На главную


5. ТВЕРДЫЕ СПЛАВЫ

Современные высоколегированные инструментальные и конструкционные стали, несмотря на высокую их стойкость и сопротивляемость истиранию как при нормальной, так и при повышенной температуре, не удовлетворяют всем требованиям производства. При обработке металлов на больших скоростях резания режущий инструмент из углеродистой и быстрорежущей стали быстро изнашивается, притупляется.
Твердые сплавы в этом отношении имеют значительные преимущества. Режущие свойства инструмента, изготовленного из твердого сплава, нарушаются лишь при температуре около 1000°С. Благодаря этому режущий инструмент, оснащенный пластинками из твердого сплава, может работать в несколько раз производительней, чем такой же инструмент из быстрорежущей стали. Современные твердые сплавы позволяют доводить скорость резания при токарной обработке стали или чугуна до 1800 — 3000 м/мин, а фрезерование проводить на скоростях 500 — 600 м/мин.
Твердые сплавы делятся на две основные группы: а) литые и наплавочные сплавы; б) металлокерамические сплавы — карбидовольфрамовые и карбидовольфрамотитановые.
В металлообрабатывающей промышленности, в геологоразведке, при бурении нефтяных скважин, широкое применение имеют металлокерамические сплавы, обладающие более высокой твердостью и стойкостью, чем литые твердые сплавы.
Для обработки белого чугуна применяют сплав ВК6, для обработки серого чугуна и цветных сплавов с прерывистым, неравномерным резанием — сплав ВК8.
Для обработки вязких материалов (сталь и др.) применяют твердый сплав, состоящий из карбидов вольфрама и карбидов титана, сцементированных кобальтом. Эти сплавы выпускаются под марками: T5K10, T14K8, T15K6, Т30К4. Химический состав твердых сплавов приведен в табл. 36.

Таблица 36

Химический состав и твердость твердых сплавов

Литые и наплавляемые твердые сплавы применяются главным образом для упрочнения деталей промышленного оборудования подвергаемого истиранию.
Наплавочные твердые сплавы разделяются на зернообразные твердые сплавы (вокар, сталинит); на литые твердые сплавы (сормайт); на трубчатозерновые твердые сплавы (рэлит).
Вокар — зернообразная масса, состоящая из вольфрама, сцементованного паточным коксом. Величина зерен вокара до 3 мм в поперечнике. Применяется для наплавки при помощи электрической дуги на рабочие поверхности бурового и другого инструмента.
Во время процесса наплавки вокара происходит диффузионное сплавление его с основным материалом на глубину 2 — 3 мм, а в наплавленном слое образуются карбиды вольфрама, придающие высокое сопротивление истиранию детали. Твердость вокара при двуслойной наплавке — не менее 80 единиц по Роквеллу (шкала А).
Сталинит Б — зернообразный сплав, представляет механическую смесь мелкоизмельченных феррохрома, ферромарганца, чугунной стружки и нефтяного кокса. Сталинит Б не имеет в своем составе дефицитного металла вольфрама и выгодно отличается в этом отношении от вокара. Однако твердость наплавленного слоя сталинита несколько ниже, чем вокара.
Сормайт № 1 — литой твердый сплав, основными свойствами которого являются: износоустойчивость, твердость и относительная легкоплавкость. Применяется для наплавки на детали, требующие последующей обработки (штампы, ножи для резки металла, приспособления), и выпускается в виде прутков Ø 7 — 8 мм.
Трубчатозерновой сплав рэлит ТЗ представляет собой измельченный литой карбид вольфрама, засыпанный в железную трубку. Используется для наплавки долот и шарошек для нефтяного бурения, для покрытия деталей, не требующих последующей механической обработки. Рэлит выпускается разных марок в зависимости от величины зерна карбидов вольфрама.


предыдущая страница оглавление следующая страница