Obrabotka Metallov 2012 No. 4

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 4 (57) 2012 91 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ лучить относительно высокий предел прочности при поперечном изгибе. В данном случае предел прочности составляет 1920 МПа. Необходимо отметить, что толщина упрочняющего слоя со структурой твердого сплава ВК6 не превыша- ла 0,8 мм. При испытании композиции «ВК6- ВК15», в которой толщина слоев ВК6 и ВК15 была примерно одинакова (по 5 мм), наблюдает- ся снижение предела прочности при поперечном изгибе до 1680 МПа. Таким образом, оптималь- ная толщина упрочняющего слоя с малым содер- жанием связующей фазы не должна превышать 0,8 мм. В этом случае снижение предела проч- ности будет относительно небольшим. Испытания по определению абразивной изно- состойкости при трении о закрепленные частицы абразива показали, что износостойкость компози- ции «ВК15-ВК6» превышает износостойкость эта- лонного образца (ВК6) в 1,3 раза. На рис. 5 пред- ставлены значения относительной износостойкости вольфрамокобальтовых твердых сплавов. Низкие значения абразивной износостойко- сти композиции «ВК15-СК» связаны с пористым строением поверхности. В процессе испытания Рис. 5. Относительная износостойкость вольфрамо- кобальтовых твердых сплавов с градиентной струк- турой (эталон ВК6) наблюдалось частичное выкрашивание мате- риала поверхностного слоя, что способствовало увеличению величины износа. Выводы 1. Жидкофазное спекание прессовок из твер- досплавных порошковых смесей с переменным содержанием материала связки позволяет сфор- мировать инструментальный материал с гради- ентной структурой, обеспечивающей сочетание высоких показателей износостойкости при повы- шенных значениях предела прочности на изгиб. 2. Твердость вольфрамокобальтовых твердых сплавов с градиентной микроструктурой, по- лученной жидкофазным спеканием прессовок из порошковых смесей, составляет 89-90 HRA для композиции «ВК6-ВК15» и 87-88 HRA для композиции «СК-ВК15». Пониженные значения твердости для композиции «СК-ВК15» связаны с наличием пор в поверхностном слое. 3. Наилучшей износостойкостью обладают твердые сплавы, полученные вакуумным спекани- ем порошковой смеси ВК6 на поверхности прес- совки из смеси ВК15. Относительная износостой- кость градиентных твердых сплавов превышает износостойкость твердого сплава ВК6 в 1,3 раза. Список литературы 1. ГОСТ 3882-74. Сплавы твердые спеченные. Марки.- М.: ИПК Изд-во стандартов, 1998. – 12 с. 2. Третьяков В.И. Миграция связующей фазы в слоистых изделиях из твердых сплавов WC – Co / В.И. Третьяков, Т.А. Емельянова, С.А. Дубинский // Твердые сплавы и тугоплавкие металлы. – М.: Ме- таллургия, 1973. – Т.14. – С. 80–86. 3. Лисовский А.Ф . Миграция расплавов метал- лов в спеченных композиционных телах / А.Ф. Ли- совский. – Киев: Наукова думка, 1984.– 256 с. Investigation of structure and properties of hard alloys with gradient structure A. Tyurin, A. Razumakov, D. Terentev, S. Nagavkin, V. Ivantsivskiy The results of metallographic studies of compositions made of «85% WC, 15% Co – 94% WC, 6% Co» and «85% WC, 15% Co – 100% WC» after sintering in a vacuum furnace at temperatures of 1380 and 1450 0C are presented. It is found that during sintering the formation of graded structure occurs which has 84-88% of the reinforcing component in the center and 92-94% at the surface. Mechanical properties of compositions such as hardness, wear resistance, friction of the fixed abrasive particles, the flexural strength and microhardness are determined. Key words: hard alloy, liquid-phase sintering in a vacuum, gradient microstructure.