Сдам Сам
Главная | Контакты | FAQ

ПОЛЕЗНОЕ
Как развить коммуникабельность Почему могут возникнуть ссоры между супругами, в то время как их отношения кажутся прочными Почему появляется страх? Как стать богатым и отойти от дел молодым Советы от доктора Айболита «Как быть здоровым» Как сделать приглашение правильно Точка зрения. Как сделать сотрудника вовлеченным? Лень и как с ней бороться. Психологические аспекты Способов заработать с помощью internet Лекции по Основам предпринимательства Последнее добавление


КАТЕГОРИИ
АвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудит Биология Бухгалтерия Генетика География Геология Изобретательство Информатика Искусство История Компьютеры Литература Логика Маркетинг МатематикаМашиностроение Медицина Менеджмент Металлы и Сварка Механика Образование Педагогика Политика ПравоотношениеПроизводство Психология РазноеРелигия Социология Спорт Технологии Торговля Физика Философия Финансы Химия Экология Экономика







Безвольфрамовые твердые сплавы





В настоящее время разработано много керметов на основе различных тугоплавких соединений. Доминирующую роль продолжают сохранять твердые

сплавы на основе карбида, карбонитрида и нитрида титана. Наиболее перспективными безвольфрамовыми твердыми сплавами БВТС на данном этапе являются керметы на основе карбонитрида титана. При изготовлении БВТС используют различные легирующие добавки и типы связующих. В зависимости от типа инструмента и области его применения используются керметы следующих составов: Ti(C,N)- Ni; Ti(C,N)- NiMo; (Ti,Mo) (C,N)- Ni/Mo; (Ti,Ta) (C,N)- Ni/Fe(Mo); (Ti,W) (C,N)-TaC- WC- Co; Ti(C,N)- (W,Ti)C- Co; TiC- TiN- Ni/Mo(W); TiC- TiN- Mo2C- Ni; TiC- TiN- WC- Mo2C-Ni/Co и т.д.

В сравнении со сплавами на основе карбида вольфрама БВТС отличаются повышенной химической стабильностью и износостойкостью передней поверхности сменных многогранных пластин. Присущие первому поколению керметов относительно низкие значения прочности на изгиб и ударной вязкости удалось к настоящему времени значительно повысить и приблизить к этим показателям для карбида вольфрама (ударная вязкость до 10 МПа·м1/2, прочность на изгиб до 2300 Н/мм2).Все это делает керметы наиболее перспективным материалом для изготовления сменных многогранных пластин, способных работать при скоростях резания до 500 м/мин; в ряде случаев обработка пластинами из БВТС позволяет избежать операции шлифования.

Высокая конкурентоспособность сменных многогранных пластин из керметов обусловлена также относительно низкой себестоимостью их производства, что объясняется отсутствием в их составе (или незначительным содержанием) остродефицитного карбида вольфрама.

Первые промышленные твердые сплавы на основе карбида титана представляли собой твердый раствор ТiС-Мо2С со связующими металлами, содержащими 10-15 % Ni; Ni-Сr; Ni-Мо или Ni-Мо2С (например, сплав “Titanits” разработанный фирмой “Metallverk Plansee AG” (Австрия) имел следующий состав: 42,5 % TiC; 42,5 % Mo2C; 14 % Ni; 1 % Cr). эти твердые сплавы не нашли промышленного применения прежде всего из-за высокой хрупкости и низкой прочности. Однако после исследований Хьюменика, обнаружившего значительное влияние на свойства безвольфрамовых твердых сплавов смачиваемости карбида титана жидкой фазой, эти сплавы вновь привлекли внимание исследователей. Содержание Мо в сплавах значительно сократили и частично или полностью вводили его в металлическую связку в виде Ni-Мо, а в качестве твердой составляющей использовали ТiС. В России наиболее известны две марки безвольфрамовых твердых сплавов: ТН20 и КНТ16. Основные физико-механические свойства БВТС на основе карбида титана представлены в табл. 6.7.

В целом БВТС системы TiC-Ni-Mo обладают твердостью на уровне WC-Co, однако прочность первых значительно ниже. Поэтому сплавы системы TiC-Ni-Mo пока нашли применение только при чистовой обработке сталей и могут успешно эксплуатироваться при обработке резанием вязких материалов.

Таблица 6.7

Основные физико-механические свойства БВТС

Сплав Состав сплава, % d, г/см rэ мкмО м/см a×106 град-1 Е, ГПа HRA sизг МПа sсж,ГПа
TiC TiN Ni VC Mo2C Mo 20 °С 700 °С
                             
ТН20   –   – –   5,4-5,6 60-110 – 420-440 88-91   3,5 –
ТН30   –   – –   5,7 – – –     3,4 –
КНТ16* – – 19,5 – – 6,5 5,7-5,9 45-55 8,5-9,0 430-440 88-91   3,2 2,65
КТС   –   – –   5,8 88-94 –   92-94   4,6-5,1 –
ТА20 – – – – –   5,5-5,6 120-150 6,0-6,5 405-415 90,5 – 3,48 2,42  
ТМ3 – – – – – – 6,1-6,3 – 7,5-8,0 400-410 89-90 – 3,2 3,70
Титан60 – – – – – – 5,72 – – – 91,9   – –
Титан80 – – – – – – 5,63 – – –     – –
Т15К6** 5,0 – 25,0 – – – 11,1-11,6 43-46 6,0-6,5 530-540 90-91   4,2 3,00
* Содержит 74 % Ti (C, N) ** Cодержит 79 % WC и 6% Co

Инструменты из сплавов на основе карбида титана выдерживают изменение скорости резания в более широком диапазоне по сравнению со сплавами на основе карбида вольфрама или керамикой, а также обеспечивают высокое сопротивление износу по передней поверхности и окалиностойкость, незначительную склонность к адгезионному взаимодействию и низкий коэффициент трения. Они обладают меньшей теплопроводностью, чем сплавы ВК и ТК, и большим коэффициентом линейного термического расширения. Эти обстоятельства должны учитываться при пайке резцов, которую следует проводить с большими предосторожностями, чем для обычных твердых сплавов. Безвольфрамовые сплавы обладают повышенной чувствительностью к условиям теплоотвода при резании.

Области применения БВТС приведены в табл. 6.8.

 

Таблица 6.8

Состав твердых сплавов

 

Система Классификация по ИСО Содержание, % (по массе)
TiC Ni Mo
TiC-Ni-Mo TiC-Ni-Mo 1) TiC-Ni-Mo TiC-Ni-Mo TiC-Ni-Mo TiC-Ni-Mo TiC-Mo2C-Ni2) РО1 РО1 РО1 К10-30/Р15-30 Р20 РО1 РО1-10     –

1) Система содержит 1% хрома.

2) Система содержит 10% карбида молибдена

 

Другой большой группой БВТС являются сплавы на основе системы TiC-TiN-Ni-Mo. Благоприятное воздействие добавок нитрида титана в твердые сплавы объясняется прежде всего уменьшением размера карбидного зерна. C введением в состав твердых сплавов системы TiC-Ni-Mo нитрида титана существенно повышается их жаростойкость. Азот, выделившийся в результате окисления сплавов, диффундирует в поверхностный слой образца и замедляет протекание реакции окисления на границе внутренний окисленный слой - сплав.

К недостаткам сплавов системы TiC-Ni-Mo-TiN относятся сложность получения сплавов с заданным содержанием азота в связи с интенсивным азотированием сплава при спекании, плохая обрабатываемость изделий из этих сплавов алмазным инструментом.

К еще более значительному росту прочностных свойств приводит совместное легирование твердых сплавов TiC-Ni-Mo ванадием, алюминием и нитридом титана.

Кроме сплавов, описанных выше, существуют сплавы системы TiC-Ni-Mo, выпускаемые за пределами России. Рекомендуемые области применения твердых сплавов представлен в табл. 6.9.

 

Таблица 6.9.

Рекомендуемые области применения твердых сплавов

Марка сплавов Назначение
ВКЗ Чистовое точение с малым сечением среза, окончательное нарезание резьбы, развертывание отверстий при обработке серого чугуна и цветных металлов и их сплавов
ВКЗМ   Чистовая обработка (точение, растачивание, нарезание резьбы, развертывание) твердых, легированных и отбеленных чугунов, цементированных и закаленных сталей
ВК4   Черновое точение при неравномерном сечении среза, черновое и чистовое фрезерование, рассверливание и растачивание нормальных и глубоких отверстий, черновое зенкерование при обработке чугуна, цветных металлов и сплавов, титана и его сплавов
Продолжение табл. 6.9.  
ВК60М   Чистовая и получистовая обработка твердых, легированных и отбеленных чугунов, закаленных сталей и некоторых марок нержавеющих, высокопрочных и жаропрочных сталей и сплавов на основе вольфрама и молибдена
ВК6М   Получистовая обработка жаропрочных сталей и сплавов, нер­жавеющих сталей аустенитного класса, специальных твердых чугунов, закаленного чугуна, твердой бронзы, сплавов легких металлов. Обработка углеродистых и легированных сталей при тонких сечениях среза на малых скоростях резания
ВК6   Черновое и получистовое точение, предварительное нарезание резьбы, получистовое фрезерование сплошных поверхностей, рассверливание и растачивание отверстий, зенкерование серого чугуна, цветных металлов и их сплавов
ВК8   Черновое точение при неравномерном сечении среза, по литейной корки и прерывистом резании, строгании, черновое фрезерование, рассверливание, черновое рассверливание, черновое зенкерование серого чугуна, цветных металлов и их сплавов. Обработка нержавеющих высокопрочных и жаропрочных труднообрабатываемых сталей и сплавов, в том числе сплавов титана
ВК10М ВК10КС Сверление, зенкерование, развертывание, фрезерование и зубофрезерование стали, чугуна цельнотвердосплавным, мелкоразмерным инструментом, черновое точение чугунных отливок по корке.
Т30К4 Тонкое точение с малым сечением среза, нарезание резьбы и развертывание отверстий незакаленных и закаленных углеродистых сталей
Т15К6   Черновое и получистовое точение при непрерывном резании, чистовое точение при прерывистом резании, нарезание резьбы, получистовое и чистовое фрезерование сплошных поверхностей, рассверливание и растачивание предварительно обработанных отверстий, чистовое зенкерование, развертывание отверстий в сталях
Т14К8   Черновое точение при неравномерном сечении среза и непрерывном резании, получистовое и чистовое точение при прерывистом резании, черновое фрезерование сплошных поверхностей, рассверливание отверстий и черновое зенкерование сталей  
Окончание табл. 6.9.  
Т15К10 Черновое точение при неравномерном сечении среза и прерывистом резании, фасонное точение, отрезание токарными резцами, чистовое строгание, черновое фрезерование прерывистых поверхностей при обработке углеродистых и легированных сталей
Т5К12В Тяжелое черновое точение стальных поковок, штамповок и отливок по корке с раковинами, при неравномерном сечении среза и наличии ударов. Все виды строгания углеродистых и легированных сталей. Сверление отверстий в стали. Обработка стальных заготовок на многорезцовых станках при низких скоростях резания
ТТ7К12   Тяжелое черновое точение стальных поковок, штамповок и отливок по корке с раковинами при неравномерном сечении среза и наличии ударов. Все виды строгания углеродистых и легированных сталей. Обработка стальных деталей на многорезцовых станках при низких скоростях резания
ТТ10К8Б Черновая и получистовая обработка некоторых марок труднообрабатываемых материалов, нержавеющих сталей аустенитного класса, маломагнитных сталей и других высокопрочных сталей и сплавов
ТТ20КУ Фрезерование сталей, жаропрочных высоколегированных и нержавеющих сталей при черновой обработки при повышенных требованиях к сопротивлению твердого сплава теплового сплава тепловым и механическим циклическим нагружениям
ТТ8К6 Чистовое и получистовое точение, растачивание, фрезерование и сверление серого, ковкого отбеленного чугуна высокопрочных нержавеющих сталей при получистовом резании

 








Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...




Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.