Сталь вк8 характеристики и применение

Твердый сплав ВК8

Как увеличить скорость обработки стали резанием? Над решением этого вопроса инженеры и профессора всего мира трудились и продолжают трудиться со времен совершения промышленной революции. Высокие показатели твердости, теплостойкости, износостойкости – вот неполный перечень задач, стоящих перед учеными. Так, в Германии середины 30х годов активно проводились исследования по поиску материала, отвечающего всем вышеперечисленным требованиям. Тогда и появился первый аналог твердого сплава ВК8. Образцы данного материала по скорости резания превзошли все типы сталей, существующих на тот момент. Что послужило причиной такого успеха? Каков химический состав? Как, в конце концов, выглядит расшифровка ВК8? Обо всем этом по порядку.

Химический состав и способ получения

Согласно ГОСТ 3882-74 твердый сплав ВК8 представляет собой смесь зерен карбида вольфрама и кобальта, выступающего в качестве связующего звена. Кобальт (ГОСТ 123-2008) – металл, по виду схожий с железом, но обладает более темным оттенком. Основное назначение его в ВК8 – это придание тягучести и прочности сплаву. Карбид вольфрама (ГОСТ 28377-89)- соединение углерода с тугоплавким металлом вольфрамом. Твердость — свыше 80 единиц по Роквеллу.

ВК8 является продуктом порошковой металлургии, т. к. вышеперечисленные свойства составных элементов не позволяют проводить механическую обработку ковкой. Получение мелкой фракции карбида и кобальта осуществляется способом восстановления из оксидов и включает следующие операции:

• Дробление шихты структурных составляющих.
• Просеивание через сито с размером ячейки 1-2 мкм.
• Смешивание фракций в пропорции, согласно требуемому химическому составу твердого сплава ВК8.
• Предварительное придание формы прессованием с использованием органического клея.
• Обработка давлением свыше 30 МПа и температурой 1400 ºС.

Вследствие этих процессов расплавившийся кобальт смачивает, а при последующей кристаллизации скрепляет кристаллы карбида. Как результат, образуется прочное и износостойкое соединение.

Физические свойства

ВК8 в отличие от быстрорежущих сталей обладает большей твердостью, которая соответствует 87,5 единиц HRC. Как пример, сталь Р12 имеет всего 60-70 HRC.

Теплостойкость сплава, т. е. температура, при которой материал будет работать, не теряя жесткости, составляет 800-1000 ºС. Благодаря этому и высокому значению теплопроводности (50,2 ВТ/ м С) резец ВК8 может работать со скоростью резания до 200 м/мин, в зависимости от типа обрабатываемого материала. Тогда как в этих же условиях сталь Р12 позволяет достичь значения только в 50 м/мин.

Предел прочности 1660 Н/мм2, плотность 14,5 г/см3, ударная вязкость 35 кДж/м2 – данные механические свойства дают возможность использовать сплав в условиях динамических и вибрационных нагрузок.

Физические свойства определяются не только его химическим составом, но и размером зерна карбида вольфрама. Чем больше зерно, тем выше показания прочности и ниже значение износостойкости. И наоборот, если сплав имеет мелкозернистую структуру.

Расшифровка стали ВК8

Обозначение исходит из наличия в составе карбидной фазы и связки в виде кобальта. В целом, оно схоже с шифровкой легированных сталей. Буква «В» означает вольфрам, «К» – кобальт. Цифра в конце определяет процентное соотношение последнего элемента. Итак, ВК8 состоит на 92% из карбоната вольфрама и 8% кобальта.

Для обозначения зернистости в конце могут ставить букву «М», что значит мелкозернистый, или «В» — крупнозернистый. Отсутствие буквы говорит о наличии среднего по размеру зерна в составе.

Область применения ВК8

ВК8 получил широкое распространение в разных видах производства, начиная с медицины и заканчивая ювелирным делом. Режущие инструменты, сделанные из данного твердого сплава, хорошо сопротивляются воздействию истирания материалом заготовки. Они не изменяют своей физической структуры и сохраняют эксплуатационные характеристики до температуры 1100 ºС, в отличие от инструментальных и быстрорежущих сталей. Из-за этого ВК8 получил наибольшее применение в следующих производственных операциях:

• Механическая обработка деталей. Изготовление токарных резцов, фрез, сверл, зенкеров. Технологические операции, которые выполняют данным инструментом, подходят как для черновых, так и для чистовых работ. ВК8 зарекомендовал себя в обработке материалов с высоким значением коэффициента вязкости: бронзы, латуни, чугуны, жаропрочные стали, коррозионностойкие стали, сплавы титанов. Следует обратить внимание, что для обеспечения лучшей скорости резания и уменьшения износа рабочего инструмента необходимо учитывать зернистость сплава. Крупнозернистый сплав ВК8 применяют в условиях грубого, чернового точения жаростойких сталей и значительной величины подачи резца. Мелкозернистую структуру материала применяют для чистовой обработки стальных (без термообработки), чугунных, фторопластовых, алюминиевых и бронзовых деталей.
• Бесстружковая обработка. Изготавливают валки прокатного оборудования, пуансоны и матрицы для штамповки цветных металлов, калибровки труб и прутков.
• Газотермический напылитель . Нанесение его на поверхность деталей любых типов сталей увеличивает показатели ее износостойкости.
• Быстроизнашивающиеся детали механизмов и машин. Например, как материал обоймы подшипников скольжения. При условии наличия жидкостного трения работает на окружных скоростях шпинделя до 6 м/с.

Твердосплавные материалы поставляются в следующих видах: пластины под напайку (или наклеиваемые) и сменные. Последние крепятся к державке режущего инструмента резьбовым соединением. В целях экономии для изготовления державки используют конструкционную сталь обычного качества.

С помощью дополнительных операций можно улучшить механические свойства резцов. Так, пластина ВК8 увеличивает свой предел прочности на 23% после обработки алмазным шлифованием ее поверхности. Соответственно, возрастает срок эксплуатации и стабильности работы.

Цена на твердый сплав ВК8

Стоимость ВК8 по всей России приблизительно одинаковая – от 800 до 900 рублей за 1 килограмм. Такая высокая цена объясняется дефицитом и одновременно большим спросом в вольфраме. Усугубляется это еще и дорогостоящими технологиями, с помощью которых осуществляют добычу твердого сплава.

Сплав ВК8

Сегодня в разных отраслях производства сталкиваются с потребностью использования изделий, изготовленных из материалов вольфрамовой группы.

Применение ВК8

Твердый сплав ВК8 применяется для осуществления черновых работ:

• стачивания неоднородностей на сечениях среза;

• сверления отверстий;

• строгания;

• фрезеровочных работ;

• зенкерования серого чугуна.

С его помощью обрабатываются поверхности сталей всех видов: легированных, чугунных, жаростойких; твердых пород дерева.

Черновое точение при неравномерном сечении среза и прерывистом резании, строгание, черновое фрезерование, сверление, черновое рассверливание, черновое зенкерование серого чугуна, цветных металлов и их сплавов и неметаллических материалов. Обработка коррозионно-стойких, высокопрочных и жаропрочных труднообрабатываемых сталей и сплавов, в том числе сплавов титана.

Сплав ВК8 ГОСТ 3882-74 установлен еще при СССР – (посмотреть / скачать ГОСТ). При одинаковом процентном содержании вольфрама имеет физические свойства, существенно отличающиеся от аналогичного не лежащего в рамках конкретного ГОСТ.

ГОСТ 3882-74 с информацией о сплаве ВК8 и других марок твердого сплава – нажмите на картинку, чтобы посмотреть ГОСТ

Откуда берется разница и чем она обуславливается

Табличные характеристики сплава ВК8 достигаются на производстве чаще всего методами порошковой металлургии. Отдельные элементы будущего оборудования прессуются в формы и спекаются при температурах плавления кобальта. Как результат получают довольно надежные пластины для резцов, сверла.

Расшифровка сплава ВК8 проста: содержание карбида вольфрама 92, кобальта 8% и всегда сохраняется таковым для конкретной маркировки. Иногда этот состав ошибочно относят к Победиту (90/10), но отличие в 2% принципиально для вольфрамовых соединений.

Более того металлургами было замечено, что твердость сплава ВК8, вышедшего с конвейера по таблице Роквелла колеблется от 91% иногда до 86% (при абсолютно идентичных пропорциях вольфрама и кобальта). Казалось бы, всего 5%, но они сильно влияли на предел прочности при изгибе, МПа. В первом случае он чуть ли не вдвое (2800) превышал значения ГОСТ 3882 (1670).

Склад с резцами и пластинами ВК8

Дополнительные исследования показали, что отличия распространяются на плотность материалов 14,8 и 14,6 г/см 3 , ударную прочность, 35-30 кДж/м², а также оценочную характеристику, связанную с антикоррозийными свойствами металла, находящегося в морской воде.

Проведя ряд проверок и экспериментальных выпусков материалов, металлурги пришли к выводу, что влияние на получение сплава ВК8, состав которого остается неизменным влияют такие факторы:

• состояние используемых порошков (размер зерна, влажность);

• условия соединения (смешения) карбида вольфрама и кобальта;

• устанавливаемые температура, давление (с точностью до единиц измерения).

Учитывая имеющуюся разницу, пункты приема лома часто указывают характеристика материала, который они покупают. Кроме радиологической чистоты, он должен отвечать требованиям конкретных технологических условий, которые также имеют свои стандарты, скупщик о них заранее сообщает.

Интересный факт. Различные марки стали, сплавы имеют цветовую маркировку. ВК8 ГОСТ 3882 отмечается красным, а ее разновидности дополняются синей полосой.

Металлические засоры

Иногда берут любой твердый сплав в рамках марки сплава ВК8. Она достаточно высоко ценится, но на рынке нет единой стоимости. Точную цену может сказать эксперт после осмотра товара.

Кроме перечисленных различий к ним добавляется фактор, связанный с типом металлического соединения элементов из ВК8 с основой изделия.

Резцы с пластинами из сплава ВК8

Способы крепления принципиально отличаются. На выходе дают либо чистый вольфрам/кобальт после механического крепления винтами или с пайками латуни, других соединительных металлов. Предпочтение всегда отдается чистым металлам, однако учитывая дефицит металлургической отрасли в вольфраме и кобальте, желание сокращать добычу руд, содержащих эти химические элементы, принимают практически все виды сплавов, но по разной цене.

Зарубежные аналоги сплава ВК8

к содержанию ↑

Область использования вольфрамсодержащих изделий

Применение сплава ВК8, как и другие схожие виды ТС, распространяется на разные отрасли производства, где требуется бурить скважины в абразивных горных породах, резать мрамор, заготавливать уголь, обрабатывать гранит. Также используются изделия из вольфрама в машиностроении для изготовления пар трения подшипников, штампов, пресс-форм.

На шарошках долот и на лапах устанавливаются специальные твердосплавные элементы (зубки) – одним из часто используемых сплавов и является ВК8

Уже сегодня этот вид металла нашел область применения – особо прочные покрытия, создаваемые технологией напыления. Наиболее известный сплав ВП3325 изготавливается на его основе, он улучшает свойства хрупких соединений такими качествами:

• теплопроводностью, твердостью;

• модулем упругости;

• ударной прочностью;

• устойчивостью к вибрации.

Пластины из сплава ВП3325

Между тем, такой вид обработки малопрочных материалов обретает все большую популярность и находит применение в медицине, оптике, ювелирной промышленности. Такой подход к приборостроению одновременно снижает себестоимость продукции, а также вольфрамовую потребность. Благодаря возможности использования вторсырья, некоторые даже зарубежные предприятия, обеспечиваются ресурсами без дополнительной их добычи из недр земли.

Цена на металлолом сплава ВК8

Среднерыночные цены на сплав ВК8 по всей России. ВК8 относится к лому твердого сплава, поэтому цена ничем не отличается и составляет:

• ВК8 чистый сплав, без напая – 850 руб/кг;

• ВК8 (напай) – 800 руб/кг.

Сталь вк8 характеристики и применение

Материал ВК8 Челябинск

Без стали не обходится ни одно производство, будь то тяжелое машиностроение или изготовление бытовых электроприборов. Существует множество марок этого продукта, а также большое количество форм отпуска. Наша компания реализует материал ВК8 большими партиями и с минимальной наценкой. Для уточнения свойств и характеристик конкретной марки можно обратиться к менеджерам компании.

Как и вся продукция, материал ВК8 закупается у ведущих производителей. Поэтому мы готовы со всей ответственностью давать гарантию на качество. Минимальное количество посредников определяет и низкую стоимость. Вкупе с быстрой доставкой, это дает возможность нашим вести стабильное и взаимовыгодное сотрудничество.

Помимо отпуска, в форме той или иной детали (заготовки), наша компания реализует обработку металлов. Все мероприятия проходят четкий контроль на соответствие ГОСТа и правилам. Специалисты нашего предприятия осуществляют такие работы как оцинкование, создание деталей по чертежам заказчика, производство отливок, изготовление различных профилей и многое другое.

Имея в арсенале новейшее оборудование и огромный, опыт мы можем предложить проверку изделия по ряду параметров, таким как прочностные характеристики, химический состав, чистота сплава и так далее.

Каждому покупателю предложен огромный ассортимент продукции различного формата, а также актуальных услуг и работ. Чтобы быстрее разобраться и выбрать товар соответствующий потребностям, нужно связаться с менеджером компании и получить развернутую информацию по всем интересующим вопросам.

Материал ВК8 купить в Челябинске

Индивидуальная стоимость выстраивается за счет персонального общения с каждым потенциальным заказчиком. Менеджеры учитывают объем сделки, делают скидки постоянным клиентам и ведут открытый диалог. В результате, даже при возникновении спорных ситуаций мы способны найти компромисс и прийти к решению, удовлетворяющему обе стороны.

Доставка

Работы по осуществлению логистики входят в пакет наших профессиональных услуг. Мы постоянно совершенствуем свои знания, приобретаем новейшую технику, для того, чтобы груз был доставлен в любую точку России.

Наличие собственных железнодорожных подъездов заметно увеличивает скорость отгрузки и последующей доставки. Имея такие ресурсы, мы гарантируем доставку грузов любого объема и габаритов. Такой профессиональный подход и делает нас лидерами на рынке металлопродукции.

По любым вопросам, касающихся выбора или качества продукции, оформления или доставки заказа, вы можете связаться с нашими высококвалифицированными менеджерами.

• Черный металлопрокат
• Оцинкованный металлопрокат
• Нержавеющий металлопрокат
• Цветной металлопрокат
• Спецсталь
• Сплавы
• Металлургическое сырьё
• Порошки металлов
• Трубопроводная арматура
• Метизы
• Изоляция трубопроводов
• Полимерные материалы
• Асбестоцементные изделия
• Фото металлопроката
• Обработка
• Поставщикам
• Карта сайта
• О нас
• Труба бесшовная
• Труба электросварная
• Круг стальной
• Поковка
• Контакты
• Extra

• МеталлПромКонтинент © 2013-2019
• Все права защищены

Обращаем ваше внимание на то, что данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 (2) Гражданского кодекса Российской Федерации. Все бренды и товарные знаки принадлежат их владельцам.

Сталь вк8 характеристики и применение

• Круги отрезные по металлу и круги шлифовальные (тип 1 – прямой профиль) круги отрезные по металлу и круги шлифовальные (тип 1 – прямой профиль)
• Шарошкодержатели для шарошек шарошкодержатели для шарошек
• Бруски абразивные бруски абразивные
• Инструмент для правки абразивных кругов
  • Шарошки для правки абразивных кругов шарошки для правки абразивных кругов
• Круги
  • Круги полировальные (войлочные, резиновые) круги полировальные (войлочные, резиновые)

• Алмазные карандаши алмазные карандаши
• Алмазные круги алмазные круги
• Паста алмазная, эльборовая паста алмазная, эльборовая
• Алмазные карандаши алмазные карандаши
• Круги алмазные шлифовальные тарельчатого типа 12А2-20 круги алмазные шлифовальные тарельчатого типа 12а2-20
• Круги алмазные шлифовальные круги алмазные шлифовальные
• Круги алмазные шлифовальные чашечного типа 12А2-45 круги алмазные шлифовальные чашечного типа 12а2-45

• Борфрезы P6M5, борфрезы твердосплавные (Российские и импортные) борфрезы p6m5, борфрезы твердосплавные (российские и импортные)
• Характеристики
  • Круги алмазные шлифовальные прямого профиля 1А1 круги алмазные шлифовальные прямого профиля 1а1
• Как выбрать
• Госты

• Буры SDS-PLUS с усиленной спиралью, буры с коническим хвостиком буры sds-plus с усиленной спиралью, буры с коническим хвостиком
• Характеристики
• Как выбрать
• Госты

• Гребенки резьбонарезные, метрические и трубные. гребенки резьбонарезные, метрические и трубные.
• Как выбрать
• Характеристики
• Госты

• Долбяки (дисковые, хвостовые, чашечные) долбяки (дисковые, хвостовые, чашечные)
• Характеристики
• Как выбрать
• Госты

• Зенкеры (к/х, ц/х), ГОСТ12489-71, насадные тв. сплавные зенкеры (к/х, ц/х), гост12489-71, насадные тв. сплавные
• Как выбрать
• Госты
• Характеристики

• Зенковки (к/х, ц/х) зенковки (к/х, ц/х)
• Госты
• Как выбрать
• Характеристики

• Штангенциркули нониусные штангенциркули нониусные
• Индикаторы ИЧ 0-10, 0-5, 0-25 (часового типа) ГОСТ 577-68 индикаторы ич 0-10, 0-5, 0-25 (часового типа) гост 577-68
• Микрометры гладкие МК микрометры гладкие мк
• Уровни строительные уровни строительные

• Материалы (FANAR) материалы (fanar)
• Виды покрытий (FANAR) виды покрытий (fanar)
• Виды обрабатываемых материалов (FANAR) виды обрабатываемых материалов (fanar)
• Плашки FANAR
  • Конструктивные элементы плашек (FANAR) конструктивные элементы плашек (fanar)
  • Стандарты плашек (FANAR) стандарты плашек (fanar)
• Метчики FANAR
  • Виды канавок (FANAR) виды канавок (fanar)
  • Сбег резьбы (FANAR) сбег резьбы (fanar)
  • Типы резьбовых отверстий (FANAR) типы резьбовых отверстий (fanar)
  • Исполнение (FANAR) исполнение (fanar)
  • Стандарты (FANAR) стандарты (fanar)
  • Классы точности метчиков и допуски размеров (FANAR) классы точности метчиков и допуски размеров (fanar)
  • Обозначение и маркировка метчиков (FANAR) обозначение и маркировка метчиков (fanar)

• Клуппы клуппы
• Характеристики
• Как выбрать
• Госты

• Державки для роликов прямых и сетчатых рифлений державки для роликов прямых и сетчатых рифлений
• Ролики для накатки прямых и сетчатых рифлений, размер 20*9*8 ролики для накатки прямых и сетчатых рифлений, размер 20*9*8
• Полотно ножовочное машинное

• Метчики машинно-ручные (глухие, сквозные, комплекты) и метчики ручные (комплекты), метчики правые и левые метчики машинно-ручные (глухие, сквозные, комплекты) и метчики ручные (комплекты), метчики правые и левые
• Как выбрать
• Характеристики
• Госты

• Госты
• Характеристики
• Как выбрать

• Патроны токарные 3-ех кулачковые патроны токарные 3-ех кулачковые
• Патроны цанговые, наборы цанговые патроны цанговые, наборы цанговые
• Виброопоры виброопоры
• Центры
  • Центры станочные (Центр вращающийся ГОСТ 8742-75 и Центр упорный ГОСТ 13214-79) центры станочные (центр вращающийся гост 8742-75 и центр упорный гост 13214-79)
• Тиски
  • Тиски слесарные, станочные тиски слесарные, станочные

• Характеристики
• Как выбрать
• Госты

• Как выбрать
• Характеристики
• Госты

• Полотно машинное ГОСТ 6645-86 полотно машинное гост 6645-86
• Госты
• Как выбрать
• Характеристики

• Как выбрать
• Госты
• Характеристики
  • Развертки развертки
  • Развертки разжимные ГОСТ 3509-71 развертки разжимные гост 3509-71
  • Развертки регулируемые ГОСТ 3509-71 развертки регулируемые гост 3509-71
  • Развертки конические 1:50 ГОСТ 11177-84 развертки конические 1:50 гост 11177-84
  • Развертки конические 1:30 с цилиндрическим хвостовиком ГОСТ 11184-84 развертки конические 1:30 с цилиндрическим хвостовиком гост 11184-84
  • Развертки конические 1:16 с коническим хвостовиком ГОСТ 6226-71 развертки конические 1:16 с коническим хвостовиком гост 6226-71
  • Развертки котельные машинные 18121-72 развертки котельные машинные 18121-72
  • Развертки машинные ГОСТ 1672-80 развертки машинные гост 1672-80
  • Развертки ручные ГОСТ 7722-77 развертки ручные гост 7722-77

• Токарные резцы (отрезные, подрезные, проходные отогнутые, проходные упорные отогнутые) токарные резцы (отрезные, подрезные, проходные отогнутые, проходные упорные отогнутые)
• Материалы и классификация резцов (Т5К10, Т15К6, ВК8 и пр.) материалы и классификация резцов (т5к10, т15к6, вк8 и пр.)
• Госты
• Характеристики
• Как выбрать

• Сверла с цилиндрическим хвостовиком (HSS, Р6М5, Р6М5К5 и другие типы материалов) и сверла с коническим хвостовиком. сверла с цилиндрическим хвостовиком (hss, р6м5, р6м5к5 и другие типы материалов) и сверла с коническим хвостовиком.
• Сверла центровочные, тип А без предохранительного конуса ГОСТ 14952-75 сверла центровочные, тип а без предохранительного конуса гост 14952-75
• Характеристики
• Госты
  • ГОСТ 10902-77 гост 10902-77
• Как выбрать
  • Справочная информация о продукции FANAR справочная информация о продукции fanar
  • Выбираем сверло по металлу, как правильно это сделать, советы специалиста выбираем сверло по металлу, как правильно это сделать, советы специалиста

• Молотки, кувалды молотки, кувалды
• Клещи, кусачки клещи, кусачки
• Клейма буквенные, цифровые ГОСТ 25726-83 клейма буквенные, цифровые гост 25726-83
• Надфили простые и с алмазным покрытием надфили простые и с алмазным покрытием

• Фрезы концевые с цилиндрическим и коническим хвостовиком фрезы концевые с цилиндрическим и коническим хвостовиком
• Фрезы отрезные фрезы отрезные
• Фрезы торцевые со сменными 5-гр пластинами фрезы торцевые со сменными 5-гр пластинами
• Характеристики
• Как выбрать
• Госты

• Как заказать? как заказать?
• Частые вопросы частые вопросы
• Условия использования ресурса условия использования ресурса
• Условия конфиденциальности условия конфиденциальности

Классификация и разновидности резцов

По конструктивным параметрам:

• Цельные (целиковые). Головка резца изготовлена как единое целое со стержнем (державкой). Как правило, такие резцы изготавливаются из углеродистой инструментальной стали или из быстрорежущих сталей (для небольших резцов).
• С приварными или припаянными пластинами. Головка резца включает приварную или припаянную пластину из быстрорежущей стали или из твердого сплава (Т5К10, Т15К6, ВК8 и пр.). Имеют широкую область применения.
• С механическим креплением пластин. Пластина закрепляется в головке резца механически. Этот способ особенно полезен для пластин из материала на основе минералокерамики.

По направлению подачи:

• Правые. Главная режущая кромка резца, развернутого к поверхности обрабатываемой заготовки, находится с левой стороны.

Левые. Главная режущая кромка резца, развернутого к поверхности обрабатываемой заготовки, находится с правой стороны.

По расположению главной режущей кромки относительно стержня резца:

• Прямые. Ось проекции детали резца в верхнем плане и боковом виде имеет прямую линию.
• Отогнутые. Ось проекции детали резца в верхнем плане имеет изогнутую линию, а в боковом виде — прямую.
• Изогнутые. Ось проекции детали резца в верхнем плане имеет прямую линию, а в боковом виде — изогнутую.

По материалу, из которого изготовлена рабочая часть:

Из твердых сплавов:

• ВК8 – резцы вольфрамовые (предназначены для обработки деталей из чугуна, цветных металлов и их сплавов, а также неметаллических материалов);
• Т15К6, Т5К10, Т14К8, Т30К4 – резцы титановольфрамовые (используются для обработки всех видов сталей);

Из быстрорежущей стали марок:

Указать химический состав и применение ВК8, Т15К6

Твёрдые сплавы в настоящее время являются распространенным инструментальным материалом, широко применяемым в инструментальной промышленности. За счет наличия в структуре тугоплавких карбидов твёрдосплавный инструмент обладает высокой твёрдостью HRA 80-92 (HRC 73-76), теплостойкостью (800—1000°C), поэтому ими можно работать со скоростями, в несколько раз превышающими скорости резания для быстрорежущих сталей. Однако, в отличие от быстрорежущих сталей, твёрдые сплавы имеют пониженную прочность (σ = 1000—1500 МПа), не обладают ударной вязкостью. Твёрдые сплавы нетехнологичны: из-за большой твёрдости из них невозможно изготовить цельный фасонный инструмент, к тому же они ограниченно шлифуются — только алмазным инструментом, поэтому твёрдые сплавы применяют в виде пластин, которые либо механически закрепляются на державках инструмента, либо припаиваются к ним.

Таблица 2. Спечённые твёрдые сплавы, применяемые в современной мировой промышленности

Вольфрам — тугоплавкий твердый металл серого цвета, химический элемент под номером 74 в таблице Менделеева, обладает следующими физическими свойствами: плотность — 19,3 г/см3, температура плавления — 3422°С, температура кипения — более 5500°С.

Среди разнообразной продукции из вольфрама (проволока, прутки, электроды, листы) также широкое применение получил и вольфрамовый порошок. Основные марки порошка вольфрама — ПВН (порошок вольфрамовый низкоактивный), ПВВ (порошок вольфрамовый высокоактивный), ПВТ (порошок вольфрамовый технический), ВП. Данная продукция выпускается в соответствии с ТУ 48-19-72-92 «Порошок вольфрамовый. Технические условия». Средний диаметр зерна для порошка вольфрамового ПВН должен составлять 3,5-6 мкм, ПВВ — 0,8-1,7 мкм, ПВТ — 3,5-6 мкм. При этом не более 40% зерен вольфрама порошка ПВН могут иметь размер более 4 мкм.

Как правило, вольфрамовый порошок служит сырьем для дальнейшего производства компактного вольфрама. Порошок вольфрамовый применяется в качестве легирующей добавки или основного компонента быстрорежущих и инструментальных сталей, а также износостойких и жаропрочных сплавов (например, стеллитов).

Рис. 3. Вид порошка для сплава ВК8 при многократном увеличении

Рис. 4. Деталь, изготовленная из ВК8

Карбид вольфрама — соединение тугоплавкого металла вольфрам (W) с углеродом (C). Всего существует два карбида — WC и W2C. Основными достоинствами карбидов вольфрама являются высокая твердость и тугоплавкость. Карбид WC сохраняет повышенную твердость и при высоких температурах. Карбид вольфрама — основа твердых сплавов типа ВК (вольфрамокобальтовые).

Карбиды вольфрама являются основой для производства различных твердых сплавов. Среди наиболее распространенных твердых сплавов стоит выделить сплавы марки ВК, а именно ВК8. Как правило, твердые сплавы получают методами порошковой металлургии из смеси карбида тугоплавкого металла с порошком металла-связки. Так, например, химическое или механическое смешивание карбида вольфрама с порошком кобальта дает смесь ВК. В дальнейшем проводится прессование смеси и ее спекание для получения твердого сплава.

Вольфрамокобальтовые сплавы состоят из карбида вольфрама (карбид — химическое соединение металла с углеродом, обладающее весьма высокой твердостью) и кобальта, служащего связкой. Сплав обозначается двумя буквами — ВК и цифрой, показывающей содержание кобальта в процентах. Так, ВК8 означает вольфрамокобальтовый сплав с содержанием кобальта 8 % и карбида вольфрама — 92 %. Чем больше в сплаве кобальта, тем он мягче и прочнее. Сплавы вольфрамокобальтовой группы предназначены в основном для обработки чугуна, цветных металлов и их сплавов и неметаллических материалов.

Таблица 3. Свойства вольфрамовых твёрдых сплавов «Вириал» в сравнении со стандартным твёрдым сплавом ВК8

Из смеси ВК8 или ВК6 получают одноименные твердые сплавы, которые содержат 8% и 6% кобальта соответственно.

Химический состав вольфрамо-кобальтовой смеси ВК8 (массовая доля, %): кобальт — 7,5-8,1, кислород, не более – 0,5, углерод общий — 5,30-5,65, углерод свободный, не более – 0,1, железо – 0,3.

Массовая доля основных компонентов пластифицированной смеси (пластификатор ПЭГ): кобальт — 7,3-7,9, кислород, не более – 1,5, углерод общий — 6,5-7,0, углерод свободный – 0,1, железо, не более – 0,3.

Области применения. Изделия из вольфрамовых твердых сплавов находят применение в качестве пар трения подшипников скольжения и торцовых уплотнений, деталей запорной арматуры, штампов, пресс-форм и др. Сплав ВК8 применяется для чернового строгания при неравномерном сечении среза и прерывистом резании, строгании, чернового фрезерования, сверления, чернового рассверливания, чернового зенкерования серого чугуна, цветных металлов и их сплавов и неметаллических материалов. Твердые сплавы группы ВК активно используются при изготовлении бурового и режущего инструмента. Существуют резец ВК8, сверло ВК8; фреза ВК8 и другие режущие инструменты, сделанные с применением твердого сплава ВК. Пластины твердосплавные ВК8 также нашли применение в промышленности.

Титановольфрамокобальтовые сплавы состоят из карбидов вольфрама и титана, сцементированных кобальтом. Марки сплавов обозначаются буквами Т (титан) и К (кобальт). Цифры после букв показывают соответственно содержание карбида титана и кобальта в процентах. Остальная часть состава приходится на карбид вольфрама. С увеличением в сплаве содержания карбида титана прочность его уменьшается, а с увеличением количества кобальта — увеличивается.

Т15К6 — сплав двухкарбидный твердый титано-вольфрамовой группы, по сути — композиционный материал. Массовая доля основных компонентов в смеси порошков, %: карбид вольфрама – 79, карбид титана – 15, карбид тантала – отсутствует, кобальт – 6. Этот сплав наиболее подходит для обработки стали, но без прерывистости резания, т. е. для фрез, для строгания не подходит. Кобальта, отвечающего за прочность, маловато.

Предел прочности при изгибе, Н/мм2 (кгс/ мм2), не менее 1176*(120). Твёрдость, HRA, не менее 90,0. Плотность, х103 кг/м2 (г/см2) = 11,1-11,6.

Применение. Титановольфрамовый твердый сплав Т15К6 предназначен для обработки вязких материалов: стали, латуни. Сплав применяется для обработки материалов резанием – получернового точения при непрерывном резании, чистового точения при прерывистом резании, нарезания резьбы токарными резцами и вращающимися головками, получистового и чистового фрезерования сплошных поверхностей, рассверливания и растачивания предварительно обработанных отверстий, чистового зенкерования, развертывания и других аналогичных видов обработки углеродистых и легированных сталей.

Список использованной литературы:

1. Борисов Ю.С., Кулик A.Я., Мнухин A.С. Газотермическое напыление композиционных порошков. — Л.: Машиностроение, 1985. — 197 с.

2. Казаков В.Г. Тонкие магнитные пленки // Соросовский образовательный журнал, 1997, №1, с. 107-114.

3. Кіндрачук М.В., Лабунець В.Ф., Пашечко М.І., Корбут Є.В. Трибологія: підручник/ МОН. – Київ: НАУ-друк, 2009. – 392 с. (укр). ISBN 978-966-598-609-6.

4. Конструкционные материалы. Под ред. Б.Н. Арзамасова. Москва, изд «Машиностроение», 1990.

5. Материаловедение. А.Е. Лейкин, Б.И. Родин, Москва, 1971, Изд. “Высшая школа”.

6. Мышкин Н.К., Петроковец М.И. Трение, смазка, износ. Физические основы и технические приложения трибологии. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007. -368 с. ISBN 978-5-9221-0824-9.

7. Производство и литье сплавов цветных металлов. Юдкин В.С. — М., 1967.

8. Словарь-справочник по трению, износу и смазке деталей машин / В.Д. Зозуля, Е.Л. Шведков, Д.Я. Ровинский, Э.Д. Браун.- Киев: Наукова думка, 1990. — 264 с.

9. Термодинамика сплавов. Вагнер К. — Москва, 1997.

10. Технология и свойства спеченных твердых сплавов и изделий из них — Панов B.C., Чувилин A.M. — МИСИО, 2001.

11. Технология конструкционных материалов. Под ред. А.М. Дальского. – Москва. Изд. «Машиностроение», 1985.

12. Технология металлов и конструирование материалы. В.М. Никифоров. — Москва, 1968, Изд. “Высшая школа”.

13. Технология металлов и конструирование материалы. В.М. Никифоров. — Москва, 1968, Изд. “Высшая школа”.

Дата добавления: 2015-05-26 ; просмотров: 14677 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ