Obrabotka Metallov 2020 Vol. 22 No. 1

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 22 № 1 2020 54 ОБОРУДОВАНИЕ . ИНСТРУМЕНТЫ Влияние нанесения диффузионных титановых покрытий из среды легкоплавких жидкометаллических растворов на механические свойства режущего твердосплавного инструмента Эдуард Бобылёв a, * , Наталья Клокова b Кубанский государственный технологический университет , ул . Московская , 2, г . Краснодар , 350072, Россия a https://orcid.org/0000-0001-7754-1807, ebobylev@mail.ru ; b https://orcid.org/0000-0001-5781-7829, msat_kubgtu@mail.ru Обработка металлов ( технология • оборудование • инструменты ). 2020 Том 22 № 1 с . 54–64 ISSN: 1994-6309 (print) / 2541-819X (online) DOI: 10.17212/1994-6309-2020-22.1-54-64 Обработка металлов ( технология • оборудование • инструменты ) Сайт журнала : http://journals.nstu.ru/obrabotka_metallov Введение При обработке металлов резанием наиболее широкое распространение получили режущие инструменты , изготовленные из порошковых твердых сплавов типа ТК и ВК . Такие материа - лы обладают высокой твердостью , износостой - ИНФОРМАЦИЯ О СТАТЬЕ УДК 621.793.5 История статьи : Поступила : 07 декабря 2019 Рецензирование : 19 декабря 2019 Принята к печати : 30 января 2020 Доступно онлайн : 15 марта 2020 Ключевые слова : Режущий твердосплавной инструмент Диффузионные титановые покрытия Стойкость инструмента Механические свойства Карбид титана Финансирование Исследования выполнены по гран - ту , предоставленному Российским Фондом фундаментальных исследо - ваний , договор № 18-38-00382. АННОТАЦИЯ Введение . Одним из наиболее распространенных способов улучшения эксплуатационных характе - ристик режущего твердосплавного инструмента является нанесение на его поверхность функциональных покрытий . При этом широкое распространение получили покрытия на основе карбида титана TiC. Доста - точно высокий научный и практический интерес с точки зрения формирования функциональных покрытий представляет технология диффузионной металлизации режущих инструментов , изготовленных из твердых сплавов , в расплавах Pb-Bi-Li-Ti, позволяющая многократно повысить их стойкость . Однако влияние функ - циональных покрытий на основе карбида титана TiC на механические свойства твердых сплавов описано недостаточно полно . Цель работы : анализ влияния диффузионного насыщения режущего твердосплавного инструмента в среде Pb-Bi-Li-Ti на их механические характеристики . Методами исследования являлись испытания на макро - и микротвердость , исследования предела прочности при изгибе , ударной вязкости и вязкости разрушения . Результаты и обсуждение . Выявлено , что сформировавшиеся функциональные диф - фузионные слои влияют на механические характеристики покрытых инструментов . При этом основное влияние на механические свойства покрытых изделий оказывала температура диффузионного насыщения и его длительность . При формировании диффузионных слоев толщиной до 5 мкм для сплавов группы ВК предел прочности при изгибе , ударная вязкость и вязкость разрушения плавно возрастают , при дальнейшем увеличении толщины происходит снижение вышеуказанных характеристик , для сплавов типа ТК толщина составляет 4 мкм . Было выявлено , что нанесение диффузионных титановых покрытий способно увеличить такие механические характеристики твердосплавного инструмента , как твердость ( до 91 HRA), предел проч - ности при изгибе ( для сплавов ТК – 1380 МПа , для сплавов ВК – 1875 МПа ), ударную вязкость ( для сплавов ТК – 2,99 кДж / м 2 , для сплавов ВК – 5,97 кДж / м 2 ) и вязкость разрушения ( для сплавов ТК – 7,65 МПа , для сплавов ВК – 11,9 МПа ). Для цитирования : Бобылёв Э . Э ., Клокова Н . Л . Влияние нанесения диффузионных титановых покрытий из среды легкоплавких жидкометаллических растворов на механические свойства режущего твердосплавного инструмента // Обработка металлов ( технология , оборудование , инструменты ). – 2020. – Т . 22, № 1. – С . 54–64. – DOI: 10.17212/1994-6309-2020-22.1-54-64. ______ * Адрес для переписки Бобылёв Эдуард Эдуардович , старший преподаватель Кубанский государственный технологический университет , ул . Московская , 2, 350072, г . Краснодар , Россия Тел : +7-918-975-8933 ; e-mail: ebobylev@mail.ru костью , теплостойкостью , что обеспечивает им высокую производительность процесса резания . Как известно , наибольшее влияние на свойства материалов оказывает состояние их поверхност - ного слоя , при этом свойства могут изменяться в широком диапазоне за счет нанесения покры - тий на поверхность материала . Наиболее зна - чимой отличительной особенностью режущего инструмента является его износостойкость , по - этому наибольшее применение по отношению к режущему инструменту находят износостойкие покрытия [1–10].