Телефон: 8-800-350-22-65
WhatsApp: 8-800-350-22-65
Telegram: sibac
Прием заявок круглосуточно
График работы офиса: с 9.00 до 18.00 Нск (5.00 - 14.00 Мск)

Статья опубликована в рамках: C Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 08 апреля 2021 г.)

Наука: Технические науки

Секция: Металлургия

Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции

Библиографическое описание:
Фридрих Е.О. ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ТЕРМИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СПЕКАНИЯ НА МИКРОСТРУКТУРУ КРУПНОЗЕРНИСТЫХ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ WC-CO // Научное сообщество студентов XXI столетия. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ: сб. ст. по мат. C междунар. студ. науч.-практ. конф. № 4(99). URL: https://sibac.info/archive/technic/4(99).pdf (дата обращения: 29.03.2024)
Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ТЕРМИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СПЕКАНИЯ НА МИКРОСТРУКТУРУ КРУПНОЗЕРНИСТЫХ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ WC-CO

Фридрих Евгений Олегович

магистрант, кафедра нанотехнологий и металлургии, Карагандинский технический университет,

Казахстан, г. Караганда

Набоко Елена Петровна

научный руководитель,

канд. техн. наук, доц., кафедра «Нанотехнологии и металлургия», Карагандинский технический университет,

Казахстан, г. Караганда

АННОТАЦИЯ

В статье рассмотрено влияние различных режимов спекания на микроструктуру крупнозернистых твердых сплавов WC-Co легированных TaC и W. Определена оптимальная температура спекания.

ABSTRACT

The article discusses the effect of different sintering modes on the microstructure of coarse-grained WC-Co cemented carbides doped with TaC and W. The optimum sintering temperature has been determined.

 

Ключевые слова: Твердый сплав, температура, порошковая металлургия, пористость, размер зерна.

Keywords: Carbide, temperature, powder metallurgy, porosity, grain size.

 

Несмотря на очевидные преимущества порошковой металлургии, внедрение ее технологий в производство можно считать состоявшимся только при условии обеспечения эксплуатационных показателей, не уступающих аналогичным для компактных материалов, в связи с этим для быстрого внедрения методов порошковой металлургии в машиностроение свойства порошковых деталей должны быть выше, чем у аналогичных деталей, полученных другими способами. Твердые сплавы на основе WC-Co широко используются в качестве материала для режущих инструментов, износостойких изделий и др. Из-за превосходного баланса износостойкости и вязкости. Твердые сплавы производят с помощью жидкофазного процесса спекания, при котором размер зерна увеличивается за счет огрубления и чрезмерного роста. Известно, что механические и эксплуатационные свойства твердых сплавов WC–Со во многом определяются размером зерна карбида вольфрама. Влиять на размер зерна возможно за счет варьирования дисперсности исходных порошков, оптимизации режимов размола порошков и спекания формовок, введения ингибиторов роста карбидного зерна и др.

В данной статье исследовано влияние температурных режимов спекания на микроструктуру крупнозернистых сплавов WC-Co легированных TaC и W.

Таблица 1.

Размер зерна и толщина Со в зависимости от состава и температуры спекания крупнозернистого твердого сплава

 

Температура окончательного спекания

1390 ОС

1420 ОС

1450 ОС

Состав твердого сплава

Размер зерна, мкм

Толщина Со, мкм

Размер зерна, мкм

Толщина Со, мкм

Размер зерна, мкм

Толщина Со, мкм

[WC-6,2%Co]

   4,52

     1,97

4,47

     1,82

4,85

       1,4

[WC+6,2%Co]+0,1%TaC+0,4%W

3,7

2,15

3,65

1,55

4,2

       1,79

 

Спекание твердосплавных смесей производилось в вакуум-компрессионной печи по распространенной промышленной технологии. Нагрев до температуры 750 ОС происходит в атмосфере водорода, скорость нагрева составляет 2,5 ОС/мин, выдержка 1 час производится при температуре 350 ОС. Дальнейший нагрев 5 ОС/мин происходит в вакууме до температуры окончательного спекания. Окончательная выдержка происходит 20 мин в вакууме и 40 мин при компрессии 50 бар в среде аргона. Изменение режимов спекания происходило за счет варьирования температуры окончательного спекания: 1390, 1420, 1450 °С.

 

Рисунок 1. Термограмма вакуум-компрессионного спекания

 

Наибольший размер зерна (4,85 мкм) имеют образцы, не имеющие легирующих добавок, которые спекались при температуре 1450 ОС.

 

Рисунок 2. Зависимость размера зерна карбида вольфрама от температуры окончательного спекания

 

Присутствие пористости значительно снижает механические и эксплуатационные свойства, а спекание твердого сплава при температурах 1390 и 1420 ОС не позволяет получать сплавы с пористостью менее 0,2 % об. Установлено, что оптимальная температура спекания крупнозернистого твердого сплава WC-Co, легированного TaC и W, составляет 1450 ОС.

 

Список литературы:

  1. Твердые сплавы В. С. Панов, Е. А. Левашов, И. Ю. Коняшин, А. А. Зайцев МИСиС Москва 2019, - с 1-395
  2. Твердые сплавы WC–Co, легированные карбидом тантала Обзор © 2015 г. В. С. Панов, А. А. Зайцев
  3. Либенсон Г.А., Лопатин В. Ю., Комарницкий Г.В. Процессы порошковой металлургии. М.: МИСиС, 2002.
Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

Оставить комментарий

Форма обратной связи о взаимодействии с сайтом
CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.