ШИХТА ТВЕРДОГО СПЛАВА НА ОСНОВЕ КАРБИДА ВОЛЬФРАМА Российский патент 1996 года по МПК C22C29/02 

Описание патента на изобретение RU2062812C1

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к твердым сплавам, используемым для изготовления режущего инструмента и износостойкой технологической оснастки.

Известны спеченные твердые сплавы на основе карбида вольфрама, легированные карбидами металлов 4 и 5 подгрупп Периодической таблицы, с металлической связкой на основе металлов подгруппы железа / В.И.Третьяков. Металлокерамические твердые сплавы. М. Металлургия, 1976, с. 475/, известные под марками ТК и ТТК. Недостатками этих твердых сплавов являются недостаточная механическая прочность, невысокая эксплуатационная стойкость.

Наиболее близким к предполагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является спеченный твердый сплав на основе карбида вольфрама /заявка 452341 Швеция, кл. С 22 С 29/02. Способ получения спеченного изделия из твердого сплава с двумя дисперсными фазами и одной связующей/.

Недостатками подобного спеченного твердого сплава являются сравнительно низкая механическая прочность и низкий коэффициент стойкости при обработке сталей и сплавов резанием.

Сущностью разработки является повышение механической прочности и увеличение стойкости резца при обработке инструментальных и конструкционных сталей и сплавов.

Для этого предлагается шихта для изготовления спеченного твердого сплава на основе карбида вольфрама с цементирующей матрицей на основе кобальта, которая содержит нитрид титана с размером частиц 0,01-0,1 мкм при следующем соотношении компонентов, мас. карбид вольфрама 68-92; нитрид титана 2-12; кобальт 4-15; никель 2-6.

Ультрадисперсный нитрид титана, вводимый в шихту для изготовления твердого сплава, позволяет добиться уменьшения адгезии режущего инструмента к обрабатываемому материалу, что повышает коэффициент стойкости при резании. Это также способствует снижению размера зерна карбидной фазы и увеличению механической прочности сплава.

Присутствие в составе металл-связки никеля снижает краевой угол смачивания расплавом твердой нитридной компоненты основы сплава, что предопределяет равномерное распределение металл-связки по объему изделия, снижает пористость и также способствует увеличению прочности.

Пример.

Твердый сплав получали путем совместного вибропомола исходных компонентов в течение 60 ч в среде этанола мелющими телами из твердого сплава ВК6, причем нитрид титана, не требующий измельчения, загружается в вибромельницу перед окончанием помола для перемешивания с остальными компонентами. Из высушенной в вакууме и пластифицированной шихты прессовали образцы для физико-механических испытаний, которые спекали в вакууме в течение 30-60 мин при температуре 1400-1450oС.

В таблице приведены составы шихты для получения предложенного спеченного твердого сплава, а также составы сплавов, выходящие за пределы предложенного соотношения компонентов, и свойства твердых сплавов исследованных составов в сопоставлении со свойствами известного твердого сплава.

Как следует из приведенных в таблице данных, спеченные твердые сплавы в интервале предложенных составов (1-4) обладают в сравнении с известным твердым сплавом (8) более высокой прочностью и коэффициентом стойкости при резании.

При содержании компонентов твердого сплава за пределами предложенного (5-7) прочность и стойкость при резании не превосходят свойств прототипа. ТТТ1

Похожие патенты RU2062812C1

название год авторы номер документа
СОСТАВ ТВЕРДОСПЛАВНОГО МАТЕРИАЛА 1995
  • Виноградов С.Е.
  • Орданьян С.С.
  • Пантелеев И.Б.
  • Плесков В.Г.
  • Хохлов А.М.
  • Гуц А.В.
  • Шекалев В.И.
RU2105825C1
ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПЕЧЁННОГО ТВЁРДОГО СПЛАВА НА ОСНОВЕ КАРБИДА ВОЛЬФРАМА 2018
  • Семёнов Олег Вячеславович
  • Фёдоров Дмитрий Викторович
  • Румянцев Владимир Игоревич
RU2675875C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТВЕРДОГО СПЛАВА НА ОСНОВЕ КАРБИДА ВОЛЬФРАМА И СЛОЖНОГО КАРБОНИТРИДА ТИТАНА-ТАНТАЛА-ВОЛЬФРАМА 2004
  • Пантелеев Игорь Борисович
  • Данилович Дмитрий Петрович
  • Орданьян Сукяс Семенович
RU2270737C1
Твердый сплав с уменьшенным содержанием карбида вольфрама для изготовления режущего инструмента и способ его получения 2023
  • Голуб Александр Валерьевич
  • Федоров Дмитрий Викторович
  • Рябизо Ольга Сергеевна
  • Фищев Валентин Николаевич
RU2802601C1
СПЕЧЕННЫЙ ТВЕРДЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ КАРБОНИТРИДА ТУГОПЛАВКОГО МЕТАЛЛА 1991
  • Зинченко К.А.
  • Лютиков А.Р.
  • Киянский И.А.
  • Дунай О.А.
RU2040572C1
СПЕЧЁННЫЙ ТВЁРДЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ КАРБИДА ВОЛЬФРАМА И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 2018
  • Семёнов Олег Вячеславович
  • Фёдоров Дмитрий Викторович
  • Румянцев Владимир Игоревич
RU2693415C1
Слоистый материал для режущего инструмента 1991
  • Аникеев Александр Иванович
  • Коняшин Игорь Юрьевич
  • Сенчихин Валентин Константинович
  • Смирнова Мария Михайловна
  • Новожонова Валентина Андреевна
  • Золотарева Наталья Николаевна
  • Пельц Александр Давыдович
  • Гайдук Сергей Леонидович
SU1801141A3
Многослойная твердосплавная пластина и способ ее получения 2020
  • Румянцев Михаил Владимирович
  • Кульков Алексей Сергеевич
RU2749734C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ КАРБИДА ВОЛЬФРАМА И СЛОЖНОГО КАРБОНИТРИДА ЦИРКОНИЯ-ВОЛЬФРАМА 2007
  • Перевислов Сергей Николаевич
  • Пантелеев Игорь Борисович
  • Орданьян Сукяс Семенович
RU2349421C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННОГО СЛОИСТОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ ТВЕРДОГО СПЛАВА 1992
  • Коняшин И.Ю.
  • Аникеев А.И.
  • Сенчихин В.К.
  • Гайдук С.Л.
  • Пельц А.Д.
  • Ульянов А.В.
  • Крохин А.С.
  • Априамов А.Н.
  • Каменщиков Г.П.
RU2064526C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 062 812 C1

Реферат патента 1996 года ШИХТА ТВЕРДОГО СПЛАВА НА ОСНОВЕ КАРБИДА ВОЛЬФРАМА

Шихта твердого сплава на основе карбида вольфрама. Целью изобретения является улучшение режущих свойств инструмента из твердого сплава. Шихта на основе карбида вольфрама содержит кобальт, никель, а также ультрадисперсный нитрид титана с размером частиц 0,01-0,1 мкм в количестве 2-12 мас.%. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 062 812 C1

Шихта твердого сплава на основе карбида вольфрама, содержащая порошки нитрида титана, кобальта и никеля, отличающаяся тем, что она содержит ультрадисперсный порошок нитрида титана с размером частиц 0,01-0,1 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.

Нитрид титана 2-12
Кобальт 4-15
Никель 2-6
Карбид вольфрама Остальное

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1996 года RU2062812C1

Патент США N 4047897, кл
Машина для добывания торфа и т.п. 1922
  • Панкратов(-А?) В.И.
  • Панкратов(-А?) И.И.
  • Панкратов(-А?) И.С.
SU22A1

RU 2 062 812 C1

Авторы

Орданьян С.С.

Балахонцев В.М.

Хохлов А.М.

Пантелеев И.Б.

Даты

1996-06-27Публикация

1993-02-01Подача