Победитовые пластины ВК10 в Минске


Победитовые пластины ВК10: твердосплавные вставки для оснастки и износостойких узлов

Победитовые пластины ВК10 — спечённые твердосплавные изделия на основе карбида вольфрама (WC) с кобальтовой связкой 10 % по массе. Материал соответствует марке ВК10 по ГОСТ 3882-74 и выпускается в виде пластин, брусков, вставок и заготовок под последующую шлифовку. Сочетание зерна WC размером 1–3 мкм и кобальтовой матрицы даёт твёрдость 87,5–88,5 HRA при пределе прочности на изгиб 1400–1600 МПа. По сравнению с ВК6 и ВК8 марка ВК10 уступает в твёрдости, но превосходит их по трещиностойкости и сопротивлению ударным нагрузкам, что определяет её применение в узлах с динамическим контактом.

Состав и физико-механические характеристики

Спекание проводится в вакуумных или водородных печах при 1380–1450 C; пористость готовых пластин не превышает 0,2 % объёма, допускается остаточная пористость типа 02 по ГОСТ 9391-80. Плотность материала — 14,3–14,6 г/см. Кобальтовая связка обеспечивает пластичность, достаточную для работы при знакопеременных нагрузках, а карбидный каркас — абразивную стойкость.

ПараметрЗначениеМетод контроляЕдиницаПримечание
Твёрдость87,5–88,5ГОСТ 20017-74HRAпо шлифованной поверхности
Предел прочности при изгибе1400–1600ГОСТ 20019-74МПатрёхточечный изгиб
Плотность14,3–14,6гидростатическое взвешиваниег/смзависит от партии WC
Содержание кобальта10,0ГОСТ 3882-74% масс.допуск 0,5
Теплостойкостьдо 800испытание на износCбез интенсивного окисления

Типоразмеры и исполнение

Пластины поставляются в виде прямоугольных брусков, цилиндрических вставок, пластин под пайку и сменных элементов по чертежам заказчика. Рабочие грани шлифуются до Ra 0,32–0,63 мкм; для наплавки и пайки применяется нешлифованная поверхность с шероховатостью Rz 40–80 мкм.

  • Пластины прямоугольные 5 10 20 мм, 6 12 25 мм, 8 16 32 мм.
  • Вставки цилиндрические диаметром 6–20 мм, длиной 10–40 мм.
  • Заготовки под шлифовку с припуском 0,3–0,8 мм на сторону.
  • Пластины с фаской и радиусом под пайку в державку.
  • Изделия по ГОСТ 2209-90 и ГОСТ 3882-74.

Области применения

Марка ВК10 востребована там, где требуется сочетание износостойкости и стойкости к удару: волочильный инструмент, матрицы холодной высадки, ножи для резки кабеля и листовой стали, буровые вставки, быстроизнашивающиеся детали дозирующего оборудования. В горнодобывающей отрасли пластины ВК10 устанавливаются в коронки и шарошки, работающие по породам средней крепости. В металлообработке — в отрезных и фасонных резцах при прерывистом резании чугуна и цветных сплавов.

  • Волочильные глазки и фильеры для проволоки из стали и цветных металлов.
  • Матрицы и пуансоны холодноштамповочных автоматов.
  • Резцы для прерывистого точения серого чугуна СЧ20–СЧ30.
  • Вставки бурового инструмента по породам крепостью до 12 по Протодьяконову.
  • Ножи гильотинных и роторных ножниц для листа толщиной до 6 мм.
  • Детали шнековых дозаторов и питателей абразивных смесей.

Эксплуатационные ограничения

ВК10 не предназначен для непрерывного резания закалённых сталей с высокой скоростью — здесь уступает ВК6 и покрытым твёрдым сплавам. При нагреве выше 800 C в окислительной среде наблюдается интенсивное окисление кобальтовой связки с потерей прочности. Пайка выполняется припоями ПСр-40, ПСр-45 с флюсом на основе буры; перегрев выше 900 C вызывает рост зерна WC и снижение трещиностойкости. Шлифовка — алмазными кругами на бакелитовой связке с охлаждением.

Вопросы и ответы

Чем ВК10 отличается от ВК8?

ВК10 содержит 10 % кобальта против 8 % у ВК8, поэтому уступает по твёрдости примерно на 0,5–1 HRA, но имеет более высокую прочность на изгиб и лучше сопротивляется ударным нагрузкам при прерывистом резании и штамповке.

Какой стандарт регламентирует марку ВК10?

Состав и свойства марки задаёт ГОСТ 3882-74; методы контроля твёрдости — ГОСТ 20017-74, прочности при изгибе — ГОСТ 20019-74, структуры и пористости — ГОСТ 9391-80.

До какой температуры сохраняется работоспособность пластин ВК10?

Без интенсивного окисления связки — до 800 C. Выше этой температуры в окислительной среде кобальт активно окисляется, что приводит к выкрашиванию кромки.

Можно ли паять пластины ВК10?

Да, пайка выполняется серебряными припоями ПСр-40 или ПСр-45 с флюсом на основе буры. Температуру пайки ограничивают 900 C, чтобы избежать роста зерна карбида вольфрама.

Для каких условий ВК10 предпочтительнее ВК6?

При прерывистом резании, ударных нагрузках, холодной высадке и работе с абразивными средами, где важнее трещиностойкость, чем максимальная твёрдость.