Научные
исследования износа металлов и обычных сплавов ведутся уже примерно более
40 лет, а металло-керамических твердых сплавов — около 20
лет.
Для
сопоставления сплавов по износу были разработаны многочисленные
методы и испытательные лабораторные приборы. Вначале предполагали,
что каждый материал должен обладать специфической, присущей только ему
износостойкостью. Однако вскоре, выяснилось, что проблема износа
более сложна, чем это было принято считать раньше, и зависит от различных
факторов [2—7]. Осложняющим моментом при этом является то
обстоятельство, что большинство износостойких материалов обладает не
гомогенной, а явно гетерогенной структурой.
Факторы, определяющие износ
Для
уменьшения износа металлического материала и регулирования его с помощью
легирующих добавок нужно выявить те отдельные факторы, которые влияют на
ход процесса износа. Необходимо, однако, принять во внимание, что процесс
износа металлокерамических твердых сплавов на основе карбидов металлов,
изготовленных путем спекания с обусловленными этим особенностями
структуры, часто протекает иначе, чем у остальных металлических
материалов.
К заметно
влияющим на стойкость твердых материалов и твердых сплавов факторам
относятся: твердость, предел прочности при изгибе, предел прочности при
сжатии, жаропрочность и структура, а в ряде случаев также коррозионная
устойчивость и окалиностойкость [8]. Развитие режущих материалов от
углеродистых сталей (быстрорежущие стали и стеллиты занимают промежуточное
положение) до современных металлокерамических твердых сплавов,
высокая износостойкость которых по сравнению со сталями связана с большим
содержанием карбидов вольфрама, титана, тантала, ванадия и т. д.,
происходило с учетом знания перечисленных факторов.
Поскольку
износ материала в значительной мере зависит от его твердости [9, 10],
прежде всего требовалось тщательно изучить именно этот фактор. Дать
объяснение понятию «твердость» очень трудно. Обычно
твер-