, wobei der Kern von einer ringförmigen Fassung aus einem gesinterten Gemisch von Wolframcarbid umschlossen ist, das zusätzlich noch Kobalt, Nickel und/oder Eisen enthält. Vorzugsweise wird in der US-PS 19 44 758 eine Wolframcarbid-Konzentration von 45 Gewichtsprozent angegeben, wobei die verbleibenden 55 Gewichtsprozent auf die Metalle Wolfram, Kobalt, Nickel und/oder Eisen entfallen. Eine derartige, in bezug auf den Metallanteil relativ geringe Wolframcarbid- Konzentration ist bei der bekannten Drahtziehmatrize deswegen erforderlich, weil ansonsten beim Sintern der Fassung eine Temperatur überschritten werden würde, die zu einer starken Schädigung des Einkristalldiamanten führen würde. So konnte festgestellt werden, daß die Verfestigungstemperatur einer Fassung aus 55 Gewichtsprozent Kobalt und 45 Gewichtsprozent Wolframcarbid bei 1280°C und bei einer Fassung aus 10 Gewichtsprozent Kobalt, 15 Gewichtsprozent Nickel, 30 Gewichtsprozent Wolfram sowie 45 Gewichtsprozent Wolframcarbid bei 1325°C lag.
Eine Verfestigungstemperatur im Bereich von etwa 1300°C ist für einen Diamanten sehr hoch, weil sie in der Regel zu einer schädigenden Graphitisierung führt. Dies wiederum hat zur Folge, daß eine derartige Drahtziehmatrize einen erhöhten Verschleiß und oder wegen der thermischen Vorschädigung des Diamanten eine verstärkte Bruchneigung desselben besitzt, was sich wiederum in einer verringerten Standzeit einer derartigen Drahtziehmatrize im Gebrauch ausdrückt.
Somit ist festzuhalten, daß der vorstehend genannte Stand der Technik Drahtziehmatrizen beschreibt, die einen Diamanteneinkristall sowie eine Trägermatrix hierfür aufweisen, wobei die Trägermatrix eine relativ geringe Konzentration an carbidbildenden Komponenten enthält, um so die Sintertemperatur niedrig zu halten. Alternativ hierzu sind Trägermaterialien aus nicht carbidbildenden Materialien bekannt, die zwar bei den gewünschten niedrigen Temperaturen gesintert werden können, gleichzeitig aber den Nachteil aufweisen, eine relativ geringe Druckfestigkeit und/oder ein geringes Elastizitätsmodul zu besitzen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drahtziehmatrize der angegebenen Art zur Verfügung zu stellen, die eine besonders hohe Druckfestigkeit und ein besonders hohes Elastizitätsmodul aufweist, so daß die Drahtziehmatrize insbesondere für Drähte aus hochfesten und harten Metallen wie Wolfram, Molybdän, Stahl etc. verwendbar ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Drahtziehmatrize mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Drahtziehmatrize weist eine Fassung aus Sinterhartmetall mit 75 bis 94 Gew.-% Wolframcarbid, Titancarbid und/oder Tantalcarbid und 6 bis 25 Gew.-% Kobalt, Nickel und/oder Eisen als Bindemetall auf. In einer derartigen Fassung aus Sinterhartmetall ist nicht, wie beim vorstehend aufgeführten Stand der Technik, ein Diamanteinkristall als Kern angeordnet. Vielmehr sieht die erfindungsgemäße Drahtziehmatrize einen Kern vor, der aus polykristallinem Diamant mit einer Diamantkonzentration über 70 Vol.-% und 2 bis 10 Vol.-% Bindemetall des Hartmetalls der Fassung, aus polykristallinem Bornitrid mit 80 bis 97 Vol.-% kubischem Bornitrid oder einem Gemisch der vorstehend aufgeführten Komponenten besteht, wobei das Material der Fassung mit dem Material des Kerns zu einem Verbundkörper vereinigt ist.
Die erfindungsgemäß ausgebildete Drahtziehmatrize weist eine Reihe von erheblichen Vorteilen gegenüber den bekannten Matrizen des Standes der Technik auf. Dies drückt sich beispielsweise beim industriellen Einsatz der erfindungsgemäßen Drahtziehmatrize im Vergleich zu einer Drahtziehmatrize aus einem Diamanteinkristall in einer drei bis zehnfach höheren Lebensdauer und im Vergleich zu einer Matrize aus Wolframcarbid in einer zehn bis zweihundertfach höheren Lebensdauer aus. Auch neigt der erfindungsgemäße Kern nicht, wie Naturdiamant, zu ungleichmäßiger Abnutzung oder Zersplitterung und Bruch unter Belastung. Der durch die erfindungsgemäße Drahtmatrize gezogene Draht wird von daher immer durch ein rundes Loch geführt, wodurch ein stets gleichmäßiges Endprodukt erzielt wird und die vorstehend genannte verlängerte Lebensdauer der Ziehdüse erklärlich wird. Darüber hinaus ist die Herstellung der erfindungsgemäßen Drahtziehmatrize einfach und erfolgt praktisch in einem einzigen Preßvorgang bei hoher Temperatur und hohen Drucken, wie dies noch nachfolgend beschrieben wird.
Überraschenderweise konnte durch Messung festgestellt werden, daß der polykristalline Diamant bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Matrize nicht oder nur vernachlässigbar gering angegriffen wurde, obwohl bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Drahtziehmatrize Sintertemperaturen zur Anwendung kommen, die in einem Bereich zwischen etwa 1300°C und etwa 1600°C liegen. Auch macht bei der erfindungsgemäßen Drahtziehmatrize die zwischen dem bruchfesten und verschleißfesten Kern und dem umschließenden oder flankierenden steifen Sinterhartmetall entstandene direkte Bindung eine Zwischenschaltung irgendeiner Verbindungsschicht zwischen Kern und Fassung überflüssig.
Ergänzend zu dem eingangs aufgeführten Stand der Technik wird noch auf die FR-PS 20 89 415, die DE-OS 21 17 056 und die DE-OS 22 32 227 verwiesen, die Schneidwerkzeuge für die spanabhebende Materialbearbeitung beschreiben.
So sind die beiden zuerst genannten Veröffentlichungen auf einen Diamantschneideinsatz gerichtet, bei dem ein Schneidelement, nämlich ein polykristalliner Diamant, mit einer dicken Sinterhartmetallunterlage zu einem Verbundkörper vereinigt ist. Die DE-OS 22 32 227 beschreibt einen hierzu ähnlichen Schneideinsatz, der sich von dem zuvorgenannten Schneideinsatz dahingehend unterscheidet, daß er keine polykristalline Diamantschicht, sondern eine Verschleißschicht aus kubischem Bornitrid aufweist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drahtziehmatrize, die insbesondere zum Ziehen von Drähten mit einem Durchmesser von 0,2 mm und größer einsetzbar ist, ist mindestens ein hochfester Metallring vorgesehen, der mit Preßsitz um einen Verbundkörper mit einer Fassung aus Sinterhartmetall und einem Kern aus polykristallinem Diamant angeordnet ist. Bei dieser Anordnung wird auf die Außenfläche des Verbundkörpers fortwährend eine merkliche Druckspannung über 0,7 Kilobar ausgeübt.
Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, durch das die vorstehend beschriebene Drahtziehmatrize schnell und einfach herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird im Druckraum einer Vorrichtung zur Erzeugung von hohen Drucken und Temperaturen eine Buchse aus kaltgepreßtem sinterbaren Hartmetallpulvergemisch oder vorgesintertem Hartmetall angeordnet, wobei das Hartmetallpulvergemisch bzw. Hartmetall eine Zusammensetzung von 75 bis 94 Gew.-% Wolframcarbid, Titancarbid und/oder Tantalcarbid und 6 bis 25 Gew.-% Kobalt, Nickel und/oder Eisen aufweist. Anschließend wird der Innenraum der Buchse mit Körnern aus Diamant und/oder kubischem Bornitrid gefüllt und bei Temperaturen im Bereich von 1300°C bis 1600°C mehr als drei Minuten einem Druck ausgesetzt, bei dem thermodynamisch stabile Bedingungen für Diamant und/ oder kubisches Bornitrid herrschen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Drahtziehmatrize und des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer derartigen Drahtziehmatrize sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Drahtziehmatrize sowie das erfindungsgemäße Verfahren werden nachfolgend anhand von Ausführungsformen und Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Schnitt durch eine die Form eines Verbundkörpers aufweisende Drahtziehmatrize mit einem polykristallinen Kern und im wesentlichen zylindrischer Gestalt, durch den sich ein doppelkonisches Loch erstreckt und der von einem Mantel aus Sinterhartmetall umgeben ist, der direkt mit dem Kern verbunden ist,
Fig. 2 einen Schnitt durch eine die Form eines Drehkörpers aufweisende Verbundmatrize mit einer polykristallinen Kernschicht, die auf der Oberseite und Unterseite jeweils mit einer Sinterhartmetallschicht (sowie mit einer mit diesen Schichten aus einem Stück bestehenden Außenschicht) direkt verbunden ist, wobei die polykristalline Masse mindestens den Einschnürungsbereich einer doppelkonischen Drahtziehdüsenöffnung umschließt,
Fig. 3 einen Teilschnitt einer zur Herstellung der Verbundkörper nach der Erfindung geeigneten Vorrichtung zum Erzeugen von hohen Drücken und Temperaturen,
Fig. 4 einen Schnitt durch eine Beschickungsanordnung für den Druckraum der Vorrichtung nach Fig. 3 und
Fig. 5 und 6 Ausführungsformen von mit Druckringen versehenen Drahtziehmatrizen.
Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines Verbundkörpers 10, dessen Kern 11 eine im wesentlichen zylindrische Form aufweist und ein entsprechend bemessenes und geformtes durchgehendes Loch 12 besitzt. Der Kern 11 besteht aus einer polykristallinen Masse aus Diamantkristallen, kubischen Bornitridkristallen oder aus einem Gemisch von beiden. Die Fassung 13 besteht aus Sinterhartmetall, das direkt mit dem Matrizenkern 11 entlang einer Grenzfläche verbunden ist, die frei von Hohlräumen ist sowie in einem eine Dicke von ungefähr 1-100 μ aufweisenden Bereich unregelmäßig und verzahnt verläuft, wobei die Verzahnung zwischen einzelnen Kristallen und Teilen der Sinterhartmetallmasse auftritt. Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform besteht der Verbundkörper 20 aus einer kristallinen Innenschicht 21, die zunächst auf der Oberseite und Unterseite mit einer Außenschicht 22 a bzw. 22 b bedeckt und seitlich von einer Ringschicht 22 c ummantelt ist. Die aus Sinterhartmetall bestehenden Schichten 22 a, 22 b und 22 c bestehen im fertigen Zustand des Verbundkörpers aus einem Stück. Bei beiden Ausführungsformen sind die Verbundkörper in die Form eines Drehkörpers (vorzugsweise eines kegeligen Drehkörpers mit einem Kegelwinkel von 2-4°) gebracht worden. Der Einschnürungsbereich, d. h. der den kleinsten Durchmesser aufweisende Bereich des Loches 23 besteht aus einem Material mit hoher Verschleißfestigkeit.
Zur Herstellung der Verbundkörper 10 und 20 verwendet man vorzugsweise die in der US-PS 29 41 248 erläuterte und in Fig. 3 teilweise dargestellte Vorrichtung zum Erzeugen von hohen Drücken und hohen Temperaturen. Fig. 4 zeigt eine für das Herstellungsverfahren nach der Erfindung geeignete Beschickungsanordnung.
Die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung 30 enthält zwei Stempel 31 und 31′ aus Wolframcarbidhartmetall und einen zwischen diesen angeordneten Gürtelring 32 aus dem gleichen Material. In der Öffnung 33 des Gürtelringes 32 ist ein Reaktionsgefäß 34 angeordnet, das die nachstehend beschriebene Beschickungsanordnung aufnimmt. Zwischen dem Gürtelring 32 sowie dem Stempel 31 und dem Stempel 31′ ist jeweils eine isolierende Dichtungsanordnung 35 vorgesehen, die aus zwei wärmeisolierenden und elektrisch nichtleitenden Bauteilen 36 und 37 aus Pyrophyllit besteht, zwischen denen eine metallische Dichtung 38 angeordnet ist.
Das Reaktionsgefäß 34 enthält in einer bevorzugten Ausführungsform einen aus Salz bestehenden Hohlzylinder 39. Der Hohlzylinder 39 kann auch aus einem anderen Material, beispielsweise Talk, hergestellt sein, welches a) unter den zur Anwendung gelangenden hohen Drücken und hohen Temperaturen nicht in einen festeren und steiferen Zustand überführt wird (durch Phasenumwandlung und/oder Verdichtung) und welches b) frei von bei der Anwendung von hohen Drücken und hohen Temperaturen auftretenden Volumendiskontinuitäten ist, wie sie beispielsweise bei Pyrophyllit und porösem Aluminiumoxyd auftreten. Zur Herstellung des Hohlzylinders 39 eignen sich Werkstoffe, die den in Spalte 1, Zeile 59 - Spalte 2, Zeile 1 der US-PS 30 30 662 angeführten Bedingungen genügen.
Konzentrisch innerhalb des Zylinders 39 ist ein am Zylinder 39 anliegendes Widerstandsheizrohr 40 aus Graphit angeordnet. Innerhalb des Heizrohres 40 ist wiederum eine zylindrische Salzhülse 41 angeordnet, auf deren Ober- und Unterseite jeweils ein Salzstopfen 42 bzw. 42′ eingepaßt ist.
An jedem Ende des Zylinders 39 ist jeweils eine Endscheibe 43 bzw. 43′ aus elektrisch leitendem Metall vorgesehen, die eine elektrische Verbindung zum Heizrohr 40 schafft. Über jeder Endscheibe 43 bzw. 43′ ist jeweils eine Endkappe 44 bzw. 44′ angeordnet, die aus einer Pyrophyllitscheibe 45 besteht, die von einem elektrisch leitenden Ring 46 umschlossen ist.
In der vorstehend erläuterten Vorrichtung lassen sich in bekannter Weise gleichzeitig hohe Temperaturen und hohe Drücke erzeugen. Es können natürlich auch andere zur Erzeugung der erforderlichen hohen Drücke und Temperaturen geeignete Vorrichtungen verwendet werden.
Die in Fig. 4 in einem anderen Maßstab dargestellte Beschickungsanordnung 50 paßt in den Druckraum 41 der Vorrichtung nach Fig. 3. Die Beschickungsanordnung 50 besteht aus einer zylindrischen Hülse 52 aus einem Abschirmmetall, das aus Zirkonium, Titan, Tantal, Wolfram oder Molybdän bestehen kann. Innerhalb der zylindrischen Hülse 52 ist ein durch eine Scheibe 54 aus Abschirmmetall abgeschlossener Napf 56 aus Abschirmmetall vorgesehen. Die in Fig. 4 dargestellte Napffüllung dient zur Erzeugung eines Verbundkörpers mit einem ein durchgehendes gerades Loch aufweisenden polykristallinen Kern. Ein Draht 57 entsprechender Größe, beispielsweise ein Wolframdraht mit einem Durchmesser von 0,25 mm ist innerhalb des Napfes 56 angeordnet und am Napfboden befestigt, beispielsweise angeschweißt. Der Draht 57 ist von einer Masse 58 aus Hartstoffteilchen (Diamant, kubisches Bornitrid oder eine Mischung aus Diamant und kubischem Bornitrid) umschlossen, welche den Innenraum einer Buchse 59 ausfüllt, die aus kaltgepreßtem sinterbarem Hartmetallpulvergemisch (aus Carbid und einem geeigneten Bindemetall) besteht. Die Buchse 59 kann gegebenenfalls auch aus vorgesintertem Hartmetall bestehen, wie nachstehend noch erläutert werden wird.
Zur Herstellung des sich durch den polykristallinen Kern erstreckenden Loches ist Wolfram besonders gut geeignet, da es einen hohen Schmelzpunkt aufweist und auch eine ausreichende Steifigkeit besitzt, um eine Verformung durch die Kristallkörner bei dem bei hohen Temperaturen und Drücken erfolgenden Preß- und Sintervorgang zu widerstehen. Wolfram kann auch später nicht allzu schwer aufgelöst oder abgeschliffen werden. Es können auch andere Werkstoffe eingesetzt werden, beispielsweise Molybdän, Zirkonium, Titan, Tantal, Rubidium, Rhodium, Rhenium, Osmium oder feuerfeste Carbide und sogar Nichtmetalle wie Oxydkeramiken. Der Draht braucht keinen gleichmäßigen Querschnitt aufzuweisen, sondern kann eine Gestalt besitzen, welche die gewünschte doppelkonische Ausbildung des vorgeformten Loches erleichtert.
Das verbleibende Restvolumen innerhalb der Beschickungsanordnung 50 wird von Scheiben 61 a, 61 b aus dem gleichen Material wie der Zylinder 39, beispielsweise Natriumchlorid, und von Scheiben 62 a, 62 b aus hexagonalem Bornitrid ausgefüllt. Die Scheiben 62 a, 62 b sollen den Eintritt von unerwünschten Substanzen in den durch den Napf 56 und die Scheibe 54 festgelegten Probeaufnahmeraum verhindern. Es hat sich herausgestellt, daß bei Verwendung von entweder Zirkonium oder Titan für die Hülse 52, die Scheibe 54 und den Napf 56 diese Metalle die Sinterung der Kristallkörner und die Verbindung zwischen der kristallinen Masse und dem Sinterhartmetallmantel fördern.
Beispiel 1
Eine Buchse 59 mit einem Innendurchmesser von 2,56 mm wurde aus kaltgepreßtem Hartmetallpulvergemisch (13 Gew.-% Kobalt, 87 Gew.-% Wolframcarbid) hergestellt und in einem Zirkoniumnapf angeordnet, an dessen Bodenwandung ein Wolframdraht mit einem Durchmesser von 0,25 mm angeschweißt war, der in der aus Fig. 4 ersichtlichen Weise sich in der Mitte des Napfes entlang dessen Längsachse erstreckte. Der Hohlraum zwischen der Buchse und dem Wolframdraht wurde mit Diamantkorn mit einer Siebgröße von 40/80 Maschen/cm ausgefüllt. Zur Herstellung der Hülse 52 und der Scheiben 54, 63 a und 63 b wurde Zirkoniummetall (mit einer Dicke von 0,050 mm) verwendet. Diese Beschickungsanordnung wurde in die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung zum Erzeugen von hohen Drücken und hohen Temperaturen eingeführt und dort 60 Minuten lang ungefähr einem Druck von 55 Kilobar und einer Temperatur von 1500°C ausgesetzt, worauf die Temperatur auf Raumtemperatur herabgesetzt und dann der Druck abgeschaltet wurde. Der aus der Vorrichtung entnommene Diamant- Sinterhartmetall-Verbundkörper besaß einen Durchmesser von ungefähr 5,84 mm und eine Länge von ungefähr 5,59 mm. In einem heißen Bad aus Flußsäure und Salpetersäure wurde der Wolframdraht, die äußere Zirkoniumhülse und etwas Sinterhartmetall von der Oberfläche abgelöst. Anschließend wurde ein Schutzüberzug aus geschmolzenem Polyäthylen auf die Oberfläche des Verbundkörpers aufgebracht, worauf der Ätzvorgang fortgesetzt wurde, um den Wolframdraht vollständig zu entfernen.
Bei Verwendung einer Masse 58 aus Diamantkristallen erhält man eine sehr umfangreiche Diamant-Diamant-Bindung, wie in der US-PS 37 43 483 erläutert ist. Bei Verwendung von kubischen Bornitridkristallen oder eines Gemisches aus kubischen Bornitridkristallen und Diamantkristallen muß man zusätzlich eine metallische Phase beigeben, die Aluminiumatome und Atome mindestens eines Legierungselementes aus der Nickel, Kobalt, Mangan, Eisen, Vanadium und Chrom umfassenden Gruppe enthält. Das Verhältnis der Aluminiummenge in bezug auf die Legierungsmetallmenge ist nicht kritisch und kann von gleichen Gewichtsteilen bis zu einem Teil Aluminium pro 10 Teile Legierungsmetall reichen. Die Aluminiummenge im Ausgangsmaterial kann 1 bis ungefähr 40 Gew.-% des kubischen Bornitrids betragen, während die Legierungsmetallmenge von 2 bis ungefähr 100 Gew.-% des kubischen Bornitrids reichen kann. Die im verdichteten kubischen Bornitrid als Matrixmaterial verbleibende Menge dieser Legierungsmetalle hängt von der Höhe des angewendeten Druckes sowie von der zeitlichen Dauer der Druck- und Temperaturanwendung ab. In jedem Fall beträgt die Aluminium- plus Legierungsmetallmenge im verdichteten kubischen Bornitrid über 1 Gew.-% des kubischen Bornitrids.
Der bevorzugte Größenbereich für die Diamantkörner liegt bei 90-105 Maschen/cm und für kubisches Bornitrid bei 0,1-10 μ. Es können natürlich auch andere Größen verwendet werden. Die Größe der Diamantkörner kann von ungefähr 0,1 μ bis ungefähr 500 μ in der größten Abmessung reichen und die kubischen Bornitridkörner können eine Größe von 0,1 bis 20 μ in den größten Abmessungen besitzen.
Bei Verwendung von Diamantkörnern beträgt der Anfangsgehalt des Matrizenkerns 100 Volumenprozent Diamant, was einen fertigen Matrizenkern ergibt, der aus 90-98 Volumenprozent Diamant und 2-10 Volumenprozent Bindemetall des Sinterhartmetalls besteht. In jedem Fall muß im fertigen Matrizenkern die Diamantkonzentration größer als 70 Volumenprozent sein, damit eine Diamant-Diamant- Bindung gewährleistet ist. Bei einer Diamantanfangskonzentration von 70-90 Volumenprozent kann sinterbares Carbidpulver oder Metallpulver dem Diamant zugemischt werden.
Bei Verwendung von kubischen Bornitridkörnern beträgt die bevorzugte Anfangszusammensetzung des Matrizenkerns 80-97 Volumenprozent kubisches Bornitrid, Rest metallische Substanz. Der fertige Matrizenkern enthält das kubische Bornitrid, in verschiedenen Phasen vorliegendes metallisches Medium und etwas Bindemetall aus dem Sinterhartmetall.
Bei der Herstellung einer Verbundmatrize mit einem Diamantkern wird die Beschickungsanordnung 50 in die Vorrichtung 30 gebracht, darin unter Druck gesetzt und dann aufgeheizt. Temperaturen im Bereich von 1300-1600°C werden über ungefähr 3 Minuten lang zur Sinterung des Carbid-Bindemetall-Gemisches aufrechterhalten und gleichzeitig wird ein sehr hoher Druck, beispielsweise in der Größenordnung von 55 Kilobar, ausgeübt, um thermodynamisch stabile Bedingungen für den Diamant sicherzustellen. Bei 1300°C sollte der Mindestdruck ungefähr 50 Kilobar und bei 1400°C sollte der Mindestdruck ungefähr 52,5 Kilobar betragen. Bei den zur Anwendung gelangenden Temperaturen wird natürlich die Bindemetallkomponente des Systems geschmolzen, so daß etwas Bindemetall zur Verdrängung aus der Masse 59 in die Masse 58 zur Verfügung steht, wo sie als ein Lösungsmittelkatalysator für Diamantbildung wirken muß, insbesondere bei der Herstellung eines polykristallinen Diamantkerns.
Bei der Herstellung einer Verbundmatrize mit einem aus kubischem Bornitrid oder aus kubischem Bornitrid und Diamant bestehenden Kerns wird die Beschickungsanordnung 50 in die Vorrichtung 30 eingebracht, unter Druck gesetzt und dann aufgeheizt. Es werden Temperaturen im Bereich von ungefähr 1300-1600°C mehr als 3 Minuten lang angewendet, während gleichzeitig das System sehr hohen Drücken ausgesetzt wird, beispielsweise in der Größenordnung von 55 Kilobar, um thermodynamisch stabile Bedingungen für das kubische Bornitrid im System sicherzustellen. Bei 1300°C sollte der Mindestdruck ungefähr 40 Kilobar und bei 1600°C sollte der Mindestdruck ungefähr 50 Kilobar betragen. Bei den angewendeten Temperaturen wird das in der Masse 59 enthaltene Bindemetall geschmolzen, so daß je nach der Zusammensetzung des Sinterhartmetallpulvers Kobalt, Nickel oder Eisen zur Verdrängung aus der Masse 59 in die Masse 58 zur Verfügung steht, wo es sich mit der geschmolzenen Aluminiumlegierung legiert, die in der Masse 58 vorhanden ist oder gebildet wird. Die so gebildete metallische Phase wirkt als effektives Bindemittel für die kubischen Bornitridkristalle nahe der Grenzfläche zwischen der Masse 58 und der Masse 58 und bindet diese Kristalle aneinander und an das Sinterhartmetall. Die übrigen Kristalle in der kubischen Bornitridmasse werden durch die vorhandene Legierung (eingeführt oder an Ort und Stelle gebildet) und durch Reaktion dieser Legierung mit kubischem Bornitrid aneinandergebunden.
Die zwischen dem hochfesten und verschleißfesten Kern und dem umschließenden oder flankierenden steifen Sinterhartmetall entstandene direkte Bindung macht die Zwischenschaltung irgendeiner Verbindungsschicht zwischen Kern und Fassung überflüssig. Das in direktem Kontakt mit dem Matrizenkern (d. h. mit der Masse 11 oder mit der Masse 21) stehende steife, unnachgiebige Abstützmaterial ergibt einen Verbundkörner, der infolge der komplementären Natur der in Kombination angewendeten Werkstoffe ungewöhnlich fest und dauerhaft ist. Die Bindung an der Grenzfläche ist qualitativ so gut, daß die Grenzfläche im allgemeinen stärker ist als die Zugfestigkeit der Kristallkörner.
Falls ein Hartmetallsinterpulver verwendet wird, bevorzugt man ein Wolframcarbidsinterpulver (Gemisch aus Wolframcarbidpulver und Kobaltpulver), das im Handel in Teilchengrößen von 1-5 μ erhältlich ist. Gewünschtenfalls kann Wolframcarbid insgesamt oder zum Teil durch Titancarbid und/oder Tantalcarbid ersetzt werden. Auch können geringe Mengen anderer Carbidpulver zur Erzielung bestimmter Eigenschaften des Verbundkörpers zugesetzt werden. Zum Binden der Carbidteilchen wurde auch bereits etwas Nickel und Eisen verwendet. Als Bindemetall für die Carbidteilchen kann man also Kobalt, Nickel, Eisen und Mischungen dieser Metalle verwenden. Kobalt wird jedoch als Bindemetall bevorzugt. Die zur Durchführung der vorliegenden Erfindung geeigneten Sinterpulver können ungefähr 75-94% Carbid und ungefähr 6-25% Metallbindemittel enthalten. Beispielsweise kann ein Pulver aus 6% Kobalt und 94% Wolframcarbid oder aus 13% Kobalt und 87% Wolframcarbid verwendet werden. Gegebenenfalls können unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Pulvermischungen vorgesinterte Buchsen (Fig. 1) oder Scheiben (Fig. 2) hergestellt werden. Diese vorgesinterten Körper können dann anstelle der kaltgepreßten Körper verwendet werden.
Man kann auch Verbundmatrizen ohne Loch, mit einem geraden Loch oder mit einem doppelkonischen Loch herstellen, man muß jedoch in jedem Fall das Loch auf die exakten Abmessungen bearbeiten. Das Bearbeiten wird erleichtert, wenn bereits ein durchgehendes Loch vorhanden ist, durch das ein mit Diamantstaub imprägnierter Draht durchgeführt werden kann. Gegebenenfalls kann man den Matrizenkern mit Hilfe eines Lasers mit einem Ausgangsloch versehen. Falls die Löcher in Matrizenkernen infolge normaler Abnützung und Erosion größer werden, kann man die Löcher zum Ziehen von Drähten mit einem größeren Durchmesser nacharbeiten.
Nachdem man einen Verbundkörper (beispielsweise einen Verbundkörper 10 oder 20) mit einem genau dimensionierten Durchgangsloch hergestellt hat, ist es vorteilhaft, dem Verbundkörper durch genaue Bearbeitung seiner Außenfläche die Form eines Rotationskörpers (beispielsweise die Form eines Zylinders oder eines Kegelstumpfes) zu verleihen. Der entsprechend im wesentlichen konzentrisch zum Durchgangsloch rotationssymmetrisch bearbeitete Verbundkörper kann dann innerhalb eines oder mehrerer Spannringe angeordnet werden, wodurch eine Druckspannung von bis über 7 Kilobar gleichmäßig auf den Verbundkörper ausgeübt werden kann. Bei entsprechender Bemessung und Einpassung wird diese Druckspannung fortwährend und gleichmäßig über den Außenmantel des Verbundkörpers auf den Kern des Verbundkörpers übertragen. Die Spann- oder Einpassungsringe können aus einem geeigneten, bei den Arbeitsbedingungen noch hochfesten Werkstoff hergestellt werden, beispielsweise aus Superlegierungen, rostfreiem Stahl, hochfesten, dispersionsgehärteten Stahllegierungen, armierten Metallen oder Kunststoffen oder Sinterhartmetallen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist der Sinterhartmetallaußenmantel des Verbundkörpers 70 exakt zylindrisch geformt. Zur Erzielung eines Preßsitzes wird der Verbundkörper 70, der beispielsweise einen Außendurchmesser von 0,767 cm aufweist, in einen Metallring 71 mit einem Innendurchmesser von 0,766 cm hineingedrückt. Die Außenfläche des Metallringes ist konisch ausgestaltet, vorzugsweise mit einer Konizität von 2-4%, und der konischen Innenfläche eines Metallringes 72 angepaßt, in den die aus dem Verbundkörper 70 und dem Metallring 71 bestehende Anordnung eingedrückt wird. Zum Zusammenhalten der Matrizenanordnung beim Zerspringen kann zusätzlich noch ein Sicherungsring 73 vorgesehen werden.
Bei einer Matrizenanordnung zum Ziehen von Wolframdraht kann der Ring 71 beispielsweise aus der Stahllegierung H-21, der Ring 72 aus einer Superlegierung (Ren´ 41) und der Ring 73 aus rostfreiem Stahl bestehen. Bei einer Matrizenanordnung zum Ziehen eines weicheren Werkstoffes bei niedrigeren Temperaturen, beispielsweise zum Ziehen von Kupferdrähten, können alle Ringe aus rostfreiem Stahl bestehen.
Die in Fig. 6 dargestellte Matrizenanordnung kann leichter zusammengebaut werden und besteht aus weniger Teilen. Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 ist die Außenfläche des Sinterhartmetallaußenmantels der Verbundmatrize 80 exakt auf die Form eines Kegelstumpfes mit einer Konizität von 2-4% geschliffen. Der konische Verbundkörper sitzt mit Preßsitz innerhalb eines Ringes 81. Ähnlich wie bei der Ausführungsform nach Fig. 5 kann ein Sicherheitsring 82 vorgesehen sein. Die Druckkräfte werden vom Ring 81 ausgeübt.
Es können auch Matrizenanordnungen hergestellt werden, bei denen eine zylindrisch geformte Verbundmatrize mit Schrumpfsitz in einen Stützring eingepaßt ist. Diese Matrizenanordnungen eignen sich zum Ziehen von Drähten bei niedriger Temperatur (unter ungefähr 100°C) beispielsweise zum Ziehen von Kupferdrähten. Bei derartigen Matrizenanordnungen ist die Druckspannung, die auf die Verbundmatrize ausgeübt werden kann, auf geringere Werte begrenzt.
Das durch den Matrizenkern hindurchgehende Loch braucht natürlich nicht unbedingt einen zylindrischen Querschnitt aufzuweisen.
Beispiel 2
Eine dickwandige Buchse mit einer Länge von ungefähr 3,81 mm, einer Bohrung von ungefähr 2,5 mm und einem Außendurchmesser von 6,35 mm wurde aus einer kaltgepreßten Pulvermasse aus 87 Gew.-% Wolframcarbid und 13 Gew.-% Kobalt hergestellt. Die Buchse wurde in einen genau abgepaßten Zirkoniumnapf mit einer Wanddicke von ungefähr 0,05 mm eingebracht, worauf in die Mittelbohrung künstlich hergestelltes Diamantkorn mit einer Siebgröße von 90/105 Maschen/cm eingebracht und leicht festgestampft wurde.
Anschließend wurden zwei Zirkoniumscheiben mit einem Durchmesser von ungefähr 6,35 mm und einer Dicke von jeweils 0,05 mm auf der Oberseite der mit Diamant ausgefüllten Buchse angeordnet. Der Zirkoniumnapf mit der mit Diamant gefüllten Buchse wurde in ein Zirkoniumrohr mit einer Wanddicke von 0,025 mm gegeben: Diese Anordnung wurde in eine Hülse aus gepreßtem Salz eingebracht, die innerhalb eines Graphitrohres angeordnet war, wie in Verbindung mit Fig. 3 erläutert wurde. Die Anordnung wurde einem Druck von ungefähr 55 Kilobar ausgesetzt und dann 60 Minuten lang auf eine Temperatur von 1550°C aufgeheizt. Nach Abkühlung und anschließender Druckverringerung wurde der die Buchse mit Diamant enthaltende Napf in Form eines festen Zylinders entnommen. Das anhaftende Zirkonium wurde in einer Flußsäure-Salpetersäure-Mischung aufgelöst und eine Stirnfläche des Zylinders wurde auf einer Diamantläppscheibe poliert. An der polierten Stirnfläche des Diamantkerns wurde umfangreiche Diamant- Diamant-Bindung festgestellt. Die zylindrische Außenfläche des Sinterhartmetallmantels wurde dann auf einen Durchmesser von 5,18 mm geschliffen. Aus weichem Stahl wurde ein Ring mit einem Innendurchmesser von 5,14 mm, einem Außendurchmesser von 38,1 mm und einer Dicke von 12,7 mm hergestellt und auf eine Temperatur von 400°C erwärmt. Der geschliffene Zylinder mit Diamantkern wurde dann schnell in den erwärmten Stahlring eingedrückt, worauf man die Anordnung ankühlen ließ. Schließlich wurde durch den Diamantkern ein zum Ziehen von Wolframdraht geeignetes Loch mit einem Durchmesser von 0,38 mm eingearbeitet und die fertige Matrizenanordnung wurde dann zum Ziehen von Wolframdraht verwendet, wobei die Matrize auf einer Temperatur von ungefähr 400°C gehalten und der Draht auf ungefähr 800°C vorgewärmt wurde.
Nachdem durch die Matrize ungefähr 54 kg Wolfram gezogen worden waren, konnte man aus der Größe und Form des gezogenen Drahtes ersehen, daß der Diamantkern der Matrize infolge der durch den durchgehenden Draht ausgeübten Kräfte gesprungen war. Die vom weichen Stahlring radial auf den Diamantkern ausgeübten Druckkräfte waren offensichtlich bei den Arbeitsbedingungen unzureichend. Die Lebensdauer der Matrize entsprach jedoch der Lebensdauer einer mit einem natürlichen Einkristall bestückten Matrize bei den gegebenen Arbeitsbedingungen.
Beispiel 3
Unter Verwendung von Diamantkorn und einer Buchse aus Wolframcarbid und Kobalt wurde eine Beschickungsanordnung ähnlich wie in Fig. 2 hergestellt, wobei jedoch die Buchse ein Loch mit einem Durchmesser von 3,18 mm aufwies. Die in Zirkonium eingekapselte Beschickungsanordnung wurde wie im Beispiel 2 hohem Druck und hoher Temperatur ausgesetzt. Der gewonnene zylinderförmige Matrizenkörper wurde auf einen Außendurchmesser von 5,18 mm geschliffen und wie im Beispiel 2 in einen Ring auch Weichstahl eingepreßt.
In den Diamantkern wurde mit einem üblichen Bohrverfahren ein Loch zum Ziehen von Wolframdraht mit einem Durchmesser von 0,325 mm eingearbeitet. Die Matrize wurde dann bei Arbeitsbedingungen eingesetzt, die den im Beispiel 2 dargelegten Arbeitsbedingungen ähnlich waren.
Nachdem durch die Matrize ungefähr 700 kg Wolframdraht gezogen worden waren, bekam der Zylinder innerhalb des Stahlringes Spiel und die Matrize wurde daraufhin außer Betrieb genommen und geprüft. Es stellte sich heraus, daß die Matrize weder gesprungen noch merklich abgenutzt war und daß eine Weiterverwendung wegen des losen Spiels innerhalb des Stahlringes nicht mehr ratsam erschien. Trotzdem war die Lebensdauer doppelt so groß wie die einer herkömmlichen Matrize mit einem Diamanteinkristall. Die Matrize wurde dann in einem neuen Ring angeordnet, der stärkere Druckkräfte ausübte, und zum Ziehen von Draht mit einem größeren Durchmesser aufgebohrt. Nach erneuter Ingebrauchnahme zeigte die überholte Matrize ein zufriedenstellendes Verhalten.
Beispiel 4
Ein Verbundkörper mit einem mit Wolframcarbid-Kobalt- Sinterhartmetall ummantelten polykristallinen Diamantkern wurde wie im Beispiel 3 hergestellt und auf einen Außendurchmesser von 5,18 mm geschliffen. Der geschliffene Verbundkörper wurde in einen gehärteten und geschliffenen Ring auf heißgeschmiedetem Wolframstahl eingepreßt, der einen Innendurchmesser von 5,17 mm aufwies und eine konische Außenfläche mit einem Außendurchmesser von 11,4 mm am einen Ende und einen Außendurchmesser von 11,55 mm am anderen Ende besaß. Der Ring mit dem eingepreßten Verbundkörper wurde mit einer Kraft von ungefähr 1360 kg in die konische Öffnung eines Ringes aus der Superlegierung Ren´ 41 eingedrückt. Der Ring besaß eine Dicke von 12,7 mm und einen Außendurchmesser (einschließlich eines Schutzringes aus rostfreiem Stahl mit einer Dicke von 1,57 mm) von 38,1 mm. Der Ring übte auf die innerhalb befindliche Anordnung eine Druckspannung von ungefähr 84 kg/mm² aus, die den beim Drahtziehen ausgeübten Berstkräften entgegenwirkt. Die fertige Matrizenanordnung war der in Fig. 5 gezeigten Anordnung ähnlich.
Der Diamantkern wurde in ähnlicher Weise mit einem Ziehloch zum Ziehen von Wolframdrähten mit einem Durchmesser von 0,33 mm versehen. Innerhalb von mehreren Monaten wurden durch diese Matrizenanordnung heißer Wolframdraht in einer Menge von 1100 kg gezogen. Die Matrize sah wie neu aus und wurde weiter verwendet. Mit einer unter den gleichen Arbeitsbedingungen eingesetzten herkömmlichen Diamantmatrize hätte höchstens ein Bruchteil der obigen Drahtmenge gezogen werden können.
Beispiel 5
Ein aus einem gesinterten Gemisch aus Wolframcarbid und Kobalt (87 Gew.-% WC, 13 Gew.-% Co) hergestellter Zylinder mit einem Außendurchmesser von 8,81 mm und einer Länge von ungefähr 6,35 mm wurde mit einem Loch mit einem Durchmesser von 4,32 mm versehen. Das Loch wurde mit synthetischem Diamantpulver mit einer Siebgröße von 90/105 Maschen/cm gefüllt. Der mit Diamant gefüllte Zylinder wurde mit einer Zirkoniumfolie mit einer Dicke von 0,013 mm umhüllt und in den Druckraum der beschriebenen Vorrichtung zum Erzeugen von hohen Drücken und hohen Temperaturen gegeben. Die Beschickungsanordnung wurde einem Druck von ungefähr 55 Kilobar ausgesetzt, während sie 58 Minuten lang auf eine Temperatur von ungefähr 1550°C aufgeheizt wurde. Nach dem Abkühlen wurde der Druck abgeschaltet und es wurde aus dem Druckraum ein fester Zylinder entnommen. Die Zirkoniumaußenschicht wurde mit einem Schleifmittel entfernt und jede Stirnfläche des Zylinders wurde auf einer Diamantläppeinrichtung poliert, bis die Enden des Diamantkerns eben waren und unter dem Mikroskop beobachtet werden konnten. Der Diamantkern bestand aus vielen Körnern, die fest miteinander verbunden waren, wobei umfangreiche Diamant- Diamant-Bindung ersichtlich war. Die Länge des Zylinders betrug 5,21 mm. Die Umfangsfläche des Zylinders wurde auf eine Konizität von 2% geschliffen, so daß das dickere Ende einen Durchmesser von 8,36 mm und das dünnere Ende einen Durchmesser von 8,26 mm besaß.
Aus rostfreiem Stahl (no 18-8) wurde ein Ring hergestellt, der eine Dicke von 9,52 mm und einen Außendurchmesser von 25,4 mm besaß und dessen Innenöffnung eine Konizität von 2% aufwies, wobei der Durchmesser am größeren Ende 7,30 mm betrug. Der Diamant-Hartmetall- Verbundzylinder wurde in die Öffnung dieses Ringes mit einer Kraft von ungefähr 227 kg eingepreßt so daß eine Anordnung entstand, welche die in Fig. 6 dargestellte Form aufwies, jedoch keinen Sicherheitsring besaß. Der äußere Stahlring übte dadurch auf den Verbundzylinder eine Druckspannung von ungefähr 2,8 Kilobar aus.
In den Diamantkern dieser Anordnung wurde zur Herstellung einer Matrize zum Ziehen von Kupferdrähten mit einem Durchmesser von 1 mm ein entsprechendes Ziehloch eingearbeitet. Mit dieser Matrizenanordnung wurden innerhalb weniger Monate über 2270 kg Kupferdraht erzeugt, der eine zum Aufbringen von Isolierlack ausgezeichnet geeignete Oberflächengüte aufwies.
Die polykristalline Ziehfläche scheint die Schmierung des durch das Ziehloch hindurchgehenden Drahtes zu verbessern, indem sie Schmiermittel vom ankommenden Draht festhält. Die Matrizenanordnung wurde dann weiter zum Drahtziehen eingesetzt.
Beispiel 6
Ein einen Außendurchmesser von 8,81 mm und eine Länge von 3,18 mm aufweisender Zylinder aus einem aus 87 Gew.-% Wolframcarbid und 13 Gew.-% Kobalt bestehenden Sinterhartmetall wurde mit einer Mittelöffnung mit einem Durchmesser von 3,18 mm versehen. Dieser Hohlzylinder wurde in einem Zirkoniumnapf mit einer Wanddicke von 0,05 mm gegeben und die Mittelöffnung wurde mit einem Pulvergemisch gefüllt, das aus 94 Volumenprozent kubischem Bornitrid mit einer Teilchengröße zwischen 0,1 und 10 μ und 6 Volumenprozent NiAl₃ mit einer Siebgröße von 120/160 Maschen/cm bestand. Auf die Oberseite des im Napf befindlichen Zylinders wurden Zirkoniumscheiben gelegt und die Anordnung dann in der Druckkammer der oben beschriebenen Vorrichtung zum Erzeugen von hohen Drücken und hohen Temperaturen einem Druck von 55 Kilobar ausgesetzt und dann 54 Minuten lang auf eine Temperatur von 1550°C erhitzt. Nach dem Abkühlen wurde der Druck abgeschaltet und ein Verbundzylinder entnommen. Die eine Stirnfläche des Zylinders wurde auf einer Diamantläppeinrichtung poliert, um den aus kubischem Bornitrid bestehenden Kern freizulegen. Bei Prüfung unter einem Mikroskop mit 300facher Vergrößerung ergab sich, daß die Bindung zwischen den kubischen Bornitridkristallen und auch mit dem Hartmetallaußenmantel ausgezeichnet war.
Es ist zu erwarten, daß eine unter Verwendung dieses Zylinders gebildete Matrizenanordnung besonders gut geeignet zum Ziehen von Stahl- oder Wolframdraht ist, da in diesem Falle die im Vergleich zu Diamant geringere chemische Reaktivität des kubischen Bornitrids von Vorteil sein kann.

Claims (8)

1. Drahtziehmatrize mit einem durchlochten Kern aus Diamanteinkristall, der von einer ringförmigen Fassung aus einem gesinterten Gemisch von Wolframcarbid sowie Kobalt, Nickel und/oder Eisen umschlossen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fassung aus Sinterhartmetall mit
75-94 Gew.-% Wolframcarbid, Titancarbid und/oder Tantalcarbid und
 6-25 Gew.-% Kobalt, Nickel und/oder Eisen als Bindemetall besteht und
daß der Kern statt aus dem Diamanteinkristall aus
  • a) polykristallinem Diamant mit einer Diamantkonzentration über 70 Vol.-% und 2-10 Vol.-% Bindemetall des Hartmetalls der Fassung,
  • b) aus polykristallinem Bornitrid mit 80-97 Vol.-% kubischem Bornitrid oder
  • c) einem Gemisch von a) und b) besteht und daß das Material der Fassung und des Kerns zu einem Verbundkörper vereinigt ist.
2. Drahtziehmatrize nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzfläche zwischen dem polykristallinen Kern und der Sinterhartmetall-Fassung frei von Hohlräumen und über einen Bereich von 1-100 μm unregelmäßig und verzahnt ist.
3. Drahtziehmatrize nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern aus polykristallinem Diamant aus 90-98 Vol.-% Diamant besteht.
4. Drahtziehmatrize nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der konzentrisch zum Loch rotationssymmetrisch bearbeitete Verbundkörper innerhalb eines oder mehrerer Spannringe eingeordnet ist, durch die eine Druckspannung über 7 Kilobar gleichmäßig auf den Verbundkörper ausgeübt werden kann.
5. Drahtziehmatrize nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring aus hochfestem Werkstoff besteht.
6. Drahtziehmatrize nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fassung aus dem Sinterhartmetall den polykristallinen Kern zusätzlich auch teilweise seitlich umschließt.
7. Verfahren zur Herstellung einer Drahtziehmatrize nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man im Druckraum einer Vorrichtung zur Erzeugung von hohen Drucken und Temperaturen eine Buchse aus kaltgepreßtem sinterbaren Hartmetallpulvergemisch oder vorgesintertem Hartmetall der Zusammensetzung 75-94 Gew.-% Wolframcarbid, Titancarbid und/oder Tantalcarbid und 6-25 Gew.-% Kobalt, Nickel und/oder Eisen anordnet, den Innenraum der Buchse mit Körnern aus Diamant und/oder kubischem Bornitrid füllt und bei Temperaturen im Bereich von 1300-1600°C mehr als 3 Minuten einem Druck aussetzt, bei dem thermodynamisch stabile Bedingungen für Diamant und/oder kubisches Bornitrid herrschen.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte der Buchse ein Draht aus einem Material angeordnet wird, das den hohen Drucken und Temperaturen widersteht, und daß der Draht nach dem Preß- und Sintervorgang zur Bildung einer Ziehöffnung entfernt wird.
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