TY - CONF A1 - Woydt, Mathias A1 - Mohrbacher, H. T1 - The background for the use of hardmetals and MMCs based on niobium carbide (NbC) as cutting tools and for wear resistant tribosystems T2 - Proceedings of the 3rd international conference on stone and concrete machining (ICSCM) N2 - In this present study, the mechanical properties (strength, hardness, moduli) and the dry sliding properties of stoichiometric and sub-stoichiometric NbC were compared. Microhardness and elastic properties of NbC depend from the C/Nb ratio, because the binary phase diagram Nb-C shows a region of homogeneity of NbCx of 0,72≤ x ≤1.0. At RT, hard metals of stoichiometric NbC have an elastic modulus E of ~440 GPa, those of substochiometric NbC0,88 an E of 405 GPa. The hot hardness of sub-stoichiometric NbC is above 600°C higher than of WC. The dry sliding wear resistance (0,1-7/10 m/s) of the present Fe3Al-NbC0,94 with ~61 vol.-% NbC as hard phase was close to those known of NbC-based hard metals. No grain pull-outs or fragmentations of the NbC grains were seen in the wear tracks of the Fe3Al-NbC composite (MMC), as a metallurgical interphase was formed between matrix and NbC grains. Stoichiometric and sub-stoichiometric niobium carbides have at RT and 400°C under dry sliding a prone intrinsic wear resistance more or less independent from sliding speed, either as hardmetal or as hard phase in metal matrix composite, associated with an exceptional high load carrying capacity. T2 - 3rd International Conference on Stone and Concrete Machining (ICSCM) CY - Bochum, Germany DA - 02.11.2015 KW - NbC KW - Niobium carbide KW - Cobalt KW - Fe3Al KW - Hardmetals KW - Metal matrix composite KW - Wear resistance KW - Cutting KW - Milling PY - 2015 SN - 978-3-943063-20-2 SP - 199 EP - 207 PB - Ruhr-Universität Bochum CY - Bochum AN - OPUS4-34846 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Woydt, Mathias A1 - Mohrbacher, H. T1 - Niobcarbid - Ein vergessener Hartstoff für den Verschleißschutz in offenen und geschlossenen Tribosystemen JF - Tribologie und Schmierungstechnik N2 - Das tribologische Profil von binderlosem NbC und mit 8% bzw. mit 12% Cobalt oder 12% Fe3Al gebundenem NbC wird unter unidirektionaler Gleitreibung (v= 0,1-10 m/s, T= 22°C und 400°C) und unter oszillierender Gleitreibung vergleichend gegenüber Ingenieurkeramiken und Hartmetallen dargestellt. Zusätzlich werden die 4-Punkt-Biegebruchfestigkeit, elastische Eigenschaften (E,G) bis 1.000�C die lastabhängige Mikrohärte sowie die Phasenzusammensetzung und Gefügestrukturen vorgestellt. Die Verschleißkoeffizienten des binderlosen NbC lagen bei T unterhalb von 10-6 mm³/N?m, während diejenigen der cobaltgebundenen NbCs mit ansteigender Gleitgeschwindigkeit von 2-4 10-6 mm³/N?m bei 0,1 m/s auf 5-7 10-7 mm³/N.m bei 10 m/s abnahmen. Die Verschleißkoeffizienten bei 400°C lagen für die NbCs generell unterhalb von 10-6 mm³/N.m. Das tribologische Lasttragevermögen im Trockenlauf, ausgedrückt als PV-Wert, nimmt mit ansteigender Gleitgeschwindigkeit auf 100 W/mm² zu. Bedingt durch die geringe Löslichkeit von NbC in Legierungen offenbarten erste Zerspanversuche mit verschiedenen Stählen eine gegenüber WC-basierten Schneidstoffen signifikant angehobene Zerspanungsvolumina. Somit offenbart NbC in offenen und geschlossenen Tribosystemen Anwendungspotentiale. KW - Gleiten KW - Reibung KW - Verschleiß KW - Oszillation KW - NbC KW - Niobcarbid KW - Cobalt KW - Fe3Al KW - Hartmetall KW - Festigkeit KW - Hohe Temperaturen KW - Sliding KW - Friction KW - Wear KW - Oscillation KW - Niobium carbide KW - Hard metal KW - Strength KW - Modulus KW - High temperatures PY - 2015 SN - 0724-3472 VL - 62 IS - 3 SP - 5 EP - 13 PB - Expert Verlag CY - Renningen AN - OPUS4-33493 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Woydt, Mathias A1 - Mohrbacher, H. T1 - Hardmetals based on niobium carbide (NbC) versus casted MMCs based on NbC T2 - 39. Int. Conf. Expos. on Advanced Ceramics and Composites N2 - This paper indicates that the tribological behavior under dry sliding of a Fe3Al-niobium carbide (NbC) composite prepared by pyrometallurgical synthesis was compared to NbC-based hard metals bonded by cobalt or Fe3Al. The dry sliding wear resistance (0,1-7/10 m/s) of the present Fe3Al-NbC with ∼60% NbC was close to those known of NbC-based hard metals. No grain pull-outs or fragmentations of the NbC grains were seen in the wear tracks, as a metallurgical interphase was formed between matrix and NbC grains. T2 - 39. Int. Conf. Expos. on Advanced Ceramics and Composites CY - Daytona Beach, Florida, USA DA - 25.01.2015 KW - Metal matrix composites KW - Hard metals KW - Niobium carbide KW - Cobalt KW - Grains KW - Matrix PY - 2015 DO - https://doi.org/10.1002/9781119211310.ch10 AN - OPUS4-32556 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -