щих сплавов принесло значительный экономический эффект. Такт, по состоянию на 1982 г. в СССР учтенный экономический эффект от применения в народном хозяйстве составил 104 млн.руб. (без учета экономии вольфрама и кобальта) [«3]. В настоящее время стоимость инструмента и его смены при обработке резанием составляет до 30 % от общих затрат, поэтому более широкое внедрение БВТС экономически целесообразно [143].

Однако использование БВТС вместо вольфрамсодержащих твердых сплавов происходит в гораздо меньших масштабах, чем ожидалось ранее. В 1970 г. директор ведущей в США фирмы по производству твердых сплавов "Adomas Carbide" X. Калган предполагал, что в конце 70-х годов твердыми сплавами на основе TiC будет обрабатываться до 75 % сталей [102]. Но ожидаемого прироста потребления БВТС не наблюдается, более того - отсутствие роста потребления твердых сплавов на основе TiC привело к тому, что некоторые фирмы США, ранее выпускавшие БВТС, прекратили их производство. С другой стороны, японские фирмы, выпускающие твердые сплавы на основе TiC, несколько расширили производство. К настоящему времени доля БВТС среди твердых сплавов составляет 4 % [144]. Предполагают, что с введением более жестких станков с числовым программным управлением в США увеличится применение режущих пластин из твердых сплавов на основе карбида титана для обработки резанием стали при средних и высоких скоростях резания [145].

Новые разработанные в лабораторных условиях твердые сплавы системы TiC-TiN-V-Al-Mo-Ni имеют высокие прочностные свойства и вязкость, что позволяет использовать их для черновой обработки. Стоимость режущего инструмента из этих сплавов пока незначительно превышает стоимость эквивалентных твердых сплавов на основе WC, но стоимость сырья первых значительно ниже. Широкое внедрение сплавов на основе системы TiC-TiN-V-Al-Mo-Ni и упрощение технологии их производства позволят снизить их стоимость в несколько раз.

2. Карбид титана в карбидосталях

Большую группу материалов на основе карбида титана представляют карбидостали или, как их еще называют,ферротикары, которые по свойствам и назначению занимают промежуточное положение между быстрорежущими сталями и твердыми сплавами. Карбидостали в некоторых случаях даже превосходят твердые сплавы по износо- и термостойкости, пластичности. Этот класс материалов имеет самый низкий коэффициент трения по сравнению с любыми износостойкими материалами, используемыми в промышленности в настоящее время.

Карбидостали сочетают твердость и износостойкость карбида титана с хорошими механическими свойствами стали, наличие которой дает

возможность проводить термическую обработку. Состав сталей выбирается с таким расчетом, чтобы получить искомые физические ц технологические характеристики. Например, хромистая высокоуглеродистая инструментальная сталь обеспечивает значительную твердость после термической обработки, однако не обладает такой вязкостью и сопротивлением тепловому удару, как термообработанные низколегированные стали,или коррозионностойкостью.как аустенитная нержавеющая сталь.

Присутствие сверхтвердых округлых зерен карбида титана повышает износостойкость материала и защищает основу от коррозии.

В зависимости от требуемых свойств меняется не только состав карбидостали, но и технология изготовления изделий, особенно важны в этом аспекте стадии спекания и термической обработки.

Технология изготовления изделий из карбидооталей Производство деталей из карбидосталей ведут по трем основным технологическим цепочкам, которые представлены на рис. 56.

При размоле необходимо получить гомогенное распределение частиц карбида титана и стали заданной дисперсности, а загрязнение смеси материалом размольных тел и кислородом воздуха должно бьга минимальное. В качестве размольной жидкости можно использовать бензин, ацетон, этиловый спирт, циклогексан. Последний представляется наиболее предпочтительным, так как он не содержит воды и менее взрывоопасен по сравнению с остальными. Обычно размол и приготовление смесей TiC - сталь проводят в традиционных для твердосплавной промышленности шаровых мельницах, а размольными телами служат шары из твердых сплавов на основе карбида вольфрама.

Для приготовления исходных смесей чаще всего используются порошки TiC, железа, молибдена, хрома, никеля и др., взятые в соответствии с требуемым составом карбидостали, а готовые порошки легированных сталей применяются редко. Для замены дефицитного и сравнительно дорогого порошка хрома предложено вводить в смесь феррохром. При соответствующей корректировке технологических режимов свойства карбидостали TiC - Х12М практически не отличаются в этих случаях [146].

Интенсивность размола смеси TiC - сталь должна быть значительно меньше интенсивности размола смеси TiC-Ni-Mo. Это связано с рез-им повышением содержания кислорода пои увеличении соотношения ры/смесь и снижением насыпной массы М (рис. 57) [147]. Зависи-ость прочности на изгиб от интенсивности размола (рис. 58) образцов карбидостали со связками из сталей различных классов проходит ерез максимум, а брикеты, изготовленные из смеси TiC-Fe - 10 % Сг, е спекаются совсем в случае соотношения шары/смесь 10:1 при раз-оле смеси.

Copyright © 2008-2012 TitanDioxide.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Диоксид титана TiO2