Твердые сплавы

Раздел: Учебники

Первые твердые сплавы, применявшиеся для высокоскоростного резания стали и других материалов, дающих сливную стружку (чистый твердый сплав WC—Со, как известно, применяется только для обработки чугуна и других материалов, дающих стружку надлома, или при обработке мягких и среднетвердых сталей, но со скоростями резания, превышающими лишь в 2—3 раза скорость резания быстрорежущей сталью), содержали значительное количество карбида титана наряду с другими карбидами металлов группы Via. Из этих сплавов первым был выпущен в 1930 г. сплав «Титанит S» (TiC—Мо2С—Ni) для обработки стали1. Твердость сплавов TiC—Мо2С—Ni, например, с 15% связующего металла достигает максимальных значений при 55—80% TiC. Следует отметить, что сплавы этой системы, отличающиеся высокой твердостью, превосходят по твердости сплавы наиболее технически важной системы WC—Со на 1—1,5 ед. HRA. Поскольку, однако, предел прочности при изгибе этих сплавов, имеющих плохую теплопроводность, составляет лишь 50—60% прочности сплавов WC—Со, они не могут заменить последние при обработке чугуна. В табл. 33 приведены данные твердости, предела прочности при изгибе и плотности некоторых сплавов на основе TiC—Мо2С с различными связками, главным образом с Ni и Ni—Сг. Сплавы с высоким содержанием никеля, хотя и имеют более высокий предел прочности при изгибе, из-за низкой твердости являются недостаточно износостойкими для обработки стали. В результате проведения производственно-технологических мероприятий в последнее время удалось значительно повысить предел прочности при изгибе сплавов с низким содержанием никеля (табл. 34). В настоящее время безвольфрамовые твердые сплавы на основе TiC—Мо2С являются наиболее перспективными и эффективными. Сплавы TiC—Мо2С—Ni с успехом применяют для чистовой обработки стали.

Киффер и Кёльбль подробно исследовали сплавы TiC—Мо2С со связками Ni—Cr и Со—Сг, полученные методом пропитки. Смесь из 3—50% Мо2С и TiC — остальное прессовали под давлением 4—6 Т/см2 и затем спекали в течение 2 ч при 1500° С в угольной трубчатой печи в атмосфере водорода. Полученные пористые каркасные тела пропитывали соответствующим сплавом в вакууме. Во избежание растворения карбидного тела к пропитывающему сплаву добавляли некоторое количество TiC. Свойства сплавов на основе TiC—Мо2С, полученных пропиткой Ni—Cr

Сплавы, содержащие в качестве связки 10—16% Ni—Сг или 12—20% Со—Сг, можно успешно применять для обработки стали; эти сплавы всегда несколько более вязкие, чем обычные спеченные сплавы.