Obrabotka Metallov 2010 No. 3

ª°£®¦©¬ £¢£«¦£ карбида вольфрама, кобальта. Выявлено присутствие пор и микротрещин. Пористость покрытия составля- ет 23 %. Микротвердость покрытия находится в диа- пазоне 10760 ± 2407 МПа. Широкий доверительный интервал свидетельствует о значительных перепадах значений микротвердости, что характеризует неравно- мерность механических свойств по поперечному се- чению покрытия. Одним из основных способов, позволяющих уменьшить пористость, увеличить прочность соеди- нения покрытия с основным металлом, получить по- крытие с равномерными механическими свойствами, является жидкофазное спекание. Однако высокая хи- мическая активность спекаемых компонентов, высо- кая температура спекания и наличие жидкой фазы могут приводить к значительным структурным из- менениям и, как следствие, снижению механических свойств поверхностного слоя. В работе [2] указано, что снижение температуры спекания достигается введением бора в состав спекаемой композиции. При выполнении данной работы бор вводили двумя спо- 200 мкм 50 мкм собами: предварительным борированием стали 20 и легированием порошковой смеси бором в количестве 0,5, 1, 4, 8 % по массе. При спекании вольфрамокобальтового покрытия, нанесенного детонационным способом на поверх- ность предварительно борированной стали 20, об- разование жидкой фазы визуально фиксируется при температуре 1180 °С, что свидетельствует об обра- зовании эвтектики Fe-Fe 2 B. Металлографические ис- следования полученного покрытия свидетельствуют о слабом взаимодействии частиц WC и Fe, что при- водит к образованию карбида типа Ме 6 С ((Fe,W) 6 C) размером от 10 до 15 мкм (рис. 2). Частицы двойного карбида образуются преиму- щественно на границе сталь – покрытие и представ- лены на микрофотографиях в виде более темных участков. В верхних слоях покрытия объемная доля частиц (Fe,W) 6 C не превышает 15 %. Энергодиспер- сионным анализом установлено, что частицы двой- ного карбида (Fe,W) 6 C содержат Fe в количестве 22,58 ± 1,49 % и W – 77,42 ± 5,94 %. В материале а б Рис. 1. Микроструктура покрытий, полученных детонационно-газовым методом: а – нетравленый; б – травление 20 % K 3 [Fe(CN) 6 ]+H 2 O и 20 % KOH+H 2 O Рис. 2 . Микроструктура вольфрамокобальтового покрытия, полученного на стали (после предварительного борирования): а – переходный слой «покрытие – сталь 20»; б – покрытие 20 мкм 50 мкм а б