Технология и свойства спеченных твердых сплавов и изделий из них. Учебное пособие для вузов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 96 97 98 99 100 101 102... 214 215 216
|
|
|
|
§ 5. НЕОДНОРОДНОСТЬ СВОЙСТВ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ 5.7. Причины науглероживания и обезуглероживания твердых сплавов Более 70 лет тому назад, когда в нашей стране впервые начали применять спеченные твердые сплавы, была отмечена значительная неоднородность их качества, полностью не устраненная вплоть до настоящего времени. Пластины одной марки сплава в одинаковых условиях работы различались эксплуатационной стойкостью в три-пять раз в зависимости от состава и условий их спекания, однородности по размеру составляющих сплава. Производство спеченных твердых сплавов характеризуется сложностью технологических процессов и большим числом ( 30) производственных переделов и операций, каждая из которых в какой-то мере влияет на качество полуфабрикатов и, в конечном счете, на качество и однородность твердых сплавов. Заключительная операция спекание сплавов -является наиболее ответственной и сложной и оказывает наибольшее влияние на свойства сплавов и их однородность. На различных этапах спекания в зависимости от состава газовой среды и твердосплавной смеси, в прессовках протекают многочисленные недостаточно изученные самопроизвольные физико-химические процессы, сильно осложняющие спекание сплавов и существенно влияющие на их состав, структуру и свойства. Глубокое изучение зависимости свойств сплавов от различных технологических факторов, разработка новых марок сплавов и способов изготовления изделий, совершенствование технологических процессов и оборудования позволили за последние 20-25 лет значительно уменьшить степень неоднородности сплавов, но окончательно избавиться от нее до сих пор не удалось. Согласно ТУ 48-4206-93 на твердосплавные смеси допускаются колебания в содержании углерода от 0,25 до 0,4 % в зависимости от марки сплава. Содержание кислорода в смесях не должно превышать 0,5 %. Фактически в ряде партий смесей содержание кислорода и колебания содержания углерода превосходят допустимые по ТУ значения. Дефицит углерода в смесях ВК6 (без учета возможного обезуглероживания сплава за счет восстановления оксидов кобальта) достигает 0,5 %, что во много раз превышает ширину двухфазной области для этой марки сплава (см. рис. 2). По принятой технологии изготовления твердосплавных изделий, дефицит углерода в карбиде вольфрама пополняется в процессе спекания самопроизвольным неравномерным науглероживанием их через газовую фазу углеродом засыпки и графитового контейнера. В результате этого образуется неоднородность изделий по содержанию углерода, а следовательно, и по свойствам. При спекании сплавов в среде водорода и в графитовых контейнерах создаются условия для неравномерного науглероживания изделий. Наиболее интенсивно науглероживаются изделия, расположенные ближе к стенкам графитового контейнера, и в значительно меньшей степени изделия, находящиеся в середине контейнера, которые более удалены от стенок и изолированы соседними изделиями. Таким образом, при существующих условиях спекания невозможно устранить неравномерное науглероживание изделий, спрессованных даже из идеальных двухкомпонентных смесей с теоретическим содержанием углерода в карбиде вольфрама без примесей карбида W2C, графита и оксидов кобальта. В реальных твердосплавных смесях всегда содержится кислород в виде оксидов кобальта, так как окисляемость кобальта кислородом воздуха в настоящих условиях производства устранить нельзя. В изделиях из смесей ВК6 с содержанием до 0,5 % кислорода при условии восстановления оксидов кобальта только углеродом, содержание его при спекании снижается на 0,2...0,4 %, что способствует изменению содержания углерода в изделиях. Наилучшими свойствами (прочностью, износостойкостью и однородностью) обладают двухфазные сплавы WC-Co не содержащие графит, и хрупкие тройные фазы (г|-фазы). Свойства существенно зависят от состава связки. В зависимости от месторасположения сплава в двухфазной области концетрационного треугольника W-C-Co (рис. 108, а), на верхней границе, по содержанию углерода (Вф) или нижней (Нгр) прочность сплава ВК8 оказывается ниже (или равна), чем у сплава ВК6 (рис. 108, б). Растворимость вольфрама и углерода в кобальте значительно меняется от месторасположения сплава на верхней (~ 2 %) и нижней (~ 20 %) границах. Чем больше растворимость (Hpp), тем менее пластична кобальтовая фаза, а следовательно и меньше прочность. Рис. 108. Месторасположение сплавов в двухфазной 7 области диаграммы W-C-Co (а) и зависимость предела __1 _ 2____ прочности при изгибе ?сплавов ВК6 и ВК8 (б) при составе кобальтовой связки: / растворимость WC в ко ^—j-L_J— бальте 2...3%; 2 раство BKS s ВКВ римость WC в кобальте 15... 18%
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 96 97 98 99 100 101 102... 214 215 216
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
