RU2090312C1 - Способ получения покрытий на изделия из твердых сплавов - Google Patents
Способ получения покрытий на изделия из твердых сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2090312C1 RU2090312C1 SU5035953A RU2090312C1 RU 2090312 C1 RU2090312 C1 RU 2090312C1 SU 5035953 A SU5035953 A SU 5035953A RU 2090312 C1 RU2090312 C1 RU 2090312C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- article
- coat
- product
- deposition
- articles made
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
Abstract
Сущность способа: перед осаждением многослойного композиционного покрытия поверхность твердосплавного изделия подвергают виброабразивной обработке с амплитудой и частотой, обеспечивающими получение на поверхности изделия остаточных напряжений сжатия от 0,1 микротвердости твердого сплава до 1,6 предела его прочности и в течение времени, обеспечивающего получение радиуса округления рабочих частей изделия не менее двукратной общей толщины срезаемого слоя при эксплуатации. 1 Табл.
Description
Изобретение относится к способам нанесения защитных покрытий и может быть использовано в машиностроении для повышения износостойкости инструментов и деталей машин.
Известен способ повышения качества сменных многогранных пластин за счет дробеструйной обработки, обеспечивающей изменение геометрических характеристик поверхностей лезвия: округления режущих кромок, изменение параметров шероховатости, форм и анизотропности рельефа /1/ с последующим нанесением многослойных покрытий.
Недостатком данного способа является относительно невысокое повышение износостойкости из-за недостаточной прочности сцепления многослойного покрытия с твердосплавной матрицей.
Наиболее близким техническим решением является способ обработки режущего инструмента /2/ преимущественно из твердых сплавов на основе кобальта и карбида вольфрама, включающий азотирование и виброабразивную обработку изделий с последующим нанесением методом КИБ слоев молибдена и нитрида циркония.
Недостатком данного метода является создание пассивирующих фаз (типа γ′ фаза, ε′ фаза и т.д.) на поверхности изделия после азотирования. Указанные фазы обладаю: электроположительным изобарным потенциалом по отношению к нитридным и карбидным соединениям тугоплавких переходных металлов 4-6 групп Периодической системы элементов, используемых для получения износостойких покрытий, что с позиции термодинамики означает низкую вероятность образования адгезионных связей между азотированной поверхностью инструментального материала и осаждаемым износостойким покрытием. Кроме того, на границе раздела "азотированный слой-покрытие" высока вероятность формирования внутренних напряжений растяжения и, в свою очередь, появление хрупкой трещины и отслаивания покрытия в процессе эксплуатации изделия.
Целью предлагаемого изобретения является повышение износостойкости поверхности изделия из твердого сплава за счет виброабразивной механической обработки и последующего нанесения износостойких слоев покрытия.
Сущность изобретения состоит в том, что в результате виброабразивной обработки в поверхностном слое твердого сплава создаются сжимающие остаточные напряжения, благоприятно влияющие на прочность композиции "твердый сплав-покрытие", обеспечивая более благоприятные условия для работы композиции при воздействии высоких температур и усилий.
Нижний предел создаваемых напряжений выбирают из условия повышения работоспособности инструмента с покрытием, а верхний предел из условий исключения перенаклепа.
Твердость основы приближается к твердости покрытия. Создаются более благоприятные условия для работы покрытия на кромках рабочей части изделия. Нижний предел радиуса округления кромки рабочей части выбирают из условия исключения отслаивания покрытий вследствие краевых эффектов.
С увеличением радиуса округления кромки рабочей части изделия уменьшаются касательные напряжения, что способствует сохранению сплошности покрытия в процессе выполнения заданных функций. Однако с увеличением радиуса округления рабочей части происходив увеличение сил резания и температуры, выделяющейся в процессе пластической деформации обрабатываемой детали.
С увеличением радиуса округления кромки рабочей части изделия то же значение повышения стойкости изделия с покрытием по сравнению с исходным достигается при меньших напряжениях в поверхности основы. С увеличением напряжений в поверхности основы те же значения повышения стойкости изделия с покрытием по сравнению с исходным достигаются при меньших радиусах округления кромки рабочей части Это свидетельствует о взаимосвязи признаков изображения.
Достижение оптимального сочетания полученных сжимающих напряжений на рабочей поверхности изделий и радиуса округления кромки рабочей части изделия с последующим осаждением покрытия многослойно-композиционного типа обеспечивает достижение максимальной работоспособности изделия.
Предложенный способ обработки изделий из твердого сплава осуществляют в 2 этапа.
На первом этапе выбирают изделие из твердого сплава и размещают в рабочей камере виброабразивной установки ВМ40С использующей абразивные тела типа ПТ 15х15.
На производительность процесса виброабразивной обработки существенно влияет амплитуда и чистота колебаний рабочей камеры установки.
Значение величины амплитуды колебаний изделий ( А ) устанавливали из условий обеспечения остаточных напряжений сжатия на поверхности изделий от 0,1 HV до 1,6σи а продолжительность обработки изделий в установки из условия обеспечения получения радиуса округления в пределах не более 0,12 толщины срезаемого слоя и не менее двухкратной общей толщины покрытия.
На втором этапе производили процесс осаждения многослойно-композиционного покрытия в установке типа "Булат". Процесс осаждения покрытий осуществляется по технологии, раскрытой в заявке N 4672852/21, МКИ C 23 C 14/00 заявленной 4.04.89 г.
Испытания инструмента с предлагаемым способом упрочнения проводились на токарно-винторезном станке 16К20 при наружном продольном точении на проход жаропрочного никелевого сплава ЭП 741 НП на следующих режимах резания: V 20 м/мин, S 0,3 мм/об, T 1 мм. В качестве инструментального материала использовали твердосплавные пластины МС 321.
Результаты испытаний представлены в таблице.
Claims (1)
- Способ получения покрытий на изделиях из твердых сплавов, включающий виброобразивную обработку поверхности изделия и нанесение тугоплавких соединений IV-VI групп Периодической системы, отличающийся тем, что виброобразивную обработку проводят с амплитудой и частотой вибраций, обеспечивающих получение на поверхности остаточных напряжений сжатия от 0,1 микротвердости поверхности твердого сплава до 1,6 предела его прочности при изгибе и в течение времени, обеспечивающего получение радиуса cкругления рабочих частей изделия не менее двукратной общей толщины покрытия и не более 0,12 толщины срезаемого слоя при эксплуатации, а перед нанесением тугоплавких соединений на поверхность изделия наносят слой из тугоплавких металлов IV-VI групп Периодической системы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5035953 RU2090312C1 (ru) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | Способ получения покрытий на изделия из твердых сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5035953 RU2090312C1 (ru) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | Способ получения покрытий на изделия из твердых сплавов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2090312C1 true RU2090312C1 (ru) | 1997-09-20 |
Family
ID=21601158
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5035953 RU2090312C1 (ru) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | Способ получения покрытий на изделия из твердых сплавов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2090312C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11035035B2 (en) | 2014-12-22 | 2021-06-15 | Oerlikon Surface Solutions Ag, Pfäffikon | AlCrN-based coating providing enhanced crater wear resistance |
-
1992
- 1992-04-07 RU SU5035953 patent/RU2090312C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Хает Г.А. и др. Сборный твердосплавный инструмент. - М.: Машиностроение, 1989, с.254. 2. Там же, с.231 - 214. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11035035B2 (en) | 2014-12-22 | 2021-06-15 | Oerlikon Surface Solutions Ag, Pfäffikon | AlCrN-based coating providing enhanced crater wear resistance |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5308367A (en) | Titanium-nitride and titanium-carbide coated grinding tools and method therefor | |
CN102528104B (zh) | 表面包覆立方晶氮化硼基超高压烧结材料制切削工具 | |
US7824159B2 (en) | Compressor, titanium-made rotor blade, jet engine and titanium-made rotor blade producing method | |
US7179022B2 (en) | Cutting tool coated with diamond | |
JP6084996B2 (ja) | 低温セラミックスコーティングの密着力強化方法 | |
JP2002536194A (ja) | 切削工具を作成する方法及び切削工具 | |
KR100204198B1 (ko) | 슬라이딩부재 및 그 제조방법 | |
Navinšek et al. | Novel applications of CrN (PVD) coatings deposited at 200 C | |
US5759641A (en) | Method of applying strengthening coatings to metallic or metal-containing surfaces | |
RU2090312C1 (ru) | Способ получения покрытий на изделия из твердых сплавов | |
JP2009293110A (ja) | 被覆部材の製造方法および被覆部材 | |
US4844988A (en) | Diamond composite and method for producing the same | |
JPH05221171A (ja) | グラビア印刷シリンダー製造用金属プレート、該金属プレートの製造方法、及び図柄を造形されたロール | |
JPS58153774A (ja) | 硬質被覆部材の製造法 | |
US5193311A (en) | Tools for working non-metallic hard materials | |
JP2005305510A (ja) | プレス型工具 | |
GB2295400A (en) | Blade and manufacture thereof using high velocity flame spraying | |
RU2451108C1 (ru) | Способ обработки инструмента из стали или твердосплавного инструмента | |
JPH04226829A (ja) | アルミニウムロープ又はワイヤの黒皮削り工具の寿命を長くする方法 | |
JP2000308904A (ja) | Wc基超硬合金製チップ | |
US10099268B2 (en) | Method for manufacturing an extrusion die | |
SU1742020A1 (ru) | Способ изготовлени режущих пластин с износостойким покрытием | |
JP2005008942A (ja) | 表面処理方法 | |
RU2460628C1 (ru) | Способ наноструктурирующего упрочнения поверхностного слоя прецизионных деталей выглаживанием | |
JPS6288509A (ja) | 表面被覆超硬エンドミル |