Твердые сплавы

Листать книгу

Страницы: ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

тантала, целесообразно спекать в вакуумных печах [73—76]. Свойства твердых сплавов улучшаются, если последние спекать в графитовых трубчатых печах сопротивления или в молибденовых печах в' атмосфере водорода [54, 77]. Стоимость высокочастотной вакуумной установки значительно выше стоимости печей других типов; это компенсируется, однако, более низкими издержками производства.
...
Индукционную печь впервые применил в 1930 г. Балльхаузен для спекания твердых сплавов в атмосфере водорода или в вакууме [16].
...
Измерение температуры лучше всего проводить оптическими пирометрами, в печах для спекания в защитной атмосфере температуру можно регулировать радиационными пирометрами. Неравномерная плотность и различные примеси, а также слишком быстрый разогрев прессовок при спекании способствуют появлению трещин и короблению изделий [53, 78—80]. Искривленные и деформированные пластины можно выправить спеканием под давлением.
...
В производстве твердых сплавов необходимы определенные мероприятия для защиты., от попадания пыли в легкие [81, 82]; однако используемые в производстве порошки не токсичны.
...
Режимы производственного спекания твердых сплавов |Ф. Крупп, завод «Видна»)
...
Горячее прессование (спекание под давлением ), т. е. одновременное воздействие давления и температуры на твердосплавную смесьприменяется относительно давно [83—93].
...
При нагревании твердосплавных матриц пуансоны входят в матрицу при температурах спекания кобальта; окончательное уплотнение происходит при появлении жидкой фазы. При слишком высоких температурах спекания и давлении прессования часть жидкой фазы выдавливается через зазоры прессформы. Контролируя температуру и продолжительность спекания, а также уплотнение (измерение движения пуансона), можно довольно точно установить степень спекания. Чтобы не применять слишком высокие матрицы, рекомендуется утряской или предварительным прессованием более плотно загрузить форму. Соотношение плотности прессовки к плотности спеченного изделия составляет от 2,5:
...
а — нагрев через угольную трубу; б, в — пропускание тока через пуансоны или прессформу; г, д — индукционный нагрев; 1 — угольная или графитовая форма; 2 — порошковая набивка; 3 — прессовка; 4 — графитовая форма; 5—графитовый пуансон; 6 — пуансон, передающий давление; 7— трансформатор; 8— контактирующий пуансон; 9 — пуансон (изолированный); 10 — графитовый контакт; 11 — керамические пуансон и форма; 12 — индукционная катушка; 13 — керамические части, передающие давление; 14 — графитовая форма; 15 — графитовый пуансон
...
/ — нижний пуансон; 2 — водоохлаждаемый контакт; 3 — верхний пуансои; ■/ — гидравлический поршень; 5 — трансформатор 75 ква; 6 — водоохлаждае-мая контактная головка; 7 — графитовое контактное кольцо; 8 — прессовка; 9 — графитовая форма
...
а — нагрев через угольную трубу; б, в — пропускание тока через пуансоны или прессформу; г, д — индукционный нагрев; 1 — угольная или графитовая форма; 2 — порошковая набивка; 3 — прессовка; 4 — графитовая форма; 5—графитовый пуансон; 6 — пуансон, передающий давление; 7— трансформатор; 8— контактирующий пуансон; 9 — пуансон (изолированный); 10 — графитовый контакт; 11 — керамические пуансон и форма; 12 — индукционная катушка; 13 — керамические части, передающие давление; 14 — графитовая форма; 15 — графитовый пуансон
...
Горячее прессование значительно дороже обычного спекания главным образом из-за большого расхода графита и электроэнергии. Поэтому пытались перейти к использованию многоместных прессформ. Однако по сравнению с прессованием в одноместной прессформе при этом получают менее удовлетворительные результаты по однородности изделий.
...
Для изготовления некоторых инструментов твердосплавные фасонные изделия можно нагревать до высоких температур и путем изгибания и скручивания придавать им нужную форму [94]. Однако этот способ можно лишь условно назвать горячим прессованием.
...
Из большого ассортимента твердых сплавов можно выделить две группы сплавов: промышленные твердые сплавы; нестандартные твердые сплавы.
...
Группа промышленных твердых сплавов может быть разделена в свою очередь на две большие подгруппы в зависимости от области применения. Первая из них включает твердые сплавы, предназначенные преимущественно для обработки материалов, дающих стружку надлома (чугун, стекло, фарфор и т. д.). К ним относятся вольфрамокобальтовые сплавы, содержащие небольшие добавки других карбидов. Эти же сплавы используют для изготовления подзерженных износу деталей (волоки, матрицы и т. д.). Вторая подгруппа включает многокомпонентные твердые сплавы, предназначенные для обработки материалов, дающих сливную стружку, например сталей. Сюда относятся сплавы WC —TiC — Со, WC — ТаС (ГЧЬС) — Со и WC — TiC — ТаС (NbC) — Со.
...
При малом и среднем содержании TiC (или TaC/NbC) эти сплавы могут быть использованы и для обработки материалов, дающих стружку надлома. Таким образом, можно изготовлять универсальные твердые сплавы для обработки материалов, дающих как сливную стружку, так и стружку надлома.
...
Среди нестандартных твердых сплавов наибольший интерес представляют, как и прежде безвольфрамовые твердые сплавы, поскольку вольфрам является относительно дорогим и дефицитным сырьем на мировом рынке.
...
Как уже указывалось выше, твердые сплавы WC — Со были первыми металлокерамическими твердыми сплавами, которые получили большое промышленное применение. Они предназначаются преимущественно для обработки материалов, дающих стружку надлома, и для изготовления быстро изнашивающихся деталей [1
...
Большая часть данных, приведенных в табл. 8 — это средние значения; лишь данные по плотности, твердости и пределу прочности при изгибе указаны в пределах, характерных для большинства твердых сплавов. Твердость сплавов WC — Со при одинаковом составе увеличивается с уменьшением размера карбидных зерен, в то время как крупнозернистая карбидная фаза способствует снижению твердости и повышению вязкости сплавов. Отмечено, что снижение содержания С0бш
...
1 Имеется в виду работа, затраченная на разрушение образца определенного сечения. Так как это сечение конкретно не указывается, то данные цифры не могут сравниваться с обычными цифрами, характеризующими величину работы, отнесенной к единице площади сечеиия образца (кГ •
...
лее твердый, применяют для обработки твердого и особо твердого чугуна, а также для рифления и прецизионного сверления чугуна. В большинстве случаев высокая твердость сплава сочетается с более низкими значениями предела прочности при изгибе и с хрупкостью и, наоборот, низкая твердость — с более высокими значениями предела прочности при изгибе и с большей вязкостью. По сравнению с твердыми сплавами, содержащими TiC и ТаС (NbC), сплавы WC—Со при одинаковом содержании кобальта обладают более высокой вязкостью и пределом прочности при изгибе, а также лучшей тепло- и электропроводностью. Однако стойкость этих сплавов против окисления и коррозии значительно ниже, что влечет за собой большую склонность к привариванию стружки при точении.
...
В последнее время наблюдается явная тенденция к введению в сплавы WC — Со с 4,5—18% Со присадок 0,5—3% TaC + TiC, которые препятствуют росту зерна и повышают твердость, однако лишь в небольшой степени влияют на все остальные свойства твердых сплавов.
...
«Легирование» металлокерамических сплавов WC — Со карбидом титана или, еще лучше, TiC — WC-твердым раствором существенно улучшает их стойкость против окисления, твердость и жаропрочность, что позволяет обрабатывать материалы, дающие сливную стружку, особенно стали [2—4, 6—8]. Благоприятно сказывается также пониженная теплопроводность и меньшая склонность к привариванию стружки при обработке'стали и других материалов, дающих сливную стружку. Сплавы с небольшими добавками TiC можно применять в качестве универсальных, а также для обработки материалов, дающих стружку надлома.
...
Физические и механические свойства сплавов WC — TiC'—Со в зависимости от содержания TiC приведены в табл. 9 [3, 8, 9].
...
по передней поверхности режущего инструмента, а также склонность к свариванию со стружкой при обработке материалов, дающих сливную стружку. Поскольку, однако, ТаС 1 обладает меньшей твердостью, чем TiC, производительность твердых сплавов WC — TaC(NbC) —Со с содержанием 5—30% TaC(N.bC) ниже, чем у сплавов WC —TiC —Со или WC — TiC — TaC(NbC) —Со при аналогичном содержании второго и третьего карбидов [8]. По этой же причине не нашли применения чистые сплавы ТаС — Со и ТаС —Ni, которые изготовляли в США под названием «Рамет».
...
Небольшие добавки ТаС к твердым сплавам WC — Со способствуют уменьшению размера зерен, затормаживая таким образом рекристаллизацию карбидной фазы и делая эти сплавы, как правило, более мелкозернистыми и твердыми, чем соответствующие сплавы без присадок ТаС. Кроме того, такие сплавы можно спекать в более широком температурном интервале и, следовательно, они менее чувствительны к пережогу.
...
Твердые сплавы WC —Со с 0,75—3,5% ТаС и 0,1 — 1,5% VC и/или TiC особенно пригодны для обработки специального отбеленного чугуна. Сплавы с содержанием до 5% ТаС и 20—30% Со обладают хорошим сопротивлением ударной нагрузке; из них изготовляют матрицы для высадки болтов, штампы и другие инструменты, подверженные ударной нагрузке.
...
Сплав WC —TaC(NbC) с 6% Со и 5—10% TaC(N.bC) является универсальным твердым сплавом и применяется для обработки чугуна и стали. При содержании 9% Со им обрабатывают стали низкой и средней твердости; для обработки же чугуна мягкой и средней твердости этот сплав пригоден лишь относительно.
...
Сплавы с 20—30% ТаС, так же как и сплавы WC — Со с 10—16% TiC, применяют в США для обработки стали, в частности низкой и средней твердости.
...
В табл. 10 приведены свойства промышленных твердых сплавов WC — TaC(NbC)—Со. Подробные данные об этих сплавах приведены в литературе [1, 7, 10—15].
...
1 Технический ТаС в большинстве случаев содержит значительное количество NbC, который обладает аналогичными свойствами, но несколько тверже чистого ТаС; поэтому в целях упрощения пользуются выражением ТаС (NbC).
...
Систематические исследования о влиянии присадок ТаС или ТаС (NbC) на твердые сплавы WC — Со проведены Киффером [3].
...
Таким образом, небольшие и средние количества ТаС с одновременной добавкой NbC, VC, HfC и в особенности с TiC оказывают благоприятное влияние на сплавы WC—Со.
...
Комшток предложил заменить твердые сплавы WC — ТаС — Со и WC — TiC — Со четырехкомпонентными сплавами WC—TiC—ТаС—Со '. Эти сплавы, содержащие в более широких пределах 35—80% WC, 5—45% ТаС, 0,5—30% TiC и 1—30% связующего металла из группы железа и в более узких пределах 50—70% WC, 10— 35% ТаС, 3—10% TiC и 5—15% связующего металла, имеют несколько большую вязкость, чем чистые сплавы WC — TiC.— Со, и более высокую стойкость при резании, чем сплавы WC — ТаС — Со. Необходимо отметить также их меньший износ по передней поверхности инструмента при обработке стали. Сплавы WC—TiC—ТаС— Со нашли широкое применение в США, где они почти полностью вытеснили сплавы WC—TiC—Со и WC—ТаС— Со; в течение последних десяти лет эти сплавы с успехом применяют и в Европе. Правда, сплавы WC — TiC — ТаС (NbC)—Со дороже сплавов WC — TiC — Со из-за высокой стоимости сырья. Особенно это относится к сплавам с высоким содержанием ТаС. Аналогичное явление наблюдается и при полной или частичной замене ТаС пока еще дорогим HfC [16].
...
Из сопоставления сплавов WC — TiC — Со без добавок карбида тантала и с добавками его (причем приняли, что по производительности резания 1 % ТаС соответствует 0,5% TiC) следует, что ТаС (NbC) повышает предел прочности при изгибе на 5—15% (табл. 11). Киффер полагает, что это объясняется способностью ТаС образовы-
...
вать твердые растворы й препятствовать росту зерна1 карбидных фаз. Данное явление обнаружили в твердых сплавах WC—ТаС—Со и WC—Со с присадками 1—
...
сплавов WC — TiC'—ТаС — Со и твердых растворов. Следует отметить, что для получения сплавов с оптимальными свойствами, соответствующими современной твердосплавной технике, необходимо знание не только бинарных систем WC—TiC, TiC—ТаС и WC—ТаС, по н псевдотройной системы WC — TiC — ТаС [18], пределов растворимости карбидов и способов получения твердых растворов.
...
Химический состав и физические свойства промышленных сплавов WC—TiC—ТаС (NbC)—Со (американских и европейских марок) приведены в табл. 12 и 13*1
...
Количество ТаС в присадочных твердых растворах TiC + TaC составляет: в сплавах группы К (по классификации ISO) 50—75%, группы М —30—50%, в вязких сплавах группы Р — 30—50%, в сплавах с высокой твердостью группы Р—15—40%. При малых добавках ТаС большей частью применяют безниобиевый ТаС, при больших— с 5—40% NbC (преимущественно с 10— 25% NbC). Некоторые европейские сплавы промежуточных марок фирмы твердых сплавов производят, варьируя величину зерна WC, а также содержание кобальта и (TiC + TaC) или руководствуясь химическим составом американских сплавов с более высоким содержанием ТаС и Со. В табл. 13 приведены также еще не нормированные ISO сплавы группы G, содержащие наряду с WC 6— 30% Сои 1—2% (TiC + TaC). Эти сплавы применяются преимущественно для изнашивающихся деталей и инструментов для бесстружковой обработки.
...
Для определения зависимости свойств сплавов WC — TiC—ТаС—Со от химического состава Балльхаузен*1 построил пространственную диаграмму, по которой, взяв за основу свойства сплавов WC—-Со, TiC—Со и ТаС — Со, можно определять свойства сплавов WC — TiC — ТаС — Со определенного состава.
...
Плотность сплавов WC — TiC — ТаС (NbC)—Со вследствие более высокой плотности ТаС выше, чем у сплавов WC—TiC—Со при замене TiC карбидом тантала (табл. 12 и 13).
...
Значения твердости по Роквеллу и Виккерсу сплавов промышленных марок приведены в табл. 13, 14 и 15, а также на графике (см. рис. 25). Твердость повышается с увеличением содержания TiC + ТаС (NbC) и уменьшением содержания связки.
...
Амман и Хиннюбер [9] отмечают, что твердость по Виккерсу сплавов WC — TiC — ТаС — Со при повышенных температурах на 50—100 единиц выше, чем у сплавов WC ■—TiC —Со. Этого можно достигнуть и при более высоком содержании кобальта [28].
...
Как указывалось выше, сплавы WC — TiC — ТаС (NbC)—Со превосходят по прочности бестантало-вые сплавы на 5—15%, что является их главным преимуществом.
...
Значения предела прочности при изгибе даны в табл. 12 и 13; зависимость прочности от состава приведена на графике (рис. 25).
...
В настоящее время на современных высокопроизводительных станках твердые сплавы для обработки стали подвергают нагрузке вплоть до предела термостойкости. Поэтому большое значение имеет знание таких свойств сплавов, как горячая прочность и термостойкость. Хиннюбер [20, 29] изучил горячую прочность сплавов WC— TiC—ТаС—Со. С повышением температуры предел прочности при изгибе сплавов с более высоким содержанием TiC—ТаС снижается значительно слабее, чем у сплавов с малым содержанием TiC—ТаС и с большим содержанием кобальта (рис. 26).
...
/ — 20° С; 2 — 400° С; 3 — 600° С; 4 — 800° С; 5 — 1000° С
...
Данные о пределе прочности при сжатии сплавов WC—TiC—ТаС (NbC)—Со при обычной температуре приведены в табл. 13 и на рис. 25 и 27.
...
прочности при изгибе (рис. 28). Следует особо подчеркнуть превосходство твердых сплавов над быстрорежущей сталью.
...
Теплопроводность сплава с 9% TiC + TaC и 15% Со в два раза выше, чем у сплава с 21% TiC + TaC и 9% Со; кроме того, предел прочности при изгибе первого сплава на 50% выше, чем у второго; этим и объясняется, что термостойкость, определяемая многократным охлаждением в воде, в 3,5 раза выше для более вязкого сплава [19, 20, 29].
...
Рис. 29. Зависимость теплопроводности (/) и теплового линейного расширения (2) твердых сплавов WC—TiC— ТаС (NbC)—Со в зависимости от состава
...
Небольшие присадки ТаС значительно повышают электросопротивление сплавов WC—Со, очевидно, за счет малой растворимости ТаС в WC и Со. Однако в сплавах WC—TiC—Со это влияние незначительно [17].
...
По данным Хиннюбера и сотрудников [25], коэрцитивная сила сплавов с 6% Со, 2% TiC + TaC или 9% Со, 26% TiC + ТаС, остальное WC составляет 220—223 и 128—136 э
...
Из металлографических исследований сплавов WC—TiC—ТаС—Со (значительное большинство промышленных сплавов содержит 2—18% TiC, 2—15% ТаС и 5—18% Со) следует, что наряду с фазой связующего металла (у)
...
скелет твердого раствора выявляется травлением при нагреве и состоит из округлых, окрашенных в желтовато-коричневый цвет зерен. При увеличении содержания в сплаве TiC + ТаС скелет WC растворяется, и а-фаза выявляется лишь в виде макро- и микродисперсных включений в основной (3—у
...
В сплавах, предназначенных для прецизионного сверления с 40% TiC + TaC, и в высокожаропрочных сплавах с 60% (и более) TiC + ТаС а-фаза полностью исчезает и остается структура двухкомпонентного спла-ва (P/y).
...
Согласно Хиннюберу и сотрудникам [35, 36], присадка ТаС к твердым сплавам WC—TiC—Со повышает окалиностойкость. Петрдлик и Дуфек [17] подтверждают это и полагают, что наиболее действенной является добавка до 5% ТаС.
...
В многочисленных сравнительных исследованиях сплавов WC—TiC—Со, содержащих ТаС (NbC) [4, 17, 23, 25, 37—39], единодушно отмечается значительное улучшение режущих свойств, повышение периода стойкости, а также меньшая склонность к лункообразованию и разрушению (см. гл. IV).
...
Твердые сплавы WC—TiC—ТаС—Со нашли широкое применение и в Европе и в значительной степени вытеснили сплавы WC—TiC—Со. По сравнению с последними они отличаются прежде всего меньшей чувствительностью к выкрашиванию. Промышленное внедрение процесса легирования твердыми растворами ТаС и ТаС—NbC несколько замедлилось из-за дефицита сырья в военное время. Области применения новых марок сплавов, содержащих ТаС, аналогичны областям применения сплавов WC—TiC—Со.
...
ки материалов со сливной стружкой и стружкой надлома. В определенных случаях эти сплавы при обработке чугуна даже несколько превосходят сплавы WC-—Со, предназначенные для резания чугуна. Таким образом, речь идет о сплавах, которые обладают большим сопротивлением лункообразованию на передней поверхности резца и истиранию задней поверхности [3, 4, 9, 23, 29, 37, 39—41].
...
За последние годы разработаны новые твердые сплавы, которые применяются не только для обработки резанием, но и в качестве материалов, обладающих хорошей износостойкостью и высокой коррозионной стойкостью. Эти сплавы можно разделить на три группы:
...
Основным карбидом современных коррозионностой-ких твердых сплавов является дешевый легко получаемый карбид хрома [42] (см. книгу «Твердые материалы» [18]).
...
О пригодности карбида хрома Сг7С3, твердых растворов хрома и двойных карбидов хрома пока нельзя сделать окончательных выводов.
...
деталей, которые одновременно с износом подвергаются действию коррозии [51—54]. Однако необходимо учитывать, что твердые сплавы на основе карбида хрома являются относительно хрупкими [55—58] при ударных нагрузках.
...
По данным Хиннюбера [19], свойства твердого сплава на основе насыщенного углеродом Сг3С3 с 12% Ni следующие:
...
Сравнение химической устойчивости норрозионностойких твердых сплавов и хромоникелевой стали 18/8
...
материалов. Попытки частичной замены Сг3С2 карбидами молибдена, вольфрама, титана и тантала, а также никеля —■ кобальтом, медью, железом или молибденом не привели к существенному улучшению свойств. Чешскими учеными [62, 63] получены интересные данные о факторах, влияющих на рост зерна.
...
Представляющие в этом отношении интерес системы Сг3С2—Со и Сг3С2—Ni были подвергнуты Н. М. Зарубиным и Р. А. Трубниковым [59] подробным металлографическим исследованиям.
...
Имеется и другая возможность получения коррозион-ностойких твердых сплавов: замена кобальта в сплавах WC—TiC—Со коррозионностойким связующим сплавом. Так, например, применяя в качестве связки сплавы никель — хром 80/20 или 70/30, получают твердые сплавы высокой стойкости и со значительно более высоким пределом прочности при изгибе, чем сплавы карбид хрома— никель. На практике применяют 6—20% (преимущественно 8—10%) связующего сплава. При плотности 14,2 г/см3
...
розионные свойства сплавов WC — Ni — Сг приведены в табл. 15 в сравнении со сплавами карбид хрома — никель и WC—^Со и нержавеющей сталью.
...
Фирма «Кеннаметал» разработала сплав на основе WC с платиновой связкой, плотность которого составляет 15,1 г/см3,
...
Твердые сплавы с платиновой связкой, аналогично сплавам WC—Со, обрабатываются только путем шлифования алмазными кругами или из карбида кремния; качество полированной поверхности может быть очень высоким.
...
Твердые сплавы WC—Pt рекомендуется применять в реакторостроении, где происходят сильные нейтронные излучения [65]. В отличие от кобальтовых изотопов период полураспада платиновых изотопов составляет максимум 3—4 дня. По-видимому, для подобных областей применения пригодны твердые сплавы с никелевыми и железными связками.
...
В тех случаях, когда коррозии или износу подвержена связка, применяют фасонные изделия из сплава WC—ТаС без связующего металла (или с небольшим содержанием): уплотняющие кольца в клапанах, шаровые затворы, пресс-матрицы и т. п. Однако более высокая стойкость против коррозии и износа достигается в результате снижения вязкости.
...
Свойства жаропрочных и окалиностойких твердых сплавов на основе карбида титана приведены в главе V. В данном разделе приведены лишь обобщающие данные для окалиностойких твердых сплавов па основе карбида титана, имеющих ограниченную область применения [29, 36, 66—83].
...
TiC является единственным карбидом, который в сочетании со связующими металлами (никель, кобальт, хром) имеет не только высокие стойкость против окисления и жаропрочность, но и удовлетворительную термостойкость. Однако, несмотря на перспективность,твердые сплавы на основе TiC пока не могут успешно кон-
...
курировать с металлическими жаропрочными сплавами на основе Ni—Со—Сг. Типичные составы окалиностой-ких TiC-твердых сплавов промышленных марок приведены в табл. 16, а их физические свойства — в табл. 17 и 18.
...
Несмотря на то что жаропрочные и окалиностойкие твердые сплавы на основе TiC вследствие хрупкости непригодны для изготовления турбинных лопаток, их с успехом применяют в тех случаях, когда требуются материалы высокой жаропрочности, например для изготовления державок и подложек в машинах для испытания прочности при высоких температурах, матриц для горячего прессования, высокотемпературных клапанов и подшипников, напорных резервуаров и т. п.
...
При появлении первых твердых сплавов WC—Со (1922—1930 гг.) к ним пытались применить те же методы термической обработки, что и для сталей. Для сплавов с низким содержанием связки эти попытки оказались безрезультатными. Аналогичными были и опыты по цементации сплавов с высоким содержанием вольфрама 1 и попытки замены кобальтовой связки стеллитами или сталями 2.
...
Первые положительные результаты получили Да-виль и Шрётер3 при закалке сплавов на основе TiC—WC с высоким содержанием связки железо — хром. Для сплава с 30—50% железа, 2—10% Сг и 68—40% TiC/WC (отношение 1/2—1/0,5) рекомендуется закалка при 1000-^1200° С в масле.
...
Проблема термической обработки твердых сплавов успешно разрешена также Хайссом и Киффером4, которые предложили использовать легированные спеченные стали с добавками 20—30% сложных карбидов (преимущественно TiC—WC, TiC—Мо2С, TiC—VC, VC—WC) и температуру закалки 1100—1350° С. Хорошо зарекомендовали себя металлокерамические сплавы с 80% Fe, 0,5% графита и 19,5% TiC—Мо2С, а также с 74% Fe, 1% графита и 25% TiC— VC. Для изготовления бойков успешно применяют высоколегированные металлокерамические стали, состоящие, например, из
...
Заслугой Гётцеля и сотрудников 1 [84—88] является внедрение в практику термообрабатываемых и закаливаемых титанокарбидных сплавов со стальной связкой.. Исследование пропитанных твердых сплавов на основе TiC [76, 89] с различными связками (см. главу V) показало, что твердость сплавов можно повысить с 38—42' до 68—71 HRC
...
Типичная термическая обработка твердого сплава с 26% Ti, 7% С, 2% Сг, 2% Мо, остальное Fe (около 33% TiC) заключается в следующем: после отжига в течение 1 ч
...
Попытки улучшить состав стальной связки заменой, например, TiC полностью или частично другими карбидами (VC, ТаС или NbC) пока не дали однозначных положительных результатов [91].
...
Термообработанные титанокарбидные сплавы со стальной связкой являются промежуточным звеном между твердыми сплавами и спеченными сталями. Эта новая группа сплавов является перспективной с точки зрения бесстружковой обработки (матрицы, штампы, вырубные инструменты и т. п.) [92].
...
Твердые сплавы, изготовленные в многочисленных вариантах в лабораторных условиях и частично проверенные па практике, по не получаемые в настоящее время в производственном масштабе, можно разделить по составу и областям применения на следующие группы: WC с различными связками (твердые сплавы из других карбидов и твердых материалов рассматриваются в разделе безвольфрамовых твердых сплавов) ;
...
Попытки замены кобальтовой связки железом, никелем или сплавами Ni—Си, Ni—Fe, Ni—Сг, Ni—Mo, Ni— Fe—Mo, Co—W, Co—Си, Co—Mo [93, 94], Co—Cr [93, 94], Co—Al [93, 94], Co—Mo—Си, Fe—Ni—Cr и т. п. [3, 14, 23, 59, 95—108] в качестве связующих металлов не привели к заметному техническому улучшению (табл. 19). Прочность вольфрамокарбидиых сплавов с железной и никелевой связками составляет лишь 40— 60% и со связками Fe—Ni и Fe—Ni—Mo 60—90% прочности сплавов с кобальтовой связкой. Причиной снижения прочности является большая способность железа и никеля растворять карбид вольфрама в твердом состоянии [102, 109], а также склонность к образованию хрупких двойных карбидов типа Ni^W^C^, или Fe^W^C^,. Да-виль [101], исследовавший влияние Со, Ni и Fe в качестве связующего металла при спекании карбида вольфрама, полагает, что преимуществом кобальта является его способность тонко размалываться и образовывать поверхностные диффузионные слои на зернах карбида вольфрама, препятствующие росту кристаллов WC.
...
3. Нестандартные и безвольфрамовые твердые сплавы
...
Добавки меди к связующей фазе не способствуют заметному повышению твердости и пределу прочности при изгибе, однако значительно снижают активность сплавов к спеканию. С чисто медными и серебряными (или другими благородными металлами) связками сплавы получают методом пропитки [81, 110, 111].
...
В патентной литературе1 [7] имеется много сообщений о различных связующих сплавах, однако ни один из этих сплавов по своим свойствам не может полностью заменить кобальт.
...
В последнее время в качестве уплотнительных материалов предложили вольфрамокарбидные (титанокар-бидные) твердые сплавы со связками из олова, свинца, висмута, цинка, магния, алюминия или кадмия, которые можно изготовлять обычным спеканием или методом пропитки [112].
...
В табл. 20 приведены свойства сплавов WC—TiC— Со (изготовленных Киффером [3] опытным путем) с различным содержанием карбида титана и кобальта (1— 75% TiC, 5—15% Со). Из данных этой таблицы следует, что с увеличением содержания кобальта предел прочности при изгибе сплавов с низким содержанием TiC возрастает сильнее, чем сплавов с высоким содержанием TiC. Лишь для безвольфрамовых титанокарбидных твердых сплавов с содержанием связующего металла выше 20% можно получить предел прочности при изгибе 150 кГ/мм2
...
Агте с сотрудниками [23, 39, 113] описывает высокоэффективные твердые сплавы с малым содержанием связующего металла (1—3% Со), а также со связкой Ni—Fe. Применяя WC с незначительным недостатком углерода и связку Fe—Ni (3: I), можно при вакуумном спекании избежать появления т)-фазы и получить сплавы, аналогичные сплавам WC—TiC—Со. По твердости и пределу прочности при изгибе эти сплавы почти одинаковы; интенсивность износа этих сплавов меньше, чем у сплавов с кобальтовой связкой (табл. 21) [39].
...
Свойства титановольфрамовых твердых сплавов с различными связками
...

Краткий справочник технолога-термиста
Спутник термиста
Новые материалы
Твердые сплавы
Цементация стали
Зварювальні матеріали
Контактная сварка

"Сварка-ЛИБ" - Техническая библиотека сварщика | Сварка, термообработка, материалы, металлы и сплавы

admin

Твердые сплавы