Твердые сплавы

В качестве материалов для инструментов используются твердые сплавы, которые состоят из твердых карбидов и связующей фазы. Они изготавливаются методами порошковой металлургии. Твердые сплавы отличаются большой износостойкостью и теплостойкостью

В соответствии с ГОСТ 3882-74 выпускают три группы твердых сплавов: вольфрамовая (однокарбидная). титановольфрамовая (двухкарбидная) и титано-тантало-вольфрамовая (трехкарбидная).

В обозначении марок сплавов используются буквы: В –кабид вольфрама, К – кобальт, Т – карбид титана. ТТ – карбид титана и карбид тантала. Цифры после букв указывают примерное содержание компонентов в процентах. Остальное в сплаве (до 100%) – карбид вольфрама. Буквы в конце марки В – крупнозернистую структуру; М – мелкозернистую; ОМ – особо мелкозернистую.

Сплавы вольфрамовой группы ВК (WC–Co) имеют наибольшую прочность, но более низкую твердост чем сплавы других групп. Они теплостойки до 800°С. Карбидная фаза этих сплавов состоит из зерен WC.

Сплавы второй группы TK (WC + TiC + Co) имеют более высокую теплостойкость (до 900…1000 °С) и твердость. Это связано с тем, что карбиды вольфрама частично растворяются в карбиде титана при температуре спекания с образованием твердого раствора (Ti, W)C, имеющего более высокую твердость. В сплаве Т30К4 образуется одна карбидная фаза – твердый раствор (Ti, W)C, который придает сплаву очень высокую твердость (92 HRA), но пониженную прочность.

Третью группу TTK (WC + TiC + TaC + Co) в этих сплавах структура карбидной основы представляет собой твердый раствор (Ti, Ta, W)C и избыток WC. Сплавы это группы отличаются от предыдущих большей прочностью, лучшей сопротивляемостью вибрациям и выкрашиванию.

Наиболее распространенными сплавами группы ВК являются сплавы марок ВК3, ВК6, ВК8, ВК20, где число показывает содержание кобальта в процентах, остальное – карбиды вольфрама WC. Сплавы группы ТК марок Т30К6, Т14К8 – первое число показывает содержание карбидов титана в процентах, второе – содержание кобальта в процентах.

В связи с дефицитностью исходного вольфрамового сырья – основного компонента, определяющего повышенные физико-механические характеристики, в последнее время все чаще стали использовать безвольфрамовые твердые сплавы. В них в качестве наполнителя используется карбид титана, ав качестве связки никель и молибден. Они маркируются буквами КТС и ТН. Твердые сплавы КТС-1 и КТС-2 содержат 15-17 % никеля и 7-9 % молибдена соответственно, остальное – карбид титана. В твердых сплавах ТН-20, ТН-30 в качестве связующего металла применяют в основном никель в количестве 16-30 %. Концентрация молибдена составляет 5-9 %, остальное - также карбид титана. Твердость сплавов 87-94 HRA, сплавы имеют высокую износо- и коррозионную стойкость.

Дата добавления: 2013-12-13