Горячекатаный круглый пруток ВКС7-Ш в Минске


Горячекатаный круглый пруток ВКС7-Ш: характеристики и применение

Горячекатаный круглый пруток ВКС7-Ш — металлопродукция из вольфрамокобальтового спечённого твёрдого сплава марки ВКС7-Ш, выпускаемая в виде стержней круглого сечения. Аббревиатура ВКС обозначает вольфрамокобальтовый сплав с особыми свойствами, цифра 7 — массовую долю кобальтовой связки около 7 %, индекс «Ш» указывает на наличие шлифованной поверхности. Материал получают методом порошковой металлургии: шихту из карбида вольфрама WC и кобальта Co прессуют, спекают при 1380–1450 C, после чего заготовку подвергают горячей прокатке и финишному шлифованию. В отличие от литых и деформируемых сталей, пруток ВКС7-Ш не плавится в обычном понимании и сохраняет гетерогенную структуру «карбидная фаза — кобальтовая матрица».

Технические параметры и структура

Основу сплава формирует тугоплавкий карбид вольфрама с микротвёрдостью 1700–2000 HV, распределённый в пластичной кобальтовой связке. Такое строение обеспечивает сочетание высокой твёрдости и трещиностойкости, недостижимое для инструментальных сталей. Пруток поставляется в шлифованном состоянии с полем допуска h6–h9 и длиной 100–330 мм; диаметры лежат в диапазоне 1,0–30,0 мм.

ПараметрЗначениеМетод контроляВлияние на эксплуатациюПримечание
Массовая доля кобальта6,5–7,5 %химический анализбаланс прочности и вязкостисвязка Co
Твёрдость по Виккерсу1580–1720 HVГОСТ 20017износостойкость кромкиHRA 90,5–91,5
Плотность14,4–14,7 г/смгидростатическое взвешиваниеинерционность при разгонеконтроль пористости
Предел прочности при изгибе1900–2200 МПаГОСТ 20019стойкость к скалываниютрёхточечный изгиб
Диаметр прутка1,0–30,0 мммикрометрприпуск под заточкуполе h6–h9
Остаточная пористостьне более 0,2 %металлографияусталостная долговечностьтип A по ISO

Технологические свойства и обработка

Пруток ВКС7-Ш обрабатывают только абразивным инструментом: алмазными кругами на металлической или органической связке, электроэрозионной и ультразвуковой размерной обработкой. Лезвийная обработка резцами из нитрида бора возможна при точении с нагревом зоны резания. Шлифованная поверхность «Ш» снижает припуск при финишной доводке и уменьшает риск прижогов, что критично при изготовлении прецизионных деталей. Сплавы группы ВКС отличаются повышенной теплостойкостью: кромка сохраняет режущие свойства до 800–900 C, что позволяет работать без интенсивного охлаждения на высоких скоростях.

Области применения

  • Металлорежущий инструмент: развёртки, зенкеры, метчики для обработки чугуна, закалённых и нержавеющих сталей.
  • Волочильный инструмент: фильеры и волоки для калибровки проволоки из стали и цветных металлов.
  • Штамповая оснастка: вырубные и гибочные матрицы, пуансоны холодной листовой штамповки.
  • Буровой и горный инструмент: вставки для породоразрушающих коронок, армирование долот.
  • Измерительная оснастка: оправки, калибры, центровые наконечники координатно-измерительных машин.
  • Детали узлов трения: втулки, плунжеры, направляющие в агрессивных и абразивных средах.

Условия эксплуатации и ограничения

Изделия из ВКС7-Ш работоспособны при ударных нагрузках умеренной интенсивности и в условиях абразивного изнашивания. Кобальтовая связка склонна к коррозии в кислых и щелочных средах, поэтому в химическом оборудовании требуется защита или замена на безвольфрамовые сплавы. При нагреве выше 1000 C начинается интенсивная рост зерна карбидной фазы и потеря прочности. Сплавы ВКС чувствительны к концентраторам напряжений, поэтому при заточке недопустимы сколы и микротрещины.

Вопросы и ответы

Чем пруток ВКС7-Ш отличается от ВК8?

Марка ВКС7-Ш содержит около 7 % кобальта и имеет более мелкое зерно карбида вольфрама, что повышает твёрдость и износостойкость при сохранении достаточной вязкости. ВК8 с 8 % кобальта пластичнее, но уступает по красностойкости и стойкости к абразиву.

Что означает индекс «Ш» в обозначении?

Индекс «Ш» указывает на шлифованную поверхность прутка. Такая поставка обеспечивает точный диаметр по полю h6–h9, минимальный припуск под финишную доводку и отсутствие дефектного поверхностного слоя после спекания.

Можно ли обрабатывать ВКС7-Ш резцом?

Традиционное точение быстрорежущими и твердосплавными резцами неэффективно из-за высокой твёрдости. Применяют алмазное шлифование, электроэрозионную обработку, а также лезвийную обработку резцами из кубического нитрида бора с подогревом зоны резания.

Какие диаметры прутка доступны?

Стандартный сортамент охватывает диаметры от 1,0 до 30,0 мм при длине стержня 100–330 мм. Возможно изготовление нестандартных размеров под конкретную оснастку по согласованию с производителем.