Физико-механические свойства твердых сплавов ВК

Физико-механические свойства твердых сплавов ВК

У.Н. Рузиев, В.П. Гуро, Ё.Т. Сафаров, С.Н., Фузайлова Ф.А. Ибрагимова М.А.

Институт общей и неорганической химии АН РУз, г. Ташкент

Проблема отрасли стала необходимость повышения износостойкости изделий из твердых сплавов, в частности, сплава ВК-6. Решение ее, исходя из анализа патентной литературы и публикаций по теме исследования, видится на пути переочистки сырья (соединений вольфрама), нано-структурирования промежуточных продуктов синтеза производства твердого сплава, микролегирование твердого сплава ВК-6 элементами, повышающими износостойкость, в частности, карбидом ванадия.

Анализ причин относительного понижения износостойкости изделий из твердых сплавов, по сравнению с импортными аналогами, выявил несколько возможных причин «отставания» износостойкости, на примере отечественного твердого сплава ВК-6:

- неоптимизированная структура сплава или его компонентов;

- нежелательные примеси в сырье формирования компонентов сплава;

- возможное микро-легирование импортных аналогов элементами, повышающими износостойкость сплава ВК-6.

В этой связи, изучение способов и условий очистки сырья, структурирования компонентов сплава ВК-6, возможных вариантов микролегирования сплава ВК-6, с целью повышения его износостойкости, является актуальной проблемой НПО АО «АГМК» и всей горно-металлургической отрасли республики.

Вольфрамо-кобальтовые сплавы (ВК) состоят из карбида вольфрама и кобальта. Марки сплавов этой группы различаются по содержанию в них кобальта, размерами зерен карбида вольфрама (WC) и технологией изготовления. Для оснащения режущего инструмента применяются сплавы с содержанием кобальта от 3% до 10% весовых (табл. 1.).

Таблица 1

Физико-механические свойства вольфрамокобальтовых сплавов

Марка сплава

WC-Co Состав сплава, % Плотность

, г/см3 Твердость НRA,

не менее Предел прочности при изгибе sизг, МПа, не менее Плотность r×10-3, кг/м3

WC Со

ВК3 97 3 15,0-15,3 89,5 1176 15,0-15,3

ВК3-М 97 3 15,0-15,3 91,0 1176 15,0-15,3

ВК6 94 6 14,6-15,0 88,5 1519 14,6-15,0

ВК6-М 94 6 14,8-15,1 90,0 1421 14,8-15,1

ВК6-ОМ 94 6 14,7-15,0 90,5 1274 14,7-15,0

ВК8 92 8 14,4-14,8 87,5 1666 14,4-14,8

ВК10 90 10 14,2-14,6 87,0 1764 14,2-14,6