SU1454572A1

SU1454572A1 - Способ получени твердых сплавов на основе молибден-вольфрамовых карбидов

Info

Publication number: SU1454572A1
Application number: SU874279553A
Authority: SU
Inventors: Леонид Ильич Фрайман; Анна Николаевна Шевно; Наум Юрьевич Борд; Игорь Иванович Красняков
Original assignee: Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковой металлургии
Priority date: 1987-07-06
Filing date: 1987-07-06
Publication date: 1989-01-30

Abstract

Изобретение относитс к области порошковой металлургии, в частности к способам получени твердых сплавов о Цель изобретени - повьшение механических свойств твердого сплава , В способе перед восстановлением и карбидизацией метановодородной смесью оксиды вольфрама и молибдена размалывают до получени удельной поверхности 11-12 и нагревают со скоростью 6-10 град/мин до температуры карбидизации, при этом нагрев до температуры карбидизации провод т в атмосфере водорода, а выдержку при этой температуре, в метановодород- ной газовой смеси. 1 табл. (Л

Description

1

Изобретение относитс к порошковой металлургии, в частности к способам получени тугоплавких карбидов, которые могут быть использованы дл изготовлени твердых сплавов.

Цель изобретени - повьшение механических свойств твердого сплава.

Сущность способа .состоит в том, что перед восстановлением и карбидиза цией оксиды вольфрама и молибдена размалывают до получени удельной поверхности 11-12 и нагревают со скоростью 6-10 град/мин до температуры карбидизации, при этом нагрев до температуры карбидизации провод т в атмосфере водорода, а вьздержку при этой температуре в метановодо- 5 родной газовой смесио

Размол порошков оксидов WOj и МоОз до получени удельной поверхности менее 11 не обеспечивает достаточной реакционной способности 10 смеси, что ведет к слабому взаимодействию продуктов восстановлени и карбидизации и не позвол ет достичь получени однофазного гомогенного карбида. 15

«

СП

Is9

ll

Размол порошков оксидоз WO. и

1

oOj до удельной поверхности более 12 нар ду с увеллтенчем энерго- затрат на этой опера1щи приводит к повьшенной реакционной способности, превалированию процесса восстановле ни над процессом взаимодействи продуктов восстановлени гл образованию при карбидиза дии хрупкого карби- да MOjC,

Нагрев диспергированной смеси оксидов со скоростью менее б град/мин ведет к увелггчению временного интервала процесса восстановленик, росту частиц оксидов., следоватетьно,, увеличению длины диффузионного пути пробега взаимодействугоп их продуктов восстановленк и образованию молибд вольфрамового карбид,а переменной ко центрации.

Нагрев диспергирозанной смеси оксидов со скоростью более 10 град/ми Iведет к недовосстановлению оксидов и сохранению исходник оксидов WO

|и MoOj до тe iпepaтyp карбидизации, 1ЧТО приводит к получению многофазных I карбидов с пониженными физико-меха™ |ническими свойствами, ; Введение в атмосферу печи в процессе нагрева до температуры карбидизации оксидов только водорода благопри тно вли ет на процесс восстановлени из-за более высокой реакщюн25 кают,образipj по режимам примером 1-3, после чего провод т испытани . Составы карбидных порошков и свойства твердых сплавов на их основе приведены в таблице.

30

и МоОз 59 мас.% и размалывают в

Форм у л а изобретени

Способ получени твердых сплавов на основе молибден-вольфрамовых кар- ной способности чистого газа по срав- 35 бкдов, включающий нагрев до температуры карбидизации, восстановление и карбидизацию оксидов вольфрама и молибдена в метановодородной газовой смеси, смепивание полученных карбидов со св зумщим металлом, прессование , спекание, отличающий- с тем, что, с целью повьшени механических свойств, перед восстановлением и карбидизацией оксиды вольф- 45 рама и молибдена размалывают до получени удельной поверхности 11- 12 , а нагрев оксидов до температуры карбидизации ведут в атмосфере водорода со скоростью 6-10 град/мин.

нению с метановодородной смесью.

Пример. Порошки WO 41 мас.% загружают в аттритор среде этилового спирта до удельной поверхности 11; 40 |l2 . Смеси выгружают, засыпают :в лодочку и провод т н грев в атмос™ фере водорода со скоростью 6, 8,, I10 град/мин до температуры карбидиза- ции 900°С В1 щерживают при этой тем- пературе 2 ч в атмосфере метанводород (10-15% метана, ост„водород),

Полученные карбидные порошки смешивают с 15% кобальта в твердосплавтечение 72 ч в среде

этилового спирта. Смеси пластифицируют и прессуют штабикИо Спекают в

течение II - 1360-1400 С

две стадии: 1 - 900 С в 1 ч в водороде, течение 45 мин в вакууме. Изготовленные образцы испытьшают на прочность при поперечном изгибе. Изнашивание материалов провод т при углах атаки oL 30° и 0 90 в абразивной струе кварцевого песка по отношению к эта - лонному материалу (сталь 45 HV 2000) Результаты приведены в таблице.

По способу-прототипу также получают молибден-вольфрамовые карбиды Следующим образом. Механически смешивают оксиды WO- и МоО. в соотноше15 0

нии аналогично примерам 1-3 в 4-баноч- ном смесителе. Смеси загружают в лодочку и о-гасигают в метановодородной атмосфере при 900°С в течение 2 ч. Полученные карбиды также смепмвают с 15 вес.% кобальта, прессуют, спе- .

25 кают,образipj по режимам примером 1-3, после чего провод т испытани . Составы карбидных порошков и свойства твердых сплавов на их основе приведены в таблице.

30

11

11,5 12 рототип

6

8

10

HI Hi

н.

(Mo, W)C (Mo, W)C (Mo, W)C we, MOjC

171087,514,43,8

176088,514,84,0

17308714,03,7

580567,92,1

Claims

Форм ул а изобретения

Способ получения твердых сплавов на основе молибден—вольфрамовых карбидов, включающий нагрев до температуры карбидизации, восстановление и карбидизацию оксидов вольфрама и молибдена в метановодородной газовой смеси, смешивание полученных карбидов со связующим металлом, прессование, спекание, отличающийс я тем, что, с целью повышения механических свойств, перед восстановлением и карбидизацией оксиды вольфрама и молибдена размалывают до получения удельной поверхности 1112 м²/г, а нагрев оксидов до температуры карбидизации ведут в атмосфере водорода со скоростью 6-10 град/мин.

Уд.поверх м² /г

Скорость нагрева, град/мин Атмосфера при нагреве Атмосфера при выдержке Состав карбидных порошков

Свойства тверд.сплава .

Предел прочности при изгибе, МПа

Тверд HRA

Относит, износостойкость

11 6 сн₄-н_г (Mo, W)C 1710 87,5 14,4 3,8 11,5 8 Hi си₄-н₂ (Mo, W)C 1760 88,5 14,8 4,0 12 10 Н₂ сн₄-н_г (Mo, W)C 1730 87 14,0 3,7 Прототип СН₄-Н₄ WC, Мо₂с 580 56 7,9 2,1