Титановольфрамовые пластины ГОСТ 25411-90 в Минске


Титановольфрамовые пластины ГОСТ 25411-90: состав, свойства и применение

Титановольфрамовые пластины по ГОСТ 25411-90 — это спечённые твёрдосплавные заготовки на основе карбида вольфрама (WC) с титановой связкой, выпускаемые в виде прямоугольных пластин для последующей механической обработки и заточки под конкретный режущий или износостойкий инструмент. Стандарт нормирует химический состав, плотность, твёрдость, предел прочности при изгибе и геометрические допуски, что позволяет использовать пластины как полуфабрикат для изготовления резцов, фрез, штампов и быстроизнашиваемых деталей.

Технические характеристики и структура

Материал получают методом порошковой металлургии: смесь порошков карбида вольфрама и титана прессуют и спекают при температуре 1400–1500 C в вакууме или защитной атмосфере. Формируется двухфазная структура — зёрна WC и титановая связка, обеспечивающая сочетание высокой твёрдости и ударной вязкости. Пластины проходят контроль на отсутствие пористости, трещин и расслоений.

ПараметрЗначениеМетод контроляЕдиницаПримечание
Плотность9,5–10,5ГОСТ 20018г/смзависит от содержания Ti
Твёрдость HRA88–91ГОСТ 20017ед.по Виккерсу 1200–1500 HV
Предел прочности при изгибе1200–1600ГОСТ 20019МПатрёхточечный изгиб
Толщина пластины3,0–10,0ГОСТ 25411-90ммдопуск 0,2 мм
Длина ширина10 10 – 40 40ГОСТ 25411-90ммстандартный сортамент
Максимальная рабочая температура800–1000справочноCбез потери режущих свойств

Марки и область применения

ГОСТ 25411-90 регламентирует пластины марок ТВ4, ТВ6, ТВ8, ТВ10, ТВ15, отличающихся массовой долей титана и, соответственно, твёрдостью и износостойкостью. Пластины с меньшим содержанием титана (ТВ4) применяют для черновой обработки с ударами, с повышенным (ТВ15) — для чистового точения и фрезерования.

  • Металлообработка: резцы для точения чугуна, закалённых сталей, жаропрочных сплавов на токарных станках с ЧПУ.
  • Штамповка: вставки вырубных и гибочных штампов холодной листовой штамповки.
  • Горнодобывающая отрасль: армирование буровых коронок, зубьев ковшей экскаваторов, рабочих органов дробилок.
  • Нефтегазовый комплекс: уплотнительные и дроссельные узлы фонтанной арматуры, работающие при абразивном износе.
  • Энергетика: сопла и лопатки пылеугольных горелок, детали мельниц-вентиляторов.
  • Металлургия: волоки для волочения проволоки, направляющие ролики прокатных станов.

Технологические особенности и условия эксплуатации

Пластины поставляются в спечённом состоянии без финишной шлифовки рабочих поверхностей. Дальнейшая обработка — алмазная заточка, электроэрозионная резка, шлифование — выполняется потребителем. При пайке пластин к стальным державкам применяют припои на основе меди и серебра с рабочей температурой 700–900 C; перегрев выше 1000 C вызывает деградацию связки и снижение твёрдости.

В условиях ударных нагрузок и прерывистого резания предпочтительны марки с повышенной вязкостью (ТВ4, ТВ6). Для непрерывного точения с высокими скоростями резания (до 200 м/мин) применяют ТВ10–ТВ15. Эксплуатация при наличии вибраций требует жёсткого крепления пластины и контроля биения шпинделя не более 0,02 мм.

Вопросы и ответы

Чем титановольфрамовые пластины отличаются от вольфрамокобальтовых?

Титановольфрамовые (ТВ) содержат карбид титана в связке, что повышает теплостойкость до 1000 C и износостойкость при высоких скоростях резания, но снижает ударную вязкость по сравнению с вольфрамокобальтовыми (ВК), которые лучше работают при ударных нагрузках.

Какие марки пластин предусмотрены ГОСТ 25411-90?

Стандарт охватывает марки ТВ4, ТВ6, ТВ8, ТВ10, ТВ15. Цифра указывает массовую долю карбида титана в процентах; с её ростом увеличивается твёрдость и теплостойкость, но уменьшается прочность при изгибе.

Можно ли использовать пластины без дополнительной заточки?

Нет. Пластины поставляются как полуфабрикат в спечённом виде с припуском. Для получения режущей кромки требуется алмазная заточка или электроэрозионная обработка с последующим доводочным шлифованием.

Какой максимальный размер пластин регламентирован стандартом?

ГОСТ 25411-90 устанавливает сортамент прямоугольных пластин с размерами от 10 10 мм до 40 40 мм и толщиной 3,0–10,0 мм. Допуски на линейные размеры — 0,2 мм, на толщину — 0,1 мм.