Победитовые пластины ВК11В в Минске


Победитовые пластины ВК11В: твердосплавные вставки для оснастки и быстроизнашиваемых узлов

Победитовые пластины ВК11В — спечённые твердосплавные заготовки на основе карбида вольфрама с кобальтовой связкой. Маркировка расшифровывается однозначно: ВК — вольфрамокобальтовый сплав, 11 — массовая доля кобальта 11 %, буква В в суффиксе указывает на укрупнённое зерно карбидной фазы. Именно крупнозернистая структура отличает ВК11В от стандартного ВК11 и определяет его поведение под ударными и абразивными нагрузками.

Состав и структурные особенности

Сплав содержит 89 % карбида вольфрама WC и 11 % кобальта Co. Средний размер зерна карбида — 3–5 мкм против 1–2 мкм у мелкозернистых аналогов. Крупное зерно снижает склонность к хрупкому разрушению при динамическом нагружении: трещина при распространении многократно меняет направление на межзёренных границах, что повышает работу разрушения. Твёрдость при этом составляет 86–88 HRA, предел прочности при изгибе — 1700–1900 МПа, ударная вязкость — выше, чем у ВК8 и ВК11 мелкозернистого исполнения.

Пластины выпускают по ГОСТ 25395-90 и ГОСТ 4872-75 в виде многогранных неперетачиваемых вставок, прямоугольных брусков, пластин для пайки и заготовок под последующую алмазную заточку. Отклонения по геометрии регламентируются классами точности; шероховатость опорных поверхностей — Ra 0,32–0,63 мкм.

Технические параметры

ПараметрЗначениеМетод контроляВлияние на эксплуатациюПримечание
Массовая доля кобальта11,0–11,5 %химический анализвязкость связкиГОСТ 25395-90
Твёрдость86–88 HRAалмазный конусизносостойкостьпо Роквеллу А
Предел прочности при изгибе1700–1900 МПатрёхточечный изгибсопротивление ударуизг
Средний размер зерна WC3–5 мкмметаллографиятрещиностойкостьукрупнённое зерно
Плотность14,2–14,4 г/смгидростатическое взвешиваниемасса оснастки—
Теплостойкостьдо 800 Cиспытание на стойкостьрабочие температурыбез потери твёрдости

Области применения

Крупнозернистая структура ВК11В ориентирует сплав на узлы, где сочетаются удар, абразив и знакопеременные нагрузки. Типовые позиции:

  • буровые долота и шарошки для пород средней крепости по шкале Протодьяконова (f = 8–14);
  • рабочие органы дорожных фрез, зубья ковшей экскаваторов, ножи грейдеров;
  • штамповый инструмент для холодной высадки и обрезки в кузнечно-прессовых цехах;
  • волочильные кольца и фильеры для калибровки прутков в метизном производстве;
  • направляющие втулки и упорные элементы в узлах подачи станков-автоматов;
  • наплавные вставки в шнековых транспортерах и смесителях абразивных сред.

Технология пайки и заточки

Пластины ВК11В соединяют с корпусом оснастки пайкой припоями на основе меди (Л63, МНМц 68-4-2) или серебряными припоями ПСр-40, ПСр-45 с флюсом на базе буры. Температурный режим — 700–850 C; перегрев выше 900 C вызывает рост зерна связки и снижение прочности. Заточку выполняют алмазными кругами зернистостью 80/63–125/100 на органической связке с обильным охлаждением; финишную доводку — кругами АСМ 28/20. Шероховатость режущей кромки после доводки — Ra 0,16–0,32 мкм.

Эксплуатационные ограничения

Сплав не предназначен для чистовой лезвийной обработки стали и чугуна на высоких скоростях резания: крупное зерно WC даёт повышенный износ по задней поверхности при v > 120 м/мин. Также не рекомендуется применение в узлах, работающих при температурах выше 800 C в окислительной среде, — кобальтовая связка интенсивно окисляется с образованием WO и CoWO. Для таких условий применяют безвольфрамовые или карбидотитановые сплавы.

Вопросы и ответы

Чем ВК11В отличается от ВК11?

Суффикс В обозначает укрупнённое зерно карбида вольфрама (3–5 мкм против 1–2 мкм). Это повышает ударную вязкость и трещиностойкость при небольшом снижении твёрдости — с 88–89 до 86–88 HRA.

При какой температуре паять пластины ВК11В?

Оптимальный интервал — 700–850 C для медно-цинковых и серебряных припоев. Нагрев выше 900 C приводит к росту зерна связки и падению прочности на изгиб.

Можно ли использовать ВК11В для токарной обработки стали?

Для чистового точения на скоростях выше 120 м/мин сплав неэффективен из-за интенсивного абразивного износа. Его применяют в ударных и абразивных узлах, а не как лезвийный инструмент общего назначения.

Какой круг применяется для заточки ВК11В?

Алмазные круги зернистостью 80/63–125/100 на органической связке с охлаждением. Финишная доводка — АСМ 28/20 до шероховатости Ra 0,16–0,32 мкм.