http://инженер-технолог.рф/

Вольфрамокобальтовые сплавы (ВК)



       Вольфрамокобальтовые сплавы (группа ВК) состоят из карбида вольфрама(WC) и кобальта. Сплавы этой группы различаются содержанием в них кобальта, размерами зерен карбида вольфрама и технологией изготовления. Для оснащения режущего инструмента применяют сплавы с содержанием кобальта 3-10%.

   В табл. 4 приведены состав и характеристики основных физико-механических свойств твердых сплавов, в соответствии с ГОСТ 3882-74.


   Таблица 4 - Состав и характеристики основных физико-механических свойств сплавов на основе WC-Co

   Сплав      Состав сплава,%   
  WC     TaC     Co  
               Характеристики физико-механических свойств
Предел прочности при изгибе,МПа  Плотность,*10^-3кг/м3   HRA  
ВК3    97          -         3                                1176                                  15,0-15,3    89,5
ВК3-М    97      -     3                             1176        15,0-15,3    91
ВК4    96      -     4                             1519        14,9-15,2    89,5
ВК6    94      -     6                             1519        14,6-15,0    88,5
ВК6-М    94      -     6                             1421        14,8-15,1    90
ВК6-ОМ    92     2     6                             1274        14,7-15,0    90,5
ВК8    92      -     8                             1666        14,4-14,8    87,5
ВК10    90      -    10                             1764        14,2-14,6                      87
ВК10-М    90      -    10                             1617        14,3-14,6    88
ВК10-ОМ    88     2    10                             1470        14,3-14,6    88,5  


      В условном обозначении сплава цифра показывает процентное содержание кобальтовой связки. Например обозначение ВК6 показывает, что в нем 6% кобальта и 94% карбидов вольфрама.

      При увеличении в сплавах содержания кобальта в диапазоне от 3 до 10% предел прочности, ударная вязкость и пластическая деформация возрастают, в то время как твердость и модуль упругости уменьшаются. С ростом содержания кобальта повышаются теплопроводность сплавов и их коэффициент термического расширения.

      Из всех существующих твердых сплавов, сплавы группы ВК при одинаковом содержании кобальта обладают более высокими ударной вязкостью и пределом прочности при изгибе, а также лучшей тепло- и электропроводностью. Однако стойкость этих сплавов к окислению и коррозии значительно ниже, кроме того, они обладают большой склонностью к схватыванию со стружкой при обработке резанием. При одинаковом содержании кобальта физико-механические и режущие свойства сплавов в значительной мере определяются средним размером зерен карбида вольфрама (WC). Разработанные технологические приемы позволяют получать твердые сплавы, в которых средний размер зерен карбидной составляющей может изменяться от долей микрометра до 10-15 мкм.

      Сплавы с размерами карбидов от 3 до 5 мкм относятся к крупнозернистым и обозначаются буквой В ВК6-В), с размерами карбидов от 0,5 до 1,5 мкм буквой М (мелкозернистым ВК6-М), а с размерами, когда 70% зерен менее 1,0 мкм – ОМ (особо мелкозернистым ВК6-ОМ). Сплавы с меньшим размером карбидной фазы более износостойкие и теплостойкие, а также позволяют затачивать более острую режущую кромку (допускают получение радиуса округления режущей кромки до 1,0-2,0 мкм).

      Физико-механические свойства сплавов определяют их режущую способность в различных условиях эксплуатации.

     С ростом содержания кобальта в сплаве его стойкость при резании снижается, а эксплуатационная прочность растет.

      Эти закономерности и положены в основу практических рекомендаций по рациональному применению конкретных марок сплавов. Так, сплав ВК3 с минимальным содержанием кобальта, как наиболее износостойкий, но наименее прочный рекомендуется для чистовой обработки с максимально допустимой скоростью резания, но с малыми подачей и глубиной резания, а сплавы ВК8, ВК10М и ВК10-ОМ – для черновой обработки с пониженной скоростью резания и увеличенным сечением среза в условиях ударных нагрузок.




  Copyright toolmaterials.narod.ru © 2012 - 2015   Контакты
Используются технологии uCoz