SU1188650A1

SU1188650A1 - Способ определени остаточных напр жений в издели х из твердых сплавов

Info

Publication number: SU1188650A1
Application number: SU823464159A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Кельманович Херсонский
Priority date: 1982-07-05
Filing date: 1982-07-05
Publication date: 1985-10-30

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЖНИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В ИЗДЕЛИЯХ ИЗ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ, полученных методом порошковой металлургии, включающий растворение изделий в неорганическом растворителе при температуре его кипени и расчет остаточных напр жений по изменению параметров раствора, отличающийс тем, что, с целью упрощени определени остаточных напр жений, растворению подвергают изделие с шероховатостью поверхности а - 0,16-0,25 в течение 10-60 мин с возвратом продуктов реакции в раствор, а расчет абсолютной величины остаточных напр жений осуществл ют по изменению плотности раствора по формуле vco и J &deg; Ар З-С где d0 - величина остаточных напр жений , МПа; А - коэффициент, равный

Description

1

Изобретение относитс к металлур гии, преимущественно к производству твердых сплавов методом спекани из порошковых материалов, и может быть использовано дл оценки качест за твердосплавных изделий при термической обработке по изменению величины остаточных напр жений.

Целью изобретени вл етс упрогаение определени остаточных напр жений .

Изобретение осуществл етс следующим образом.

Проводили определение остаточных напр жений в твердосплавных издели х из сплавов ВКЗ, ВК8, ВК20, Т5К10,. ТТ8К6 по ГОСТ 3882-74. Габаритные размеры твердосплавных изделий по ГОСТ 20019-74 (5-5-35 мм) и в виде колец с наружным диаметром 18 и 30 мм, внутренним - 9 и 22 мм и высотой 4,5 и 12 мм соответственно . Суммарна площадь поверхности указанных образцов составл ет 750 мм2, колец 760и 1630 мм соответственно . Шероховатость поверхности образцов Rq 0,16-0,25.

Все образцы, вне зависимости от состава и габаритов, прошли термическую обработку по различным режимам и сведены в 5 групп: I группа после отжига при 1223 К в восстановительной среде -Хс целью получени эталона, в котором отсутствуют остаточные напр жени ), II группа - после спекани J III группа - после закалки (с температуры 1473 К) в га зовой смеси (90Z N,j + 10% Ш,);

IVгруппа - после закалки (с температуры 1473 К) в масле (+313 К);

Vrpjrtina - после закалки (с темпе886502

ратуры 1473 Е) в проточной воде (+289 К).

Определение остаточных напр жений на указанных образцах и издели х 5 проводилось в следующей последовательности . В стекл нную емкость наливают 10%-ную сол ную кислоту,объем которой превьшает объем погружаемого В кислоту твердосплавного издели в 12-15 раз. После погружени исследуемого издели в емкость последнкио герметизируют и снабжают обратным холодильником достаточной длины (не менее 1,5 м), обеспечивающим возврат не менее 95-98% продуктов реакции в раствор. Собранный блок устанавливают в нагревательную печь (термостат) таким образом, чтобы холодильник и загерметизированное отверстие емкости находились вне зоны нагрева. Врем достижени температуры кипени и врем растворени (в интервале 3-90 мин) поддерживаютс автоматически. После

25 соответствукнцей выдержки при температуре кипени растворител блок извлекают из нагревател , остужают до комнатной температуры, разгерметизируют , извлекают изделие из емкости, а последнюю помещают в приемную камеру фотокалориметра, по показани м которого определ ют плотность раствора в емкости. Полученные значени плотности используют при

,- расчете абсолютной величины остаточных напр жений всех групп образцов. Дл сравнени ;представитель всех групп образцов исследован по методу Н.Н. Давиденкова и произведен

.- расчет абсолютной величины остаточных напр жений (см.таблицу).

S

1Л

to

e

fv 9 11886 Как видно из таблицы, ошибка измерени величины остаточных напр жений (по сравнению с методом Давиденкова)не превышает 3-6%, что вполне удовлетворительно дл данно-S го вида исследований, а разброс значений определ емой величины не превышает 3,5-4%. С увеличением габаритов твердосплавных изделий и с увеличением скорости закалочного ох-Ю ла здени абсолютна величина остаточных напр жений значимо возрастает , что подтверждает общеприн тые научные концепции pas-i вити макронапр жений 1 - го ро-15 да010 Использование предлагаемого способа определени остаточных напр жений в издели х из спеченных твердых сплавов обеспечивает по сравнению с известными сохранение твердосплавного издели дл последующей эксшГуатации , т.е. вл етс неразрушающим методом контрол ; снижение трудоемкости (в 5-10 раз) в св зи с отсутствием необходимостиразрезки образца по образующей,многократногопослойного стравливани его,сложныханалитических расчетов,повышение точностиисследовани до 15%,отсутствие необходимостив специальном оборудовании дл резки, ме оительных приспособлений и др.

Claims

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В ИЗДЕЛИЯХ ИЗ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ, полученных методом порошковой металлургии, включающий растворение изделий в неорганическом растворителе при температуре его кипения и расчет остаточных напряжений по изменению параметров раствора, отличающийся тем, что, с целью упрощения определения остаточных напряжений, растворению подвергают изделие с шероховатостью поверхности = 0,16-0,25 в течение 10-60 мин с возвратом продуктов реакции в раствор, а расчет абсолютной величины остаточных напряжений осуществляют по изменению плотности раствора по формуле ¢, * У*^со . где 0₀ - величина остаточных' напряжений, МПа;

А - коэффициент, равный (0,9· 2,2)-1СГ^г5 р - плотность раствора, г/см³^

Vy_to - объемная доля связующей фазы (Со) в твердом сплаве, об.%,

S - площадь поверхности изделия, мм²;

t - время растворения при температуре кипения растворителя , с.

SU „„ И 88650

1 ¹188650 2