Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!
Марки стали и сплавы -> Вольфрам -> Вольфрамокобальтовые сплавы

Вольфрамокобальтовые сплавы

   Объявления по Вольфрамкобальтовый сплав           Калькулятор веса 

Вольфрамокобальтовые сплавы
ВК2 ВК4 ВК6 ВК8 ВК10
ВК10КС ВК15
ВК20
ВК20К ВК20КС
ВК25 ВК30 ВК60    

 

В отечественной практике для армирования инструмента, предназначенного для холодной высадки и выдавливания, в основном применяют твердые сплавы вольфрамокобальтовой группы, в состав которых входят карбиды вольфрама WC различной зернистости и кобальт (табл. 1,2).

Сплавы, содержащие 8% кобальта и менее, из-за их хрупкости нецелесообразно применять для армирования холодно-высадочного инструмента и инструмента для холодного выдавливания.

Применять твердые сплавы, содержащие свыше 30% кобальта, также нецелесообразно, так как они обладают повышенным износом.

За последние годы выпускаемые твердые сплавы дифференцируют по зернистости и виду обработки. При этом применяют сплавы одного и того же химического состава, но с различной величиной зерен. Для армирования высадочного инструмента, работающего в тяжелых условиях, Всесоюзным научно-исследовательским институтом твердых сплавов (ВНИИТС) разработана серия специальных сплавов с особо крупным зерном карбида вольфрама (6- 25 мк). Эти сплавы, несмотря на низкую прочность при изгибе, обладают значительным сопротивлением ударным сжимающим нагрузкам. Так, по данным ВНИИТС (исследования В. А. Ивенсена, 3. А. Гольдберга, В. С. Рыжеванова), работа разрушения при сжатии сплава ВК20К составляет 22 кГ.м/см3, а сплава ВК20 - 9,5 кГ.м/см3, сплава ВК25-13,0 кГ.м/см3. Максимальная деформация сжатия перед разрушением составляет 9,5% для сплава ВК20К, 3% для сплава ВК20 и 4,5% для сплава ВК25.

Стойкость сплава ВК20К при высадке крупных болтов (М12-М20) и подобных деталей в 8-10 раз больше стойкости стандартного сплава ВК20. Это объясняется тем, что сплав ВК20К может хорошо пластически деформироваться и обладает большой величиной работы разрушения. Поэтому сплав ВК20К нецелесообразно применять для армирования инструмента при малых усилиях высадки.

Сплавы ВК10КС и ВК20КС, обладающие более высокой усталостной прочностью, чем стандартные сплавы, целесообразно применять в условиях циклических ударов относительно небольшой силы. Так, стойкость сплава ВК20КС при высадке шариков 3/8" и 1/2" в три раза больше стойкости сплава ВК20.

Разнообразные условия работы инструмента, предназначенного для холодной высадки и холодного выдавливания, обусловливают и применение большого числа марок твердых сплавов. Чтобы обеспечить эффективную работу твердосплавного инструмента, необходимо рабочую зону инструмента изготовлять из такого твердого сплава, который по своим свойствам более всего соответствует данным условиям работы.

 

Применение твердых сплавов должно быть обосновано. Неправильное применение высококобальтовых твердых сплавов ухудшает экономическую эффективность их использования. Так, применение сплава ВК25 там, где хорошо показал себя сплав ВК15, например для армирования редуцирующих заклепочных матриц, приводит к удорожанию инструмента и ускоренному его износу.

Прочность и износостойкость твердых сплавов вольфрамокобальтовой группы (WC - Со) зависят от химического состава (содержания кобальта, углерода и различных примесей), структуры (величины зерен карбида вольфрама и их однородности, равномерности распределения и толщины прожилок кобальта), способа получения порошков вольфрама и карбида вольфрама, а также технологических режимов изготовления твердосплавных смесей.

Твердость показывает, каково сопротивление поверхностных слоев материала пластической деформации. Величина вдавливания индентора характеризует предел текучести и предел прочности этих поверхностных слоев при данном виде нагружения.

С повышением содержания кобальта и с увеличением среднего размера зерен карбида вольфрама твердость линейно снижается. При этом снижается и сопротивление износу, но увеличивается прочность. Твердость крупнозернистых сплавов на 2-3 единицы ниже, чем мелкозернистых сплавов.

С повышением температуры твердость твердых сплавов снижается.

 

Предел прочности при изгибе - наиболее распространенная прочностная характеристика твердых сплавов. С увеличением содержания кобальта σи увеличивается, при 20-25% кобальта Ои имеет максимальное значение, затем уменьшается

 

При увеличении размера карбидных зерен максимум сдвигается в сторону меньшего содержания кобальта. У крупнозернистых твердых сплавов WC-Со, содержащих 15 - 30% Со, σи ниже, чем у мелкозернистых сплавов.

С повышением температуры до 400° С ои твердых сплавов в основном уменьшается незначительно. При дальнейшем повышении температуры σи значительно уменьшается. Например, при температуре 800° С σи сплава ВК20 в 2 раза меньше, чем при комнатной температуре.

Предел прочности при сжатии вольфрамокобальтовых твердых сплавов с увеличением содержания кобальта уменьшается. При одном и том же содержании кобальта ос твердых сплавов с крупнозернистой фазой WC ниже, чем Ос сплавов с мелкозернистой фазой.

Ударная вязкость. С увеличением содержания кобальта ан повышается линейно . У крупнозернистых сплавов ан выше, чем у мелкозернистых. С увеличением температуры ан возрастет (начиная с 400° С).

Максимальное сопротивление износу имеют твердые сплавы с малым содержанием кобальта; с увеличением содержания кобальта износ сплавов увеличивается, но при этом увеличивается вязкость сплавов и сплавы выдерживают большие ударные нагрузки.

Модуль упругости. Модули упругости вольфрамокобальтовых твердых сплавов почти в 2-3 раза больше, чем у быстрорежущей стали.

С повышением содержания кобальта в твердых сплавах WC - Со модуль упругости снижается. У мелкозернистых сплавов модуль упругости немного больше, чем у крупнозернистых. С повышением температуры (начиная с 600° С) модуль упругости уменьшается.

Теплопроводность твердых сплавов WC - Со мало зависит от содержания кобальта и составляет 0,14-0,21 кал/(см X X сек.град). Теплопроводность твердых сплавов WC - Со в 2-3 раза выше, чем у быстрорежущей стали. Это, являясь положительным свойством сплавов, способствует отводу теплоты из зоны деформирования заготовок в инструменте.

Коэрцитивной силой называют напряженность магнитного поля, которая обеспечивает полное размагничивание предварительно намагниченного до насыщения ферромагнитного тела (при помещении этого тела в магнитное поле).

При одном и том же содержании кобальта значение коэрцитивной силы определяется толщиной кобальтовых прослоек: чем тоньше прослойки, тем выше коэрцитивная сила, и наоборот.

 

Толщина кобальтовых прослоек имеет непосредственную связь с величиной зерна карбидов вольфрама: чем мельче зерна, тем тоньше кобальтовая прослойка. Таким образом, величина коэрцитивной силы при постоянном содержании кобальта в сплаве характеризует зернистость сплава. Так как коэрцитивную силу определяют быстро и без разрушения образца, то такой метод контроля зернистости сплавов нашел широкое применение.

В состав твердых сплавов WC - Со входят монокарбид вольфрама WC и металлический кобальт Со. Микроструктура металлокерамических вольфрамокобальтовых твердых сплавов является двухфазной, состоящей из кристаллов карбида вольфрама и цементирующей фазы, состоящей из кобальта, в котором растворены небольшие количества карбида вольфрама (до 1 %) и углерода.

Существует мнение, что структура вольфрамокобальтового твердого сплава бывает: скелетная - в твердом сплаве имеется сплошной карбидный скелет, переплетающийся с кобальтовым скелетом; матричная - в твердых сплавах между изолированными зернами WC имеется непрерывная пленка Co-связки. В вольфрамокобальтовых твердых сплавах, по мнению автора, вероятно, имеется сочетание двух структур: скелетной и матричной. Количество каждой структуры зависит от содержания кобальта и зернистости фазы карбида вольфрама.

Структура вольфрамокобальтовых твердых сплавов с увеличением содержания кобальта непрерывно изменяется. В сплавах с небольшим содержанием кобальта имеется сплошной карбидный скелет. С увеличением содержания Со твердый сплав WC - Со представляет собой сочетание двух структур: матричной и скелетной, с постепенным преобладанием матричной структуры по мере увеличения содержания кобальта.

При проведении исследований автор исходил из предположения, что в вольфрамокобальтовых твердых сплавах имеется скелетно-матричная структура. Вольфрамокобальтовые твердые сплавы состоят из двух фаз: карбида вольфрама и цементирующей кобальтовой фазы, только в том случае, если содержание углерода в WC очень близко к теоретическому (6,12 вес. %).

Практически в применяемых сплавах из-за наличия отклонений от теоретического содержания углерода может появиться третья фаза - структурно свободный графит при избытке углерода или n-фаза. Эту фазу обычно представляют в виде двойного карбида вольфрама и кобальта (W3Co3C) или в виде химической формулы WxCoyC. Указанные фазы, которые находятся в сплавах в небольших количествах, ухудшают их физико-механические свойства. Недостаток углерода и образование n-фазы резко ухудшают свойства твердых сплавов. Избыток же углерода оказывает меньшее влияние на свойства сплавов.

Цементирующая кобальтовая фаза в основном определяет прочность твердых сплавов. Свойства кобальтовой фазы твердых сплавов еще недостаточно изучены.

Микротвердость чистого (99,5%) электроосажденного кобальта составляет 171-216 кГ/мм2 (по Виккерсу); кобальта, полученного методом порошковой металлургии, 146-156 кГ/мм2 и подвергнутого прокатке 222-264 кГ/мм2. По Г. С. Креймеру, микротвердость чистого кобальта составляет 250 кГ/мм2. Микротвердость кобальта, находящегося в сплавах WC - Со в виде цементирующей фазы, резко изменяется. По данным И. Н. Чапоровой, В. И. Третьякова, Е. А. Щетилиной и Т. Г. Макаренко, микротвердость цементирующей фазы в сплаве, содержащем 85-80 вес. % Со и 15-20% WC, составляет 370-430 кГ/мм2. В реальных сплавах, применяемых в промышленности (до 30% Со), с уменьшением содержания кобальта микротвердость увеличивается за счет возрастания напряжений в утоняющихся кобальтовых прослойках .

Согласно данным В. Давиля и Б. Фриш в сплавах WC - Со, содержащих 6% Со, твердость кобальтовой фазы составляет не менее 825 кГ/мм2 (по Виккерсу).

Можно ожидать, что микротвердость кобальтовой фазы в средней части будет отличаться от микротвердости в зонах, граничащих с фазой WC.

Зерна кобальтовой фазы тесно связаны между собой и образуют сплошную сетку-скелет. Если величина зерен фазы WC мелкозернистых сплавов составляет 1-5 мк и крупнозернистых 8-30 мк, то величина зерен кобальтовой фазы значительно больше.

Е. Сэндфорд и Е. Трент с помощью рентгеновского анализа определили, что размер зерна кобальта в сплавах WC - Со доходит до 1 мм. А. Е. Ковальский и Л. X. Пивоваров нашли, что размер кобальтовых зерен в сплаве ВК15 с 15 вес. % Со составляет 59 мк, а в сплаве ВК25 с 25 вес. % Со составляет 75 мк. Следовательно, одно кобальтовое зерно контактирует с множеством зерен WC. Изменение свойств цементирующей кобальтовой фазы по сравнению с чистым кобальтом, а именно повышение ее твердости и понижение пластичности, в какой-то степени обусловлено содержанием в ней небольших количеств вольфрама и углерода. Однако в основном упрочнение кобальтовой фазы объясняется тем, что тонкие прослойки кобальта в сплавах WC - Со находятся в «блокированном» состоянии, при котором грани карбида вольфрама препятствуют пластической деформации кобальта в сплаве. Аналогичная картина наблюдается и в других структурах, у которых фазы имеют различную твердость, когда пластическая деформация зерен более мягкой фазы тормозится зернами более твердой фазы. В сплавах WC - Со наблюдается механическое заклинивание кобальта кристаллами карбида вольфрама. Однако наличие слоя кобальта с искаженной решеткой на границе раздела кобальт - карбид вольфрама также приводит к снижению пластичности. В результате при приложении к твердому сплаву напряжения, превышающего предел текучести мягкой кобальтовой фазы, деформация этой фазы тормозится. В результате σи сплавов WC - Со, содержащих 15-25 вес. % Со, доходит до 250 кГ/мм2, что намного превышает предел прочности составляющих фаз WC - Со.

Краткие обозначения:
σв - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа
  ε - относительная осадка при появлении первой трещины, %
σ0,05 - предел упругости, МПа
  Jк - предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
σ0,2 - предел текучести условный, МПа
  σизг - предел прочности при изгибе, МПа
δ5,δ4,δ10 - относительное удлинение после разрыва, %
  σ-1 - предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа
σсж0,05 и σсж - предел текучести при сжатии, МПа
  J-1 - предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа
ν - относительный сдвиг, %
  n - количество циклов нагружения
sв - предел кратковременной прочности, МПа   R и ρ - удельное электросопротивление, Ом·м
ψ - относительное сужение, %
  E - модуль упругости нормальный, ГПа
KCU и KCV - ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2   T - температура, при которой получены свойства, Град
sT - предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа   l и λ - коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С)
HB - твердость по Бринеллю
  C - удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)]
HV
- твердость по Виккерсу   pn и r - плотность кг/м3
HRCэ
- твердость по Роквеллу, шкала С
  а - коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С
HRB - твердость по Роквеллу, шкала В
  σtТ - предел длительной прочности, МПа
HSD
- твердость по Шору   G - модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа

   Объявления по Вольфрамкобальтовый сплав           Калькулятор веса 

 

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

Ч 09:54 Арматура 14мм, со склада Ярославль

Ч 09:54 Лист оцинкованный, 0,7мм

Ч 09:53 Труба 20мм, стальная. со склада Ярославль

Т 09:20 Дизельные электростанции АД 150-Т400-РГ

Ц 08:19 Уголок алюминиевый 30х30х2

Ч 08:19 Профнастил окрашенный

Ц 08:19 Лист латунный ЛС59-1

Ц 08:19 Лист АМЦМ 4х1200х3000

Ч 08:18 Труба профильная 100x80x4

Ч 08:18 Балка стальная двутавровая 14

Ч 08:18 Лист стальной 20х1500х6000

Ч 08:18 Труба профильная 80x60x3

НОВОСТИ

4 Декабря 2016 16:12
Современное навесное оборудование для посадки деревьев

1 Декабря 2016 07:01
Столетние ткацкие станки (10 фото)

6 Декабря 2016 14:08
”Северсталь” инвестировала около 340 млн. рублей в листопрокатный цех №2 ”ЧерМК”

6 Декабря 2016 13:49
Американский экспорт коксующегося угля в Европу в 3-м квартале 2016 года вырос на 38%

6 Декабря 2016 12:07
21,7 тонн золота добыли в Бодайбо с начала года

6 Декабря 2016 11:08
”ТЗА” осваивает производство новой продукции

6 Декабря 2016 10:22
26 тонн золота добыли в Магаданской области за 11 месяцев

НОВЫЕ СТАТЬИ

Использование нержавеющего проката в пищевой промышленности

Тротуарная плитка от ”АВТОСТРОЙ” - типы и назначение

ГНБ технология бурения

Лазерная резка металла

Рентгенофлуоресцентные спектрометры - толщиномеры

Малярные валики и кисти

Складские пластиковые ящики для хранения изделий

Современные промышленные фены

Основные виды масел в промышленности

Погрузчики в складской отрасли и промышленности

Листовые материалы из древесины в строительстве

Качественные и доступные гидрозамки

Доступные качественные гидроцилиндры

Основные виды спецобуви – их назначение и свойства

Дома из бревна и бруса - характеристики и применение

ШРУС 2109 и другие важные детали трансмиссии для легковых авто

Современное весоизмерительное оборудование

Разновидности красок для строительных работ

Ремонт и замена дверных замков

Достоинства венецианской штукатурки

ПОПУЛЯРНЫЕ ТЕМЫ

Стальной уголок купить и продать   Круг, пруток купить и продать   Круг, пруток 14 мм купить и продать   Уголок 50 мм купить и продать   Квадрат 10 мм купить и продать   Квадрат 14 мм купить и продать   Марка стали 20 особенности гидроэрозии   Металлопрокат сталь 40 купить и продать   Гидроэрозия стали 35   Гидроэрозия стали 25Л   Металлопрокат У10А купить и продать   Гидроэрозия стали 38Х2МЮА   Лист 1,4 мм купить и продать   Полоса 2 мм купить и продать   Лента 2 мм купить и продать  

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2014 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.