SU1673622A1

SU1673622A1 - Спеченный твердый сплав на основе карбида вольфрама

Info

Publication number: SU1673622A1
Application number: SU894693509A
Authority: SU
Inventors: Теймураз Николаевич Лоладзе; Арчил Гивиевич Микеладзе; Гурам Ионович Эдиберидзе; Григорий Николаевич Лалиашвили; Николай Ясонович Бедошвили; Отари Михайлович Церодзе; Гиви Георгиевич Шарашенидзе; Георгий Николаевич Ткемаладзе; Раули Сергеевич Турманидзе; Николай Васильевич Джалабадзе; Гульнази Семеновна Табатадзе
Original assignee: Грузинский политехнический институт
Priority date: 1989-05-12
Filing date: 1989-05-12
Publication date: 1991-08-30

Abstract

Изобретение относитс к порошковой металлургии, в частности к спеченному твердому сплаву на основе карбида вольфрама, используемому дл изготовлени износостойких деталей и режущего инструмента. Целью изобретени вл етс повышение механических свойств и износостойкости твердого сплава без увеличени содержани кобальта. Спеченный твердый сплав на основе карбида вольфрама, содержащий кобальт, отличаетс тем, что он содержит кобальт, легированный оксидом алюмини , при следующем соотношении компонентов твердого сплава, мас.%: кобальт 5,91 - 19 оксид алюмини 0,09 - 1, карбид вольфрама остальное. Механические свойства твердого сплава повышаютс на 10 - 15%, а его износостойкость - в 1,5 - 2,6 раза. 2 табл.

Description

Изобретение относитс к порошковой металлургии, в частности к спеченному твердому сглаву на основе карбида вольфрама используемому дл изготовлени износостойких деталей и режущего инструмента.

Цель изобретени - повышение механических свойств и износостойкоеги твердого сплава без увеличени содержани кобальта

Спеченнь й твердый сплав на основе карбида вольфрама содержит кобальт и оксид алюмини , которым легирован кобальт, при следующем соотношении компонентов, мае % кобальт 5 91-19,0, оксид алюмини 0,09-1.0, карбид вольфрама - остальное.

П р и м е р. В качестве твердых соединений используют порошок карбида вольфрама , в качестве св зки - композицию порошка кобальта с дисперсными ни ми оксида алюмини , которую получают следующим образом

Водные растворы хлоридов обапьтз и алюмини смешива С г. таким подсчетом чтобы а приготовленной исходной смеси растворен массовое соотношение и алюмини соответствовало их треиуемому соотношению з получаемом композицион нем порошке. Например, если необходимо получить 100 г композиционною порошка содержащего 97,5% Со и 2,5% А1.гОг то приготовл ема исходна смесь должна содер жать 97 5г кобальта и 1 3 г алюмини (1,3 г

О

со о

hO NJ

алюмини необходимо дл получени 2,5 г оксида алюмини ). Смесь распыл ют потоком кислорода на нагретую до 150-300°С кварцевую подложку, прокаливают на воздухе при 420-800°С в течение 4-5 ч и восстанавливают водородом при 800°С. При этом получают композиционный порошок, состо щий из кобальта (97,5%) с дисперсными включени ми оксида алюмини (2,5%).

Композиционный порошок кобальта смешивают в течение 1 ч с порошком карбида вольфрама, после чего смесь подвергают мокрому размолу в среде ацетона в течение 48ч.

Полученную смесь спрессовывают в заготовки , которые затем спекают при вакууме в (2-3) рт.ст. и 1320-1500°С.

Дл проведени опытов по течению жаропрочного сплава ХН56ВМКЮ и нержавеющей стали X 18Н 9Т используют токарно-винторезный станок мод. 163 нормальной жесткости и точности. В качестве режущего инструмента используют токарные проходные резцы сечением 20x25 мм с напайными пластинами твердого сплава типа 10, исполнение 1 по ГОСТ 25396-82.

В качестве обрабатываемого материала используют заготовки из сплава ХН56МКЮ диаметром мм и длиной мм и заготовки из стали Х18Н 9Т диаметром D 90 мм и длиной мм. Обработку ведут в центрах станка.

Пластины твердых сплавов отбирают из одной и той же партии. Заточку проходных резцов осуществл ют на заточном станке мод. 3628 алмазными кругами марки АС4 160/125-В1-10-4.

Геометрические параметры режущей части токарных резцов: у 0°; a - cti 8°; р 45°; pi 10°; А 0°: г 1 мм.

Контроль за геометрическими параметрами режущей части токарных проходных резцов осуществл ют с помощью универсального угломера ЛМГ и инструментального микроскопа БМИ.

За критерий износа прин та ширина фаски износа по задней поверхности резцов h3.n. 1 мм. Износ контролируют с помощью специального устройства, состо щего из лупы Бринел с подсветкой,

а также с помощью инструментального микроскопа БМИ.

В качестве основного инструментального материала при точении используют пластины из предлагаемого сплава, %: WC 94, 0,09 и Со 5,91; WC 90. 0.33 и Со - 9,67; WC 80, А120з 1 и Со 29 - и сплава с запредельным содержанием компонентов. %: WC 96, А120з 0,04 и Со 3.96: WC 75,

1,5 и Со - 23,5. Дл сравнени используют пластины известного твердого сплава марок ВК6, ВК10 и ВК20.

Опыты по точению жаропрочного сплава ХН56ВМКЮ и нержавеющей стали X 18Н

9Т провод т в диапазоне скоростей v и при посто нных значени х глубины резани t и подачи S ( мм, ,21 мм/об).

В табл.1 приведены составы и механические свойства предложенного и известного спеченных твердых сплавов.

В табл.2 приведены характеристики износостойкости спеченных твердых сплавов при обработке стали Х18Н9Г, сплава

ХН56ВМКЮ и клеймении деталей из стали 45.

Как следует из приведенных в табл.1 и 2 данных, предложенный спеченный твердый сплав (составы 1,3 и 5) обесепчивает в

сравнении с известным (составы 2,4 и 6) повышение механических свойств и износостойкости при одинаковом содержании в твердом сплаве кобальта. Повышение свойств спеченного твердого сплава без

увеличени содержани кобальта позвол ет экономить дефицитный и дорогосто щий металл-кобальт.

Claims

Формула изобретени Спеченный твердый сплав на основе карбида вольфрама, содержащий кобальт, отличающийс тем, что, с целью повышени механических свойств и износостойкости твердого сплава без увеличени содержани кобальта, он содержит кобальт, легированный оксидом алюмини , при следующем соотношении компонентов твердого сплава, мае.%:

Кобальт5,91-19,0

Оксид алюмини 0,09-1,0

Карбид вольфрамаОстальное.

Таблица 1

Таблица2