ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 3 2026 176 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ взаимодействии и улучшенной микроструктурной стабильности. Кобальтовая связующая фаза демонстрировала более высокую степень однородности и меньшее скопление, что указывает на улучшенное смачивание и перераспределение связки между зернами WC. Кроме того, пористость и дефекты были незначительными, что свидетельствует о снижении внутренних напряжений и повышенной плотности в результате криогенной обработки. ЭДС-анализ подтвердил присутствие вольфрама (W), кобальта (Co) и углерода (C), а также более равномерное распределение элементов, что подтверждает наблюдаемые микроструктурные изменения. Интерпретация Образец после 24-часовой ГКО демонстрирует оптимальные микроструктурные характеристики, включая измельчение зерен, равномерное распределение связующего и сниженную пористость. Эти особенности способствуют улучшению структурной целостности, что, как ожидается, повысит износостойкость, снизит трение и увеличит срок службы инструмента. РЭМ-ЭДС-анализ образца после 36-часовой ГКО (рис. 7, в) РЭМ-изображения образца после 36-часовой ГКО показали более крупные зерна WC по сравнению с образцом после 24-часовой обработки. Зерна все еще сохраняли свою угловатую морфологию, но некоторые границы зерен были менее четкими в определенных областях, что указывает на начало релаксации границ зерен. Кобальтовая связующая фаза была частично сегрегирована и локализована, что свидетельствует о термически активируемой миграции в течение длительного криогенного воздействия. Кроме того, наблюдалась умеренная пористость и микропустоты, которые были больше, чем в образце после 24-часовой ГКО, но все еще меньше, чем в необработанном состоянии. Элементный состав был подтвержден ЭДС-анализом, выявившим незначительные вариации в распределении фаз, обусловленные сегрегацией связки и микроструктурными дефектами. Интерпретация Образец после 36-часовой ГКО демонстрирует признаки переобработки, включая укрупнение зерен, сегрегацию связующей фазы и более высокую плотность дефектов по сравнению с образцом после 24-часовой ГКО. Хотя он превосходит необработанный образец, ему не хватает оптимального микроструктурного баланса, необходимого для превосходных эксплуатационных характеристик. РЭМ-ЭДС-анализ наглядно показал, что глубокая криогенная обработка оказывает сильное влияние на микроструктуру режущих инструментов из WC-Co. Образец после 24-часовой ГКО продемонстрировал наиболее желаемое сочетание свойств: измельченная структура зерен, равномерно диспергированная связка и низкая пористость по сравнению с двумя другими состояниями. Образец после 36-часовой ГКО показал снижение положительного эффекта, это указывает на то, что чрезмерное время выдержки приводит к микроструктурной деградации. Таким образом, по данным оптической (рис. 6) и сканирующей электронной микроскопии (рис. 7) образец, подвергнутый 24-часовой ГКО, характеризуется наиболее однородной и мелкозернистой структурой карбида вольфрама и равномерным распределением кобальтовой связки. Увеличение продолжительности выдержки до 36 ч приводит к менее равномерной микроструктуре и повышению доли дефектов по сравнению с 24-часовой обработкой. Анализ износа Режущие инструменты были испытаны с помощью трибометра в условиях сухого трения для оценки износостойкости. До и после испытаний масса каждого образца определялась с использованием прецизионных электронных весов (Kero Laboratory Scale, модель BL–P6D/5003, дискретность 0,001 г). Потери от износа и износостойкость рассчитывались по разности масс. Испытанные образцы имели диаметр 10 мм и длину 14 мм. На рис. 8 показана экспериментальная установка и результаты взвешивания до и после испытания. Результаты трибологических испытаний показали (табл. 4), что образец после 24-часовой ГКО продемонстрировал наименьшие потери от износа (0,138 г), что соответствует снижению примерно на 21,6 % по сравнению с необработанным образцом. Повышенная износостойкость объясняется измельчением зерен, улучшенным распределением кобальтовой связки и сниженной пористостью. Образец после 36-ча-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1