Главная Обратная связь

Дисциплины:






Твердые сплавы. Марки, свойства, применение ТО изделий.



В качестве материалов для инструментов используются твердые сплавы, которые состоят из твердых карбидов и связующей фазы. Они изготавливаются методами порошковой металлургии.Твердые сплавы отличаются большой износостойкостью и теплостойкостью

выпускают три группы твердых сплавов: вольфрамовая (однокарбидная).титановольфрамовая (двухкарбидная) и титано-тантало-вольфрамовая (трехкарбидная).

В обозначении марок сплавов используются буквы: В –кабид вольфрама, К – кобальт, Т – карбид титана. ТТ– карбид титана и карбид тантала. Цифры после букв указывают примерное содержание компонентов в процентах. Остальное в сплаве (до 100%) – карбид вольфрама. Буквы в конце маркиВ – крупнозернистую структуру; М – мелкозернистую; ОМ – особо мелкозернистую.

Сплавы вольфрамовой группы ВК (WC–Co) имеют наибольшую прочность, но более низкую твердост чем сплавы других групп. Они теплостойки до 800°С. Карбидная фаза этих сплавов состоит из зерен WC.

Сплавы второй группы TK (WC + TiC + Co) имеют более высокую теплостойкость ( до 900…1000 °С) и твердость. Это связано с тем, что карбиды вольфрама частично растворяются в карбиде титана при температуре спекания с образованием твердого раствора (Ti, W)C, имеющего более высокую твердость. В сплаве Т30К4 образуется одна карбидная фаза – твердый раствор (Ti, W)C, который придает сплаву очень высокую твердость (92 HRA), но пониженную прочность.

ТретьюгруппуTTK (WC + TiC + TaC + Co) в этих сплавах структура карбидной основы представляет собой твердый раствор (Ti, Ta, W)C и избыток WC. Сплавы это группы отличаются от предыдущих большей прочностью, лучшей сопротивляемостью вибрациям и выкрашиванию.

Наиболее распространенными сплавами группы ВК являются сплавы марок ВК3, ВК6, ВК8, ВК20, где число показывает содержание кобальта в процентах, остальное – карбиды вольфрама WC. Сплавы группы ТК марок Т30К6, Т14К8 – первое число показывает содержание карбидов титана в процентах, второе – содержание кобальта в процентах.

В связи с дефицитностью исходного вольфрамового сырья – основного компонента, определяющего повышенные физико-механические характеристики, в последнее время все чаще стали использовать безвольфрамовые твердые сплавы. В них в качестве наполнителя используется карбид титана, ав качестве связки никель и молибден. Они маркируются буквами КТС и ТН. Твердые сплавы КТС-1 и КТС-2 содержат 15-17 % никеля и 7-9 % молибдена соответственно, остальное – карбид титана. В твердых сплавах ТН-20, ТН-30 в качестве связующего металла применяют в основном никель в количестве 16-30 %. Концентрация молибдена составляет 5-9 %, остальное - также карбид титана. стойкость.



 

Коррозия.

Разрушение металла под воздействием окружающей среды называют коррозией.

Коррозия в зависимости от характера окружающей среды может быть химической и электрохимической.

Электрохимическая коррозия имеет место в водных растворах, а так же в обыкновенной атмосфере, где имеется влага.

Сущность этой коррозии в том, что ионы металла на поверхности детали, имея малую связь с глубинными ионами, легко отрываются от металла молекулами воды.

Металл, потеряв часть положительно заряженных частиц, ионов, заряжается отрицательно за счет избыточного количества оставшихся электронов. Одновременно слой воды, прилегающий к металлу, за счет ионов металла приобретает положительный заряд. Разность зарядов на границе металл – вода обуславливает скачок потенциала, который в процессе коррозии изменяется, увеличиваясь от растворения металла, и уменьшаясь от осаждения ионов из раствора на металле.Если количество ионов переходящих в раствор и осаждающихся на металле одинаково, то скорости растворения и осаждения металла равны и процесс коррозии (разрушения металла) не происходит. Этому соответствует равновесный потенциал φ.

Уходящие ионы металла, взаимодействуя с ионами OH-, образуют гидроксиды, нерастворимые в воде, которые называют ржавчиной, а процесс их образования – ржавлением.

В зависимости от структуры коррозия имеет разное проявление: при однородном металле – коррозия происходит равномерно по всей поверхности. При неоднородном металле – коррозия избирательная и называется точечной. Это явление наиболее опасно, так как приводит к быстрой порче всего изделия. Избирательная коррозия создает очаги концентрации напряжений, что содействует разрушению.

Химическая коррозия может происходить за счет взаимодействия металла с газовой средой при отсутствии влаги. Продуктом коррозии являются оксиды металла. Образуется пленка на поверхности металла толщиной в 1…2 периода кристаллической решетки. Этот слой изолирует металл от кислорода и препятствует дальнейшему окислению, защищает от электрохимической коррозии в воде.

Коррозионная стойкость может быть повышена, если содержание углерода свести до минимума, если ввести легирующий элемент, образующий с железом твердые растворы в таком количестве, при котором скачкообразно повысится электродный потенциал сплава.

Важнейшими коррозионно-стойкими техническими сплавами являются нержавеющие стали с повышенным содержанием хрома: хромистые и хромоникелевые. На рисунке 20.1 показано влияние количества хрома в железохромистых сплавах на электрохимический потенциал сплава.

 





sdamzavas.net - 2019 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...