Способ получения спеченных твердых сплавов,содержащих нитрид и никелид титана Советский патент 1984 года по МПК B22F3/00 C22C29/16 

со

о

4 СО Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения спеченных твердых сплавов на основе системы нитрид титана - никелид титана. Известен способ получения спеченных твердых сплавов, содержащих никелид титана, заключающийся в горячем прессовании смеси компонентов 1. Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является способ получения спеченных твердых сплавов, содержащих нитрид и никелид титана, заключающийся в формо1и1нии смеси компонентов и спекании при 1250-1400°С 2. Недостатками известных способов являются низкая прочность и твердость сплавов. Цель изобретения - повыщение прочности и твердости сплавов. Ноставленная цель достигается тем, что согласно способу получения спеченных твер;.ых сплавов, содержапхнх нитрид и никелид титана, включающему формование смеси компоионтов, спекание при 1250-140()°С, спеченные твердые сплавы закаливают в воду с температуры 800-1100°С. Способ осуществляют следующим образом. Порошки нитрида титана и никелида титана, предварительно промытые в четыреххлористом углероде, ацетоне и спирте, iiepcмещивают 24 ч в среде бензина, содержащего растворенный синтетический каучук. Просушенная при непрерывном перемещигиищи шихта содержит 0,8 - 1,0 мас.°/о каучука. Частицы TiN имеют дисперсность 1 - 5 мкм; частицы NiTi 50 мкм. Заготовки спекают при 1250-1400 0 в вакууме 1 ч. Спеченные образцы закаливают в воде. Нагрев под закалку до 800-1100°С осуществляют в муфельной печи в токе аргона. Время выдержки при температуре закалки - 24 ч. При выборе температуры нагрева под закалку сплавов исходят из того, что выше 1100°С при спекании материала, согласно диаграмме состояния, появляется значительное количество жидкой фазы, что не позволяет производить закалку с этих температур, поскольку нарущается цельность образцов. Понижение температуры ниже 800°С приводит к обычному отжигу .материала, так как по диаграмме состояний ниже 800°С область гомогенности NiTi менее 1%. Поэтому любая выдержка при температурах менее 800°С приводит к выделению либо избыточного никеля, либо титана. Эффект повышения твердости и прочности сплавов обусловлен тем, что при 800-ПОО°С удается растворить в никелиде титана избыточное количество Ni, Ti или твердой фракции (например TiN), которое при закалке в воду (скорости закалки в масло оказывается недостаточной и происходит отжиг образцов) выпадает в виде очень мелких дисперсных частиц, упрочняющих матрицу. Температура 1000°С является оптимальной потому, что при ней область гомогенности интерметаллида, достигающая 10-12% максимальна. Свойства твердых сплавов, содержащих различное количество нитрида и никелида титапа, полученные предложенным и известным способом, приведены в таблице. Как следует из данных таблицы, наибольщее значение прочности и твердости соответствует закалке в воде. Пластичность сплавов практически не зависит от обработки. Закалка в масло и охлаждение на воздухе практически не улучщают свойств сплавов и при температуре закалки 800 и 1100°С.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СПЕЧЕННЫХ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ, СОДЕРЖАЩИХ НИТРИД И НИКЕЛИД ТИТАНА, включающий формование смеси компонентов, спекание при температуре 1250- 1400°С, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и твердости, спеченные твердые сплавы закаливают в воду с температуры 800-1100°С.