RU128845U1 - Режущая пластина из твердого сплава - Google Patents
Режущая пластина из твердого сплава Download PDFInfo
- Publication number
- RU128845U1 RU128845U1 RU2012116797/02U RU2012116797U RU128845U1 RU 128845 U1 RU128845 U1 RU 128845U1 RU 2012116797/02 U RU2012116797/02 U RU 2012116797/02U RU 2012116797 U RU2012116797 U RU 2012116797U RU 128845 U1 RU128845 U1 RU 128845U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- base
- surface zone
- cutting insert
- volume fraction
- binder phase
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Режущая пластина из твердого сплава, включающая основу и поверхностную зону из твердого сплава, содержащая карбиды вольфрама в кобальтовой связующей фазе, отличающаяся тем, что объемная доля частиц карбида вольфрама в основе составляет 82-86%, а в поверхностной зоне - 94-98%, объемная доля кобальтовой связующей фазы основы составляет 14-18%, а поверхностной зоны - 2-6%, причем основа и поверхностная зоны соединены между собой посредством жидкофазного спекания.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к области машиностроения, в частности, к металлообработке, а именно к металлорежущему инструменту, оснащенному пластиной из твердого сплава с износостойкой поверхностной зоной обогащенной карбидной фазой.
Известно, что основным недостатком твердых сплавов с большим содержанием упрочняющей фазы является их повышенная хрупкость и низкая прочность при изгибе. Эти недостатки ограничивают их применение в тяжелонагруженных узлах трения с большими контактными нагрузками, где одновременно с высокой твердостью необходима высокая вязкость. Поэтому в большинстве случаев рабочую поверхность твердых сплавов упрочняют различными технологическими приемами - ионной имплантацией, облучением мощными ионными пучками, нанесение покрытий и т.д.,
Известна режущая пластина (патент РФ на полезную модель №107987, МПК B23B 27/14, опубл. 10.09.2011) в которой нанесено многослойное износостойкое покрытие состоящего из слоя мягкого хрома находящегося между слоями наноструктурного нитрида титана и карбонитрида титана. Покрытия такого рода позволяют повысить износостойкость в 1,5…2 раза.
К недостаткам режущей пластины по патенту №107987 следует отнести технологическую сложность и трудоемкость применения многослойных покрытий на поверхности пластин из твердого сплава, что приводит к существенному повышению стоимости инструмента.
Наиболее близкой к предлагаемой является режущая пластина из твердого сплава (изобретение №94040362, МПК A1 B22F 7/04, опубл. 27.06.1996), включающая основу и обогащенную связующей фазой поверхностную зону. Содержание кобальтовой связующей фазы основы составляет 6-12%, а поверхностной зоны 96-98%. Объемная доля карбидов в основе составляет 88-94%, а в поверхностной зоне 2-4%. Увеличение связующей фазы в поверхностном слое приводит к повышению способности твердого сплава поглощать деформацию и затруднять рост трещин.
Недостатком данной режущей пластины является низкая твердость и износостойкость, обусловленные увеличением количества низкопрочной связующей фазы в поверхностной зоне. Как следствие, такая режущая пластина требует увеличения количества заточек металлорежущего инструмента, что существенно снижает ресурс ее работоспособности.
Техническая задача, решаемая предлагаемой полезной моделью, заключается в создании режущей пластины, которая обладает повышенной твердостью и износостойкостью рабочей поверхности изделия с сохранением высокой прочности сердцевины изделия.
Поставленная задача решается тем, что в режущей пластине, включающей основу и поверхностную зону из твердого сплава, содержащей карбиды вольфрама в кобальтовой связующей фазе, в отличие от прототипа, основа и поверхностная зоны соединены между собой посредством жидкофазного спекания. При этом объемная доля карбидной фазы в основе составляет 82-86%, а в поверхностной зоне - 94-98%, объемная доля связующей фазы основы составляет 14-18%, а поверхностной зоны - 2-6%.
Жидкофазное спекание основы и поверхностного слоя с указанным содержанием карбидной фазы позволит сформировать износостойкий поверхностный слой с плавным переходом микроструктуры к основе, что обеспечит повышенную твердость и износостойкость рабочей поверхности с сохранением высокой прочности сердцевины изделия. При этом уменьшается количество стадий получения пластины и не требуется сложного технологического оборудования, что приводит к снижению стоимости инструмента.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом, где представлена схема заявляемой режущей пластины, общий вид.
Предлагаемая режущая пластина включает основу 1 из твердого сплава, содержащего карбиды вольфрама с объемной долей 82-86% в кобальтовой связующей фазе с объемной долей 14-18%, и поверхностную зону 2 с объемными долями карбидной фазы 94-98%, а связующей фазы - 2-6%. Поверхностная зона 2 и основа 1 соединены между собой посредством жидкофазного спекания.
Предлагаемая режущая пластина работает следующим образом.
Режущая пластина из твердого сплава, состоящая из двух зон, механическим способом закрепляется на стальной державке. В процессе резания участвует поверхностная зона 2, с повышенным содержанием упрочняющей карбидной фазы, которая обеспечивает высокий уровень износостойкости режущей пластине. Возникающие в процессе резания динамические нагрузки гасятся в зоне 1, имеющей в своем составе пониженное содержание упрочняющей фазы и соответственно повышенное содержание пластичной кобальтовой связующей фазы. Наличие плавного перехода между зоной 1 и зоной 2 обеспечивает благоприятное перераспределение возникающих в процессе резания напряжений.
Пример изготовления заявляемой режущей пластины. В прямоугольную пресс-форму размером 10×10×10 мм помещают порошковую смесь марки ВК15 (85% карбида вольфрама, 15% кобальта, зернистостью 8,5-13 мкм) и осуществляют прессование до тех пор, пока высота прессовки не достигнет 4 мм. Не извлекая прессовку из пресс-формы, осуществляют прессование порошковой смеси марки СК (100% карбида вольфрама, зернистостью 8,5-13 мкм) до достижения общей высоты прессовки 5 мм. Затем помещают прессовку в вакуумную печь и выдерживают ее в течение 1 часа при температуре 1400°С и остаточном вакууме - от 1*10-2 до 3*10-5 Па. При этом происходит жидкофазное спекание слоев из порошковых смесей марок ВК15 и СК и в пластине формируется градиентная микроструктура, состоящая из основы и поверхностной зоны.
Claims (1)
- Режущая пластина из твердого сплава, включающая основу и поверхностную зону из твердого сплава, содержащая карбиды вольфрама в кобальтовой связующей фазе, отличающаяся тем, что объемная доля частиц карбида вольфрама в основе составляет 82-86%, а в поверхностной зоне - 94-98%, объемная доля кобальтовой связующей фазы основы составляет 14-18%, а поверхностной зоны - 2-6%, причем основа и поверхностная зоны соединены между собой посредством жидкофазного спекания.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012116797/02U RU128845U1 (ru) | 2012-04-24 | 2012-04-24 | Режущая пластина из твердого сплава |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012116797/02U RU128845U1 (ru) | 2012-04-24 | 2012-04-24 | Режущая пластина из твердого сплава |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU128845U1 true RU128845U1 (ru) | 2013-06-10 |
Family
ID=48786678
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012116797/02U RU128845U1 (ru) | 2012-04-24 | 2012-04-24 | Режущая пластина из твердого сплава |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU128845U1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2731925C2 (ru) * | 2016-02-29 | 2020-09-09 | Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб | Твердый сплав с альтернативным связующим веществом |
RU2749596C2 (ru) * | 2016-11-08 | 2021-06-15 | Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб | Способ обработки титана, титановых сплавов и сплавов на основе никеля |
RU2799380C2 (ru) * | 2018-11-14 | 2023-07-05 | Сандвик Майнинг Энд Констракшн Тулз Аб | Перераспределение связующего во вставке из цементированного карбида для бурового наконечника |
-
2012
- 2012-04-24 RU RU2012116797/02U patent/RU128845U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2731925C2 (ru) * | 2016-02-29 | 2020-09-09 | Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб | Твердый сплав с альтернативным связующим веществом |
RU2749596C2 (ru) * | 2016-11-08 | 2021-06-15 | Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб | Способ обработки титана, титановых сплавов и сплавов на основе никеля |
RU2799380C2 (ru) * | 2018-11-14 | 2023-07-05 | Сандвик Майнинг Энд Констракшн Тулз Аб | Перераспределение связующего во вставке из цементированного карбида для бурового наконечника |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Toboła et al. | Improvement of wear resistance of some cold working tool steels | |
TWI675923B (zh) | 耐磨合金 | |
Alvaredo et al. | Influence of heat treatment on the high temperature oxidation mechanisms of an Fe–TiCN cermet | |
Zarebski et al. | Iron powder-based graded products sintered by conventional method and by SPS | |
RU128845U1 (ru) | Режущая пластина из твердого сплава | |
Genga et al. | Roughing, semi-finishing and finishing of laser surface modified nickel bonded NbC and WC inserts for grey cast iron (GCI) face-milling | |
Raihanuzzaman et al. | Evaluation of mechanical properties and processing conditions of WCCo alloys fabricated by magnetic pulsed compaction | |
Desbiens et al. | Effect of green machining on the tensile properties and fatigue strength of powder metallurgy sinter-hardenable steel components | |
Sohar | Lifetime controlling defects in tool steels | |
Riofano et al. | Improved wear resistance of P/M tool steel alloy with different vanadium contents after ion nitriding | |
WO2010029505A3 (en) | Free-machining powder metallurgy lead-free steel articles and method of making same | |
Cui et al. | Wear behavior of Fe-Cr-B alloys under dry sliding condition | |
Oskolkova | A New the Chnology for Producing Carbide Alloys With Gradient Structure | |
Blüm et al. | SintClad: A new approach for the production of wear-resistant tools | |
Ordoñez et al. | Effect of tungsten carbide addition on the tribological behavior of Astaloy 85Mo powder consolidated via spark plasma sintering | |
Gülsoy | Dry sliding wear in injection molded 17-4 PH stainless steel powder with nickel boride additions | |
Abdoos | Sintered steel composites reinforced with ceramic nanoparticles: fabrication, characteristics and wear behavior | |
Hu et al. | Effects of sintering temperatures on the microstructure and mechanical properties of S390 powder metallurgy high-speed steel | |
US20220098710A1 (en) | Lightweight cemented carbide | |
JP6326310B2 (ja) | プレス金型材 | |
Prabu et al. | Experimental study on dry sliding wear behaviour of sintered Fe-CW P/M low alloy steels | |
Salman et al. | Pore formation during sintering of two different composites materials (Fe-Cu) & (Fe-Cu-C) and its effects on wear behavior | |
Ramprabhu et al. | Effect of copper addition on the fatigue life of low alloy C-Mo powder metallurgy steel | |
WO2020241087A1 (ja) | 鉄基合金焼結体及び粉末冶金用鉄基混合粉 | |
Bohr et al. | Influence of friction-reducing powder-compaction tool coatings on green-compact properties |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20130425 |