Технология и свойства спеченных твердых сплавов и изделий из них. Учебное пособие для вузов
| Листать книгу |
|---|
| Листать |
| Страницы:
1 ... 21 ... 63 ... 105 ... 147 ... 189 ... 216 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 В этих условиях инструментальный материал должен обладать повышенной износоустойчивостью, высокой прочностью, достаточно высокой жаропрочностью связующей фазы ... Несмотря на то, что на рынке в настоящее время подобные твердые сплавы имеются, области их применения пока точно не определены, наблюдается период накопления экспериментальных данных ... Примеры применения ультрадисперсных и нанофазных сплавов при точении, сверлении, фрезеровании показывают перспективность их использования даже в более жестких условиях, по сравнению с субмикронными, например, при обработке закаленных сталей без охлаждения, что вызывает увеличение усилия и температуры на режущей кромке инструмента ... В результате выполненной работы было установлено, что при карбидизации в присутствии кобальта образуется однофазный равновесный твердый раствор, относящийся к ... Следует также иметь в виду, что создание глубокого вакуума в промышленных агрегатах потребует довольно сложного аппаратурного оформления, а для разрежения ... В процессе эксплуатации вакуумного смесителя установлено, что вследствие сокращения числа загрузок и разгрузок, отсутствия шаров, а также уменьшения пыления за счет герметизации мельницы и создания в ней вакуума потери вольфрама на операции составления СДК сократились, что повысило его извлечение в среднем на ... Следует отметить, что технология приготовления порошковых смесей в вакууме пригодна для любых порошков и может быть быстро внедрена в производство без существенных затрат ... Увеличение избытка сажи в шихте против стехиометрического содержания несколько повышает содержание связанного углерода в карбиде, но при этом растет и количество свободного углерода ... Спекание твердых сплавов в вакууме Чтобы представить преимущества или недостатки метода спекания в вакууме, целесообразно рассмотреть его возможное отличие от метода спекания в газовой атмосфере ... В соответствии с имеющимися данными о взаимодействии карбидов с кобальтом можно ожидать, что процесс уплотнения при спекании в вакууме будет облегчен по сравнению со спеканием в водороде по следующим причинам ... Дело в том, что в практике твердосплавного производства перед вакуумным спеканием, как правило, проводится предварительное низкотемпературное спекание в атмосфере водорода ... Имеется предположение, что в присутствии мелкодисперсного кобальта, который является катализатором, протекает реакция между углеродом сплава и водородом с образованием метана ... При использовании печей периодического действия наблюдается тенденция к обезуглероживанию спекаемых изделий даже в том случае, если аппаратура обеспечивает полную герметичность ... Обезуглероживание может произойти в результате взаимодействия с остатками воздуха в рабочем пространстве печи, адсорбированными окисляющими газами, а также вследствие восстановления имеющихся в изделиях оксидов примесью свободного углерода и углеродом карбидов ... Работы, проведенные в ГУП ВНИИТС, показали, что графитовая крупка не предохраняет сплавы от обезуглероживания, так как этот процесс идет в основном при низких температурах ... По всем остальным показателям сплавы можно считать равноценными, за исключением разницы в размерах зерен карбидных фаз, которая, вероятно, является одной из главных причин повышения износостойкости ... Отсюда можно считать внедрение вакуумного спекания буровых марок твердых сплавов одним из резервов дальнейшего улучшения их качества и повышения работоспособности горнобурового инструмента ... Именно сочетание этих свойств обеспечивает долговечность инструмента, воспринимающего нагрузки высокой интенсивности при фрезеровании, резании и бесстружковой обработке металлов, бурении горных пород ... В задачу входило исследование влияния способов введения легирующих компонентов на однородность их распределения в твердосплавных смесях и спеченных сплавах, а также на микроструктуру и физико ... Можно ожидать, что при введении ингибиторов в карбид вольфрама распределение их в сплаве было бы более равномерным, чем в случае введения в смесь при размоле ... Исследование в целом показало, что при жестком способе нагружения легирующие добавки, отличающиеся более высокой твердостью и хрупкостью по сравнению с основной карбидной фазой, приводят к заметному снижению прочности ... При существующей технологии спекания наряду с обезуглероживанием сплавов водородом и имеющимся в нем примесями кислорода и влаги происходит неравномерное науглероживание твердосплавных изделий углеродом, содержащимся в засыпке, что не позволяет получать однородные двухфазные сплавы даже из смеси со стехиометрическим содержанием углерода ... Использование двухстадийного способа спекания позволяет получить сплавы однородные по содержанию углерода, однако при этом производительность операции спекания снижается в ... Получать однородные двухфазные сплавы при спекании их в одну стадию можно лишь в среде переменного состава, углеродный потенциал которой изменяется с изменением температуры спекания ... Распределение температуры по длине печи и заданный состав газовой среды в каждой зоне обеспечивают последовательное протекание в прессовках следующих процессов ... НЕРАЗРУШАЮЩИЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ТВЕРДОСПЛАВНЫХ ИЗДЕЛИЙ Применяемое в настоящее время оборудование для спекания сплавов не обеспечивает стабильного температурного режима в печах и контейнерах с изделиями, что является главной причиной неоднородности изделий по углероду и зернистости карбидных фаз ... На основе таких исследований были установлены связи между отдельными магнитными характеристиками, параметрами структуры, основными механическими свойствами и созданы аппаратура и методики для контроля качества твердосплавных изделий, важнейшими из которых являются ... Изучение магнитных спектров в переменном поле повышенной частоты в зависимости от частоты намагничивающего тока дало возможность разработать способ определения фазового состава наличие свободного углерода или п ... Разработан метод измерения потерь в слабых полях при трех различных частотах, и установлены аналитические связи между потерями на гистерезис и микронапряжениями в Со ... Кроме того, по соотношению температур Кюри для одной термомагнитной кривой возможна количественная оценка соотношения различных слоев в образце или степени концентрационной неоднородности кобальтового раствора ... Это, вероятно, объясняется тем, что для крупнозернистых сплавов, обладающих относительно крупными включениями кобальтовой фазы, фиксация относительно высокого содержания вольфрама при закалке способствовала повышению ее твердости и оказалась полезной для сплава в целом ... Авторы отмечают, что межфазная и контактная поверхность, относительная доля контактной поверхности, величина и форма зерен карбида вольфрама у термообработанных сплавов существенно не изменяются и не могут влиять на уровень свойств сплава, что не совпадает с данными М ... На основании этих данных можно сделать вывод, что эффективной термической обработке могут быть подвергнуты сплавы лишь с относительно высоким содержанием вольфрама в кобальтовой фазе ... Объемное упрочнение твердых сплавов Многими работами установлено, что процесс упрочнения поверхности твердого сплава после алмазной, вибрационной, дробеструйной, горячего изостатического прессования ... связан в значительной степени с изменениями тонкой кристаллической структуры, происходящими в поверхностных слоях при различных методах механического и термического воздействия, а именно ... Поскольку степень шероховатости поверхности образцов при этом не меняется, можно полагать, что этот прирост прочности и вязкости объясняется влиянием вибрационного упрочнения твердосплавными шарами ... Поэтому не возникает сомнения, что окалиностойкость твердосплавного инструмента необходимо повышать для сохранения его исходных свойств и увеличения срока службы ... Сравнение этих соотношений указывает на то, что образование в поверхностном слое твердых сплавов в процессе титаноазотирования нитрида титана повышает окалиностойкость их в ... Образующаяся в этом случае окалина не имела определенной геометрической формы и располагалась чаще в виде отдельных наростов в самых различных участках поверхности окисляемого образца в дефектных местах покрытия ... Увеличение окалиностойкости титаноазотированных образцов по сравнению с исходным твердым сплавом может быть обусловлено возникновением оксинитридов титана в процессе окисления покрытия из нитрида титана ... Такой поверхностный слой оксинитрида титана играет роль диффузионного барьера, препятствующего диффузии кислорода и его растворению в решетке нитрида титана ... Известно, что оксинитрид титана при определенном содержании кислорода характеризуется более высокой комплексностью металлической подрешетки по сравнению с нитридом титана ... После такого уплотнения, не прекращая вращать форму, включают наружный нагреватель, который служит камерой, в которую поступает водород для защиты от окисления до ... СПОСОБЫ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ Остановимся на основных методах переработки отходов, которые используются в твердосплавной промышленности ... Она предназначена для черновой и чистовой обработки цементируемой и улучшенной сталей, чугуна со сфероидальным графитом и термообработанного чугуна при тяжелых условиях резания, обработки отбеленного чугуна и фрезерования литого чугуна ... Очевидно, максимальное уменьшение среднего свободного пути между частицами карбида титана в оксидной матрице соответствует максимальной твердости при соответствующем содержании ПС ... Средний свободный путь между частицами ПС с его ростом уменьшается, ограничивая тем самым размер микротрещин или опасных дефектов, и как следствие, растет прочность ... Снижение прочности после максимума связано с образованием в оксидной матрице каркаса из карбида титана, в котором свои микротрещины, что увеличивает общую длину трещин матричного материала из А ... Оксидная керамика, армированная нитевидными кристаллами карбида кремния В композиционных материалах, армированных усами, кроме повышения прочностных свойств за счет переноса нагрузки и создания в матрице предварительного напряжения, может быть повышена вязкость разрушения за счет изгиба трещины и вырыва волокна ... Соединение в одном материале высокоизносостойкого керамического режущего слоя и высокопрочной подложки позволяет получить необходимое сочетание свойств, таких как высокая ударная вязкость и прочность при сохранении высокой износостойкости рабочего слоя, повышение теплопроводности в результате отвода тепла из рабочей зоны в тело державки инструмента ... Конечным этапом таких исследований должна быть разработка научных основ создания твердых сплавов с требуемыми свойствами, так как сейчас к этой проблеме зачастую подходят путем эмпирического подбора компонентов ... Соединение в одном материале высокоизносостойкого керамического режущего слоя и высокопрочной подложки позволяет получить необходимое сочетание свойств, таких как высокая ударная вязкость и прочность при сохранении высокой износостойкости рабочего слоя, повышение теплопроводности в результате отвода тепла из рабочей зоны в тело державки инструмента ... Исходные материалы для изготовления режущей керамики Указанные выше характеристики и уровни свойств достижимы только при условии соблюдения некоторых особенностей фазового состава и структуры РК ... Диапазон применения смешанной РК шире, в силу ее повышенной вязкости можно выполнять практически все виды механической обработки сталей, чугунов и цветных сплавов ... Основные марки режущей керамики, выпускаемой ведущими фирмами мира Считается, что безоксидная РК должна применяться в основном для точения и фрезерования чугунов и суперсплавов, так как резец, содержащий ... Отметим, что нитридная и сиалоновая керамика это практически единственный вид РК, который благодаря своей чрезвычайно высокой термостойкости позволяет при обработке применять СОЖ ... Проделанный анализ позволяет утверждать, что если в ближайшем будущем РК станет надежной и дешевой, она уже шагнет из сферы новой техники в общее машиностроение ... Если же будут созданы новые теории прочности керамики и ее трибологических применений, РК, безусловно, сможет завоевать рынок инструментальных материалов ... В дальнейшем для уменьшения хрупкости стеллита количество молибдена в нем постепенно снижали, несмотря на то, что это карбидообразующий элемент, существенно повышающий твердость сплава ... Способы нанесения твердосплавных наплавочных материалов Рекомендуются следующие способы нанесения литых твердых сплавов и порошковых материалов на основе карбидных и боридных соединений ... ГНП процесс расплавления наплавочных материалов, подаваемых в пламя горелки в виде сферических частиц, где они нагреваются до температуры плавления и переносятся газовой струей на предварительно нагретую деталь ... РГН процесс расплавления материала в виде прутков, трубочек под действием пламени горелки с переносом расплава на деталь, нагретую до температуры, при которой происходит сплавление покрытия с деталью ... Принципы выбора порошковых материалов для получения покрытия с оптимальными свойствами Среди множества серийно выпускаемых для напыления порошковых материалов очень важно правильно выбрать необходимый и оборудование для его нанесения ... ЛИТЫЕ КАРБИДЫ И ПОРОШКОВЫЕ СМЕСИ Основным представителем этой группы наплавленных материалов является литой карбид вольфрама, иногда с добавками тантала и молибдена, которые увеличивают твердость и износостойкость покрытия, повышают свойства материала за счет образования мелкозернистой структуры благодаря повышенной жидкотекучести расплава ... Литые твердые сплавы и стержневые электроды Стеллиты и стеллитоподобные ставы Стеллиты многокомпонентные сплавы на основе кобальта или никеля, а стеллитоподобные сплавы на основе железа ... При наплавке этими сплавами происходит их частичное разбавление металлами деталей, на которые они наносятся, что приводит к изменению структуры и свойств стеллитов ... Применение каждого состава определяется условиями работы деталей при абразивном износе с различными нагрузками, а также при интенсивном абразивном износе в агрессивных средах ... Наплавленный слой расплавляется от дуги и имеет сложный состав, сочетающий твердый раствор различных элементов обмазки в железе с избыточными карбидами и боридами Сг, И, Мп, ... Требования, предъявляемые к порошковым материалам для напыления Для получения плотного и хорошо сцепленного с основой напыляемого слоя, порошковые материалы должны отвечать следующим требованиям ... |
Общетехнический справочник
Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластическим деформированием: Справочник
Материаловедение в микроэлектронике
Технология и свойства спеченных твердых сплавов и изделий из них. Учебное пособие для вузов
Вентиляция рабочих мест в сварочном производстве
Сварка порошковой проволокой
Сплавы для термопар. Справоч. изд.