RU2110598C1 - Способ изготовления изделий из спеченного твердосплавного материала - Google Patents
Способ изготовления изделий из спеченного твердосплавного материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2110598C1 RU2110598C1 RU96119085A RU96119085A RU2110598C1 RU 2110598 C1 RU2110598 C1 RU 2110598C1 RU 96119085 A RU96119085 A RU 96119085A RU 96119085 A RU96119085 A RU 96119085A RU 2110598 C1 RU2110598 C1 RU 2110598C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbide
- powders
- tungsten
- tantalum
- chromium
- Prior art date
Links
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к технологии получения твердых сплавов, и может быть использовано для изготовления металлорежущего инструмента и обработки преимущественно колесных пар подвижного состава железных дорог. Порошки карбида вольфрама, сложного титано-вольфрамого карбида, карбида тантала, карбида хрома и кобальта подвергают совместному смешиванию и размолу в шаровой мельнице в этиловом спирте. Высушенную смесь замешивают на 4,5% растворе каучука в бензине, затем формуют заготовки режущих пластин и проводят двухступенчатое спекание при 650 и 1530oC. При этом порошки карбида тантала и карбида хрома предварительно измельчают до размера зерна 0,2-0,4 мкм.
Description
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к технологии получения твердых сплавов, и может быть использовано для изготовления металлорежущего инструмента и обработки преимущественно колесных пар подвижного состава железных дорог.
Известен способ изготовления износостойких деталей, включающий приготовление шихты износостойкого слоя смешиванием порошков карбида титана и никеля, приготовление шихты подложки на основе порошка технического и карбонильного железа, совместное прессование слоев и их последующее спекание (см. , например, описание изобретения к патенту Российской Федерации N 2000169, кл. B 22 F 1/00, 1993).
Недостатком способа является плохая обрабатываемость полученных изделий, относительно низкая износостойкость и возможность засорения продуктов переработки.
Известен также способ получения мелкозернистого спеченного твердого сплава, включающий смешивание порошка карбида вольфрама с порошком кобальта совместным размолом, формование и спекание (см., например, авт. св. СССР N 1748935, кл. B 22 F 1/00, 1989).
Недостатком известного способа является сравнительно низкая эксплуатационная стойкость режущего инструмента, изготовленного из твердого сплава, что обусловлено недостаточными твердостью и прочностью твердого сплава.
Наиболее близким из известных по своей технической сущности и достигаемому результату является выбранный в качестве прототипа способ изготовления изделий из спеченного твердосплавного материала, включающий совместный размол и смешивание порошков карбида вольфрама, сложного титано-вольфрамо-танталового карбида и кобальта, формование и спекание (см., например, Современные инструментальные материалы на основе тугоплавких соединений. Сборник научных трудов ВНИИТС. - М.: Металлургия, 1985, с. 46 - 49).
Недостаток данного способа состоит в том, что сплавы для изготовления изделий обладают пониженными величинами прочности и пластической деформации, а следовательно, и низкой стойкостью при резании с ударными и знакопеременными нагрузками.
Сущность заявляемого изобретения выражается в совокупности существенных признаков, достаточных для достижения обеспечиваемого данным изобретением технического результата, который заключается в повышении эксплуатационной стойкости сплава при ударных и знакопеременных нагрузках.
Заявленная совокупность существенных признаков находится в прямой причинно-следственной связи к достигаемому результату.
Новизна предложенного способа усматривается в том, что для изготовления изделий используют порошок карбида тантала в виде простого карбида в заданном соотношении с порошком карбида хрома, причем эти порошки подвергают предварительному измельчению до размера зерна 0,2 - 0,4 мкм.
Сравнение заявленного способа с прототипом позволило установить соответствие его критерию "новизна", т.к. он не известен из уровня техники.
Заявленный способ является промышленно применимым существующими техническими средствами и соответствует критерию "изобретательский уровень", т.к. явным образом не следует из уровня техники, при этом из последнего не выявлено каких-либо преобразований, характеризуемых совокупностью существенных признаков, на достижение указанного технического результата.
Таким образом, заявляемый способ соответствует установленным критериям патентоспособности изобретения.
Других известных технических решений аналогичного назначения с подобными существенными признаками заявителем не обнаружено.
Предложенный способ осуществляют следующим образом.
Из взятых в необходимом соотношении порошков карбида вольфрама, сложного титано-вольфрамового карбида, карбида тантала, карбида хрома совместным мокрым размолом с порошком кобальта готовят шихту. Из шихты прессуют заготовки необходимых форморазмеров и спекают их при соответствующих температурах.
Зерна карбида тантала обладают значительно большей пластической деформацией и меньшей хрупкостью, чем зерна сложного титано-вольфрамо-танталового карбида. Это приводит к повышению величины пластической деформации сплава, т.е. к повышению сопротивляемости сплава ударным нагрузкам, а следовательно, и к повышению эксплуатационной стойкости. Этому способствует также и очень равномерное распределение зерен карбида тантала в объеме сплава вследствие его предварительного измельчения до размера зерен 0,2 - 0,4 мкм.
Порошок карбида хрома в определенном соотношении с карбидом тантала в процессе спекания сплава, растворяясь в кобальтовой фазе, повышает крипоустойчивость кобальтовой фазы и сплава в целом. При этом в процессе резания при возникновении весьма высоких температур, доходящих до 1000 - 1200oC, в зоне контакта резца с обрабатываемым материалом значительно уменьшается деформация режущей кромки инструмента, т.е. повышается эксплуатационная стойкость сплава.
Использование порошка карбида тантала и порошка карбида хрома в определенных соотношениях необходимо для того, чтобы сохранить повышенную пластическую деформацию сплава при одновременном повышении крипоустойчивости режущей кромки режущего инструмента.
Пример. Готовили шихту сплава T1 из указанных порошков, взятых в следующих соотношениях, мас.%:
Карбид вольфрама - 72,9
Сложный титано-вольфрамовый карбид - 17,3
Карбид тантала + карбид хрома - 3,8
Кобальт - 6,0
Мокрый размол смеси проводили в шаровых мельницах в этиловом спирте при соотношении массы шаров к массе смеси 3:1 в течение 96 ч. Сушку смеси проводили в дистилляторе при 70 - 90oC. Высушенную смесь замешивали на 4,5% растворе каучука в бензине и сушили также при 70 - 90oC. Из смеси формовали заготовки режущих пластин и проводили двухступенчатое спекание при температурах соответственно 650 и 1530oC.
Карбид вольфрама - 72,9
Сложный титано-вольфрамовый карбид - 17,3
Карбид тантала + карбид хрома - 3,8
Кобальт - 6,0
Мокрый размол смеси проводили в шаровых мельницах в этиловом спирте при соотношении массы шаров к массе смеси 3:1 в течение 96 ч. Сушку смеси проводили в дистилляторе при 70 - 90oC. Высушенную смесь замешивали на 4,5% растворе каучука в бензине и сушили также при 70 - 90oC. Из смеси формовали заготовки режущих пластин и проводили двухступенчатое спекание при температурах соответственно 650 и 1530oC.
Применение предложенного способа несомненно повышает эксплутационную стойкость изделий, подвергаемых действию значительных ударных и знакопеременных нагрузок.
Claims (1)
- Способ изготовления изделий из спеченного твердосплавного материала, включающий совместное смешивание и размол порошков карбидосодержащих компонентов сплава вольфрама, титана и тантала с кобальтом, формирование и спекание, отличающийся тем, что в качестве карбидосодержащих компонентов смеси сплава используют порошки карбида вольфрама, сложного титановольфрамового карбида, карбида тантала и дополнительно вводят порошок карбида хрома, причем порошки карбида тантала и карбида хрома подвергают предварительному измельчению до размера зерна 0,2 - 0,4 мкм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96119085A RU2110598C1 (ru) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | Способ изготовления изделий из спеченного твердосплавного материала |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96119085A RU2110598C1 (ru) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | Способ изготовления изделий из спеченного твердосплавного материала |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2110598C1 true RU2110598C1 (ru) | 1998-05-10 |
RU96119085A RU96119085A (ru) | 1998-11-10 |
Family
ID=20185832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96119085A RU2110598C1 (ru) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | Способ изготовления изделий из спеченного твердосплавного материала |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2110598C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447169C2 (ru) * | 2010-06-18 | 2012-04-10 | Открытое акционерное общество "ВНИИИНСТРУМЕНТ" | Способ изготовления спеченного твердого сплава |
CN107309431A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-11-03 | 太仓市微贯机电有限公司 | 一种超硬钨钢穿孔针的制造工艺 |
CN116103561A (zh) * | 2023-01-17 | 2023-05-12 | 株洲硬质合金集团有限公司 | 一种锰钢基钢结硬质合金的制备方法 |
RU2808850C1 (ru) * | 2023-04-28 | 2023-12-05 | Общество с ограниченной ответственностью "Сборные конструкции инструмента, фрезы Москвитина" | Способ получения спеченных твердосплавных пластин для режущего инструмента на основе карбида вольфрама |
-
1996
- 1996-09-25 RU RU96119085A patent/RU2110598C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Современные инструментальные материалы на основе тугоплавких соединений. Сборник научных трудов ВНИИТС. - М.: Металлургия, 1985, с. 46 - 49. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447169C2 (ru) * | 2010-06-18 | 2012-04-10 | Открытое акционерное общество "ВНИИИНСТРУМЕНТ" | Способ изготовления спеченного твердого сплава |
CN107309431A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-11-03 | 太仓市微贯机电有限公司 | 一种超硬钨钢穿孔针的制造工艺 |
CN116103561A (zh) * | 2023-01-17 | 2023-05-12 | 株洲硬质合金集团有限公司 | 一种锰钢基钢结硬质合金的制备方法 |
CN116103561B (zh) * | 2023-01-17 | 2024-05-31 | 株洲硬质合金集团有限公司 | 一种锰钢基钢结硬质合金的制备方法 |
RU2808850C1 (ru) * | 2023-04-28 | 2023-12-05 | Общество с ограниченной ответственностью "Сборные конструкции инструмента, фрезы Москвитина" | Способ получения спеченных твердосплавных пластин для режущего инструмента на основе карбида вольфрама |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100592945C (zh) | 低成型压力亚微米硬质合金粉末及其制造方法 | |
EP1925383B1 (en) | Method of making a sintered body, a powder mixture and a sintered body | |
KR102217787B1 (ko) | 인성-증가 구조를 가진 카바이드 | |
JP2006257467A (ja) | 超硬合金工具材料、およびその製造方法 | |
JPH0369962B2 (ru) | ||
JPH02213428A (ja) | 切削工具材料の製法 | |
RU2110598C1 (ru) | Способ изготовления изделий из спеченного твердосплавного материала | |
JPH0475295B2 (ru) | ||
JPS63145726A (ja) | 切削工具用立方晶窒化硼素基超高圧焼結材料の製造法 | |
JPH1161317A (ja) | ボールノーズ部の先端半部がすぐれた耐摩耗性を示す超硬合金製ボールエンドミル | |
EP0011981B1 (en) | Method of manufacturing powder compacts | |
EP0298593A2 (en) | Matrix material for bonding abrasive material, and method of manufacturing same | |
JPS58181848A (ja) | 含窒化物焼結高v工具鋼とその製造方法 | |
JP2502322B2 (ja) | 高靭性サ―メット | |
JPH11138326A (ja) | ボールノーズ部の先端半部がすぐれた耐摩耗性を示す超硬合金製ボールエンドミル | |
JP3303688B2 (ja) | 切刃がすぐれた耐摩耗性を発揮する超硬合金製エンドミル | |
RU2048569C1 (ru) | Способ получения спеченного твердого сплава | |
US20220307109A1 (en) | Tungsten Tetraboride Tooling | |
JPS60103162A (ja) | 耐摩耗性、耐溶着性に優れた高速度工具鋼 | |
JPS6056781B2 (ja) | 切削工具および熱間加工工具用サ−メツト | |
RU2133296C1 (ru) | Твердый сплав (варианты) и способ его получения | |
SU1052555A1 (ru) | Способ изготовлени композиционных инструментальных материалов на основе стали | |
JPH0598369A (ja) | 超硬合金の製造法 | |
JP2000073136A (ja) | 耐欠損性のすぐれたTi系複合金属炭窒化物サーメット製切削工具の製造方法 | |
JPS63213601A (ja) | 低酸素工具鋼粉末の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060926 |