Карбид титана в твердых сплавах

Общим недостатком рассмотренных сплавов, помимо высокой хрупкости, является повышенная дефицитность исходного вольфрамового сырья — основного компонента, определяющего их повышенные физико-механические характеристики. Поэтому перспективно направление использования безвольфрамовых твердых сплавов. Хорошо себя зарекомендовали сплавы, в которых в качестве основы используется карбид титана, а в качестве связки — никель и молибден. Они маркируются буквами КТС и ТН. Твердые сплавы КТС-1 и КТС-2 содержат 15-17 % Ni и 7-9 % Мо соответственно, остальное — карбид титана. В твердых сплавах типа ТН-20, ТН-25, ТН-30 в качестве связующего металла применяют в основном никель в [c.395]

Фиг. 287. Влияние карбида титана в твердых сплавах на их режущие свойства (сталь = 90 t — 2 мм, s= 0,73 мм/об)

Как известно, механические свойства твердых сплавов во многом определяются соотношением количества основных компонентов (в данном случае карбида вольфрама, карбида титана и кобальта) и размером зерна карбидной фазы. Рост содержания карбида титана в этих сплавах при условии постоянного содержания кобальта способствует увеличению твердости и износостойкости, снижению прочности сплава. При повышении содержания кобальта наблюдается противоположная картина. [c.57]

Твердые сплавы обладают высокой износоустойчивостью и теплостойкостью. При нагреве до 900—1000° сплавы сохраняют свои режущие свойства, при этом сплавы группы ТК более износоустойчивы и теплостойки, чем сплавы В К. С уменьшением в сплаве содержания карбида титана теплостойкость твердого сплава [c.19]

Карбид титана образует твердые растворы с карбидом вольфрама с ограниченной растворимостью последнего. Растворимость карбида вольфрама в карбиде титана изменяется с температурой. При температуре получения сплавов (температуре спекания — около 1500 С) в состав твердого раствора входят примерно 30% весовых карбида титана и 70% весовых карбида вольфрама. [c.537]

Как показали результаты испытаний, карбонитриды титана исследованных сплавов могут быть использованы в качестве твердой составляющей металлокерамических твердых сплавов. Использование карбида титана в качестве твердой составляющей с никелево-молибденовой связкой дает возможность повысить стойкость твердых сплавов при чистовом и получистовом точении углеродистых сталей в 2—4 раза. [c.64]

Существующие марки твердых сплавов на основе карбидов вольфрама и титана нуждаются в коренном улучшении физико-технических и эксплуатационных характеристик, при этом дефицитность вольфрама вызывает поиски путей его замены в твердых сплавах. Проведенный анализ данных о свойствах многочисленных типов твердых сплавов в сопоставлении с их составами показал, что исключительное положение [c.78]

Чем больше в твердом сплаве карбидов вольфрама и титана, тем лучше он сопротивляется истирающим воздействиям стружки. [c.194]

Величина Ло.п резцов группы ТК при точении стали 1Х18Н9Т в условиях адгезионного износа тем выше, чем меньше содержание карбидов титана в твердом сплаве и, следовательно, чем ниже величина отношения контактных твердостей Я1/Я2. [c.147]

Общим недостатком рассмотренных сплавов помимо высокой хрупкости, является повышенная дефицитность исходного вольфрамового сырья, являющегося основным компонентом, определяющим их повышенные физико-механические характеристики. Поэтому перспективным направлением является использование безвольфрамовых твердых сплавов. Хорошо себя зарекомендовали сплавы, в качестве основы для которых используется карбид титана, а в качестве связки — никель и молибден. Они маркируются 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 типа ТН-20, ТН-25, ТН-30 в качестве связующего металла применяют в основном никель, содержание которого 16—30%, Концентрация молибдена составляет 5—9%, остальное — также карбид титана. Твердость подобных твердых сплавов составляет ВРА 87—94, сплавы имеют высокую износо- и коррозионную стойкость. Их испапьзуют для [c.203]

Материал режущей части резца на составляющие силы резания влияет сравнительно слабо. Различные инструментальные материалы имеют различный средний коэффициент трения на передней поверхности, что при одинаковой нормальной силе дает различную величину силы трения и коэффициента усадки стружки. Поэтому с уменьшением среднего коэффициента трения на передней поверхности составляющие силы резания становятся меньше. Средние коэффициенты трения при резании быстрорежущими сталями и твердыми сплавами группы ВК приблизительно одинаковы. Поэтому сила Рг при резании резцами из быстрорежущих сталей и однокарбидных твердых сплавов также одинакова. С увеличением содержания карбидов титана в твердом сплаве средний коэффициент трения уменьшается, вследствие чего сила Рг при точении резцами, оснащенными пластинками из двухкарбидных сплавов, на 5—10% меньше, чем оснащенными пластинками из однокарбидных сплавов. Наибольшее снижение силы Рг дает сплав Т30К4 и наименьшее — сплав Т5К10. [c.214]

Двухкарбидные твердые сплавы (Т5КЮ, Т15К6) называются вольфрамотитановыми. Буква Т и цифра после нее обозначают массовую долю карбида титана в твердом сплаве, а буква К и цифра после нее — массовую долю кобальта, остальное — массовая доля карбида вольфрама. [c.8]

Твердые сплавы делятся на три группы вольфрамокобальтовую (ВК), вольфрамотитанокобальтовую (ТК) и вольфрамотитанота нталокобальтовую (ТТК). При обозначении марок твердых сплавов процентное содержание карбидов титана (Т), суммарное содержание карбидов титана и тантала (ТТ) и металлического кобальта (К), остальным является карбид вольфрама. В твердых сплавах указанные порошкообразные карбиды соединяются в монолит металлическим кобальтом. В конце обозначения марки твердого сплава могут стоять буквы М, ОМ, Б, что означает зернистость мелкозернистый, особо мелкозернистый и крупнозернистый. [c.70]

При осаждении покрытия из карбида титана на твердые сплавы системы W —Ti - o уменьшаются период решетки карбида титана, содержание связанного углерода в Ti и увеличиваются остаточные напряжения в карбиде титана, несмотря на однотипность кристаллических решеток твердого раствора (Ti, W) и Ti . Уменьшение степени совершенства решетки осалэдаемого карбида титана, по-видимому, происходит вследствие возникающих сильных искажений и напряжений в зе 1ах твердого раствора (Ti, W) и на границах Ti - (Ti , W) в результате внедрения,имеющего меньший ионный радиус, чем титан, вольфрама. В свою очередь тантал оказьшает противоположное влияние, поэтому наилучшие результаты при испытаниях твердых сплавов различных марок с покрытиями из карбида титана получены для сплава ТТ10К8Б [189]. [c.144]

В результате дальнейших поисков к середине 30-х годов был разработан новый твердый сплав, содержащий кроме карбидов вольфрама карбиды титана. Вольфрамотитановые твердые сплавы были успешно применены при обработке сталей, но они оказались малоэффективны при обработке чугунов. Первые марки [c.15]

С уменьшением в сплаве содержания карбида титана теплостойкость твердого сплава понижается. Так, сплав Т5КЮ менее теплостойкий, чем Т15К6. [c.93]

С увеличением в сплаве содержания карбида титана теплостойкость твердого сплава повышается. Например сплав ТЗОКА боле теплостойкий по сравнению со сплавом Т5К1Р,- [c.38]

Титановольфрамовые твердые сплавы также выпускают нескольких марок для различных условий резания сталей. Для обдирочных работ разработан сплав марки Т5К10 (6 / ) Ti , 9 /о Со остальное W ). Пониженное содержание карбида титана в этом сплаве и повышенное содержание кобальта повышают его прочность, но несколько уменьшают режущие свойства. [c.1509]

Введение карбида титана в состав этой группы твердых сплавов потребовалось для таго, чтобы создать сорта карбидных твердых сплавов, специально приспособленные для обработки стальных изделий. [c.537]

Рассмотрим также результаты исследования ряда плавок, содержащих в качестве карбонитридообразующего элемента титан, при различном содержании титана, а также переменном отношении Ti/ . При изменении содержания титана и углерода в сплаве изменяется соотношение карбидов (карбонитридов) титана и железо-хромистых карбидов, а также концентрация титана в твердом растворе, которые можно рассчитать. [c.99]

Смесь TiOj + С + W или ТЮ + С + W рассчитывают на получение твердого раствора с соотношением Ti W = 30 70, что соответствует составу однофазного твердого раствора (Ti, W) , насыщенного при 1500- 1550°С (температура спекания сплавов ТК). В этом случае при спекании заготовок не будет происходить ни распада твердого раствора, ни дополнительного растворения в нем W , разбавляющего при необходимости твердый раствор до требуемого содержания карбида титана в сплаве. [c.100]

По второму технологическому варианту поро1 1Ки карбида титана и стали или составляющих эе компонентов подвергают совместному мокрому размолу в шаровой мельнице в течение 2-4 суток. Прессование смеси с пластификатором ведут при давлении порядка 200 МПа. Заготовки подвергают предварительному спеканию в водороде при 700 °С и окончательному спеканию в вакууме при 1300- 1450 °С в зависимости от температуры плавления связки и ее относительного количества. Спекание ведут в присутствии жидкой фазы. При этом происходит растворение элементов связки в Ti и карбида титана в стальной связке. Микроструктура спеченного сплава характеризуется наличием округлых карбидных зерен. При длительной изотермической выдержке вокруг зерен карбида титана образуется кольцевая оболочка из взаимных твердых растворов, что приводит к повышению прочности материала. [c.124]

На свойства безвольфрамовых твердых сплавов оказывает влияние метод получения карбида титана. В табл. 31 представлены свойства твердого сплава ТН20, изготовленного из углетепмического и плазменного карбида титана [107]. [c.71]

Безвольфрамовые твердые сплавы на основе системы Ti -TiN-Ni-Мо. Дальнейшее развитие твердых сплавов системы Ti -Ni-Mo направлено на увеличение их пластичности. В этом аспекте перспективно введение в карбид титана азота. По мнению Москвитца,благоприятное влияние добавок TiN в твердые сплавы объясняется прежде всего уменьшением размера карбидного зерна. Так средний размер зерна карбидной фазы сплава Ti — 22,5 Ni — 10 Moi - 10 TiN составляет около 1 мкм, что приблизительно в два раза меньше размера зерна этого сплава без добавок TiN [118]. [c.86]

При зксплуатации режущих пластин из твердых сплавов на основе карбида титана в производственных условиях появляются дополнительные требования к инструменту следует увеличить жесткость стьпса режущая пластина — державка и обеспечить удовлетворительный отвод стружки. Оборудование, на котором применяются указанные резцы, должно иметь более высокую скорость вращения шпинделя и повьпиен-ную динамическую жесткость [141]. Реальные режущие свойства твердосплавных пластин изменяются в широких пределах. Предложено проводить контроль режущих свойств безвольфрамовых твердых сплавов на основе карбида титана без механических испытаний путем измерения термо-3.Д.С. На рис. 55 представлена зависимость термо-э.д.с. пластин из сплава ТН20 и износа по ее задней поверхности. Для инструментального обеспечения станков с числовым программным управлением рекомендуются две группы пластин со средним значением термо-зд.с. 5 и 5,5 мВ [142]. [c.96]

На качество получаемого покрьггия из карбида титана значительное влияние оказывают состав и структура сплава — основы. Главные требования к нему — сочетание высокой прочности, тепло- и термостойкости с удовлетворительной пластичностью. Увеличение содержания кобальта в твердых сплавах группы ВК благоприятным образом сказывается на прочности соединения покрьггия остаточных напряжений уменьшается, что объясняется некоторым снижением разнища в величинах коэффшшентов термического расширения Ti и основы [188]. [c.144]

Предел прочности при изгибе, твердых сплавов с покрытием из Ti толщиной меньше 2 мкм резко снижается при наличии в сплавах включений свободного углерода. Однако с увеличением толщины покрытия свыше 3—5 мкм прочность сплавов без свободного углерода резко снижается и близка к прочности сплавов, содержащих свободный углерод. С повышением содержания углерода в основе снижение прочности сплава в результате нанесения покрытия ослабевает.Таким образом, при одинаковой толщине покрытия из карбида титана (в промьщшенных условиях толщина покрытия на сплавах системы W —Со обычно превьш1ает [c.147]

Из металлокерамики изготавливают пластинки для напайки на режущий инструмент ив углеродистой стали. Металлокерамические сплавы приготавливают из смеси порошков карбида вольфрама с кобальтом, смеси порошков карбидов вольфрама и титана с кобальтом или карбидов вольфрама, титана и тантала с кобальтом. Пластинки прессуют под давлением 150— 200 Мн м (15—20 кГ1мм ) и спекают в токе водорода при температуре 1450—1500° С. В процессе спекания кобальт частично сплавляется и в некоторой степени растворяет карбиды. Кобальт играет роль пластичной связки. Чем больше в твердом сплаве кобальта, тем лучше он переносит ударные нагрузки, но в то же время тем ниже его износостойкость.. [c.177]

Использование СВС подтвердило высокую эффективность новой технологии получения материалов на основе карбидов и интерметаллидов, твердых сплавов и др. В работе [349] показана возможность получения пористых СВС-материалов (на основе карбида титана), фильтров различного назначения, пористых абразивов, элементов конструкций и заготовок для получения беспористых композиционных материалов методом инфильтрации расплавами металлов. Были использованы карбид титана Ti o,99, Ti o,9, Ti o,s. 95% С + 5% Ni и 85% Ti + 15% Ni различной степени пористости. Полученные материалы имели общую пористость в интервале 45—70 абс. % при содержании открытых пор до 99,7%. Размер пор можно варьировать от 5 до 120 мкм. [c.228]

Титановольфрамовые твердые сплавы содержат дополнительно карбид титана. Они маркируются буквами Т, К и цифрами. После буквы Т указывается содержание карбида титана в процентах, а после буквы К — кобальта (Т15К10, Т15К6). По сравнению с вольфрамовыми эти сплавы обладают большей твердостью и теплостойкостью, но меньшей теплопроводностью и вязкостью. Теп- [c.191]

Для подбора соответствующих технологических режимов нагрева сплавов очень важно знать минимальное время Tmin отпуска, приводящего к появлению МКК. Если Tmin>l ч., то металл достаточно технологичен и его горячая обработка (сварка и др.) не представляет опасности. Следует отметить, что на склонность к МКК влияют не только температура отпуска, но и температура предварительной закалки, В сталях, стабилизированных титаном, при высоких температурах закалки возможно растворение карбидов титана, в результате чего увеличиваются содержание углерода в твердом растворе и количество карбидов хрома на границах при последующих отпусках в зоне опасных температур. [c.104]

На процесс стружкообразования, а следовательно, и на коэффициент усадки стружки оказывают влияние и свойства материала, из которого сделана режущая часть инструмента [23], [24]. При обработке углеродистых конструкционных сталей резцами, оснащенными твердым сплавом, коэффициент усадки уменьшается с увеличением содержания в твердом сплаве карбида титана и с уменьшением содержания кобальта (т. е. по мере перехода от сплава Т5К10 к сплаву Т30К4). [c.62]

В последние годы большое внимание уделяется разработке новых твердых сплавов, не содержащих карбида вольфрама (безволь-фрамового твердого сплава), который заменен карбидами титана. В качестве связки используется никель (в небольших количествах молибден). Предварительные испытания сплавов ТНМ-20, ТНМ-25, ТНМ-30 и др. показали хорошие результаты при обработке феррит-ных сплавов, никеля, меди, мельхиора. [c.14]

Были предприняты меры к устранению данного типа затупления путем совершенствования конструкции и технологии изготовления инструмента. С этой целью уменьшают главный угол в плане токарного резца. При этом режущая кромка первоначально вступает в контакт с обрабатываемым материалом в точке, удаленной на некоторое расстояние от вершины резца, а глубина и силы резания постепенно увеличиваются до номинального значения. В случае применения хрупких инструментальных материалов (например, твердого сплава) используют малые или отрицательные значения переднего угла, что дает некоторое упрочнение инструмента. Кроненберг вывел уравнения для определения напряжений в режущем инструменте и привел рекомендации, в соответствии с которыми необходимо стремиться к созданию на передней поверхности инструмента сжимающих напряжений, чтобы предотвратить его разрушение. С помощью приведенных в этой работе формул можно производить проверочные расчеты инструмента на прочность. Альбрехт показал, что для уменьшения или полного устранения выкрашиваний твердосплавных ножей при фрезеровании твердых сталей необходимо на режущих кромках шлифовать узкие упрочняющие ленточки. В работе Хоши и Окушима представлены результаты исследования влияния различных факторов на выкрашивание торцовых фрез. Авторы отличали выкрашивание режущих лезвий при низких и высоких скоростях резания. В последнем случае причиной выкрашивания они считали усталостные явления. При попутном фрезеровании выкрашивания лезвий наблюдались реже. Несмотря на то, что эти опыты были выполнены инструментом, оснащенным твердым сплавом на основе карбида титана, было высказано предположение о возможности применения титано-вольфрамовых твердых сплавов. Для этого необходимо было образовать на режущих лезвиях упрочняющие ленточки. [c.161]

Использование инструмента из однокарбидных твердых сплавов для обработки резанием стальных деталей, как правило, не обеспечивает высокой стойкости инструмента, особенно в условиях повышенных скоростей резания. При этом наоблюдается интенсивный химический и диффузионный износ, образование лунки на передней поверхности, а также размягчение кобальтовой связки. Добавка в сплав карбидов титана улучшает сопротивляемость сплава образованию лунки износа на передней поверхности. В работах Трента показано преимущественное химическое взаимодействие карбидов вольфрама двухкарбидного сплава с обрабатываемой сталью. В двухкарбидных твердых сплавах процентное содержание карбида титана должно быть тем выше, чем выше скорость резания. [c.182]

За рубежом применяют твердые сплавы марок, аналогичных применяемым в СССР. Кроме того в последнее время стали известны твердые сплавы на кобальтовой связке с содержанием ниобия, имеющие сравнительно большую прочность на изгиб ст з = 210 — 240 Гк/мм (W = 75%, ТаС (Nb ) = 5%, Со = 20%). Фирмой Ford Motor предложен мелкозернистый керме т с равномерным распределением карбидов титана в никеле-молибденовой массе (80% Ti , 10% Ni, 10% Mo), отличающийся большой твердостью, прочностью и ударной вязкостью. [c.35]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...