Actual Problems in Machine Building 2014 No. 1

I Международная научно-практическая конференция « Актуальные проблемы в машиностроении » Материаловедение в машиностроении ___________________________________________________________________ 493 УДК 621.762.53 ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИСКРОВОГО ПЛАЗМЕННОГО СПЕКАНИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ НАНОРАЗМЕРНЫХ ЧАСТИЦ КАРБИДА ВОЛЬФРАМА С.Ю. НАГАВКИН, магистрант, ( НГТУ, г. Новосибирск ) Нагавкин С.Ю. – 630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20, Новосибирский государственный технический университет, e-mail: nagavkin@inbox.ru Рассмотрены вопросы получения наноразмерного порошка карбида вольфрама. Исследован твёрдый сплав, полученный по технологии искрового плазменного спекания. Установлено, что материал имеет размер упрочняющей фазы менее 500 нм и сочетает высокую микротвердость (25000 МПа) с высокой прочностью на сжатие (3800 МПа). Относительная износостойкость полученного материала на 25% превышает износостойкость твердого сплава ВК6. Ключевые слова: Механическая активация, карбид вольфрама, искровое плазменное спекание. Введение Твердосплавный металлорежущий инструмент, используемый в машиностроении, подвергается экстремальному воздействию температуры и механических нагрузок. Основными механизмами его отказа являются износ, тепломеханическая усталость и хрупкое разрушение. Понимание причин выхода из строя режущих инструментов и возможность прогнозирования срока их службы являются ключевыми факторами в развитии нового материала для инструмента с улучшенным комплексом свойств. Один из перспективных путей повышения качества твердосплавного инструмента заключается в получении наноразмерного зерна упрочняющей фазы. Известно, что при одинаковом химическом составе свойства нанокомпозитов зачастую превосходят свойства крупнозернистых аналогов [1, 2]. Одной из проблем, возникающих при производстве вольфрамокобальтовых режущих инструментов, является невозможность сохранения наноразмерной структуры при традиционном вакуумном спекании. По сравнению с классической технологией производства твёрдых сплавов современная технология искрового плазменного спекания обладает рядом преимуществ. В ходе такого процесса происходит лишь поверхностное оплавление спекаемых частиц, что позволяет сохранить исходный размер упрочняющей фазы.