Главная страница сайта О веществе TiO2
Виды диоксида титана Статьи о диоксиде титана


Таблица 44. Твердость сплавов TiC - сталь

Состав, % Спекание в ва- Закалка и от- Спекание Закалка

-■- кууме пуск в КВД

TiC сталь —-----

HRA HRC HRA HRC HRA HRA HRC

10

5Х6ВМ2

75,0

48

78,5

55

81,0

77,0

52

30

5Х6ВМ2

80,0

58

85,0

67

_

 

40

5Х6ВМ2

82,5

62

86,5

68

86,0

85,0

_

10

Х6ВЗМ

74,0

47

79,0

56

83,0

75,5

48

30

Х6ВЗМ

80,0

58

85,0

67

_

   

40

Х6ВЗМ

81,5

60

86,0

69

87,0

Я 5.0

-

Горячим прессованием получить качественно беспористые заготовки из карбидостали не представляется возможным.

Более перспективным, по сравнению с горячим прессованием является способ пропитки пористого спеченного каркаса из карбида титана жидкой сталью. Частицы из карбида титана в этом случае, как и при вакуумном спекании, имеют округлую форму, а пористость заготовок составляет 1,5-2,0 %. Методом пропитки можно получать изделия сложной формы, так как для уплотнения порошков не требуется высоких давлений.

Прессование пористых брикетов из карбида титана обычно проводится при давлениях в интервале 50-60 МПа, затем они спекаются в вакууме при температуре 1400 °С. Пористость достаточно прочных образцов не превышает 30-35 %. Повысить пористость брикетов из TiC можно путем добавления легколетучих компонентов, которые при спекании разлагаются и полностью улетучиваются. В качестве таких соединений, способствующих образованию открытых пор, используются мочевина, хлористый или углекислый аммоний, причем наиболее эффективен поотедний. Так, с увеличением количества хлористого аммония, вводимого в TiC, с 10 до 30 % остаточная пористость спеченного образца возрастает с 40 до 60 % (объемн.). Интересно, что одновременно с увеличением пористости спеченного брикета повышается и средний размер пор (от 3,5 мкм при пористости 40 % до 11 мкм при пористости 60%).

Пропитку пористых заготовок из карбида титана сталью проводят в вакууме при температуре 1480-1500 °С в течение 1 ч. При более низких температурах (например,1400 °С) жипкотекучесть сталей недостаточна для полной пропитки и процесс протекает медленно. Нагрев до температуры пропитки рекомендуется проводить со скоростью не выше 10 °С/мин, так как при быстром нагреве сталь частично стекает с пористого каркаса, не успевая пропитать его. Механические свойства 108

образцов из карбидостали со связкой из нержавеющей стали (TiC 42— 46 %; Сг 0,5-12 %; Ni 5-8 %; Мп 1,0-1,5 %; Fe - ост.), полученных методом пропитки, следующие [156]:

°изг> МПа HRC HRA

Без термообработки..... 580-620 63-67 80-83

Закалка + отпуск....... 530-580 63-67 80-84

Высокие механические и эксплуатационные свойства этого материала сохраняются вплоть до 800 °С. Так как в промышленном масштабе не налажен выпуск порошков большинства нержавеющих и специальных сталей, которые входят в состав карбидосталей, метод пропитки имеет неплохие перспективы. Однако использование этого метода сдерживается трудоемкостью и сложностью получения образцов с контролируемой пористостью.

Для достижения беспористого состояния часто проводится обжатие заготовок из карбидосталей (горячая прокатка, высокотемпературное газодинамическое обжатие).

Важной стадией изготовления изделий и карбидостали, на которой формируется окончательная структура материала и ему придаются требуемые свойства, является термическая обработка. Режимы смягчающего отжига, закалки и отпуска карбидосталей, варьируемые в зависимости от состава связки и желательной структуры сплава, в целом мало отличаются от режимов термической обработки исходных сталей. Термическая обработка карбидосталей обычно проводится в нейтральной или восстановительной атмосфере. Линейные размеры образцов из карбидостали в процессе термообработки практически не изменяются (не более чем на 0,5 %), поэтому на готовые изделия следует задавать небольшие припуски.

При увеличении содержания карбида титана в карбидостали становится менее заметной разница в значениях твердости образцов после спекания, отжига и закалки, иначе говоря основную роль в изменении твердости образцов после термообработки играет стальная связка.

Отжиг проводится с целью понижения твердости спеченной заготовки из карбидостали, гомогенизации и снятия внутренних напряжений. Привести режимы отжига всех марок карбидостали не представляется возможным, поэтому в качестве примера на рис. 60 показаны режимы отжига наиболее часто используемых карбидосталей: 10—40 % TiC + связка из сталей марок Х12М, Х4Н2М8, Х6ВЗМ или 5Х6ВМ2 [150].

Чаще всего после отжига твердость заготовок из карбидостали составляет 35—45 HRC, а для еще большего снижения твердости рекомендуется совместить с отжигом обработку холодом (рис. 60, а), что способствует переходу остаточного аустенита в мартенсит. При последующем высокотемпературном нагреве ниже точки ^4ci мартенсит в свою


 

 

Вернуться в меню книги

 

На правах рекламы

Место свободно

 

Copyright © 2008-2012 TitanDioxide.Ru

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