Титановольфрамовые пластины ГОСТ 25426-90 в Минске


Титановольфрамовые пластины ГОСТ 25426-90: состав, свойства и применение

Титановольфрамовые пластины по ГОСТ 25426-90 — это спечённые твёрдосплавные заготовки на основе карбида вольфрама (WC) с титановой связкой, выпускаемые в виде прямоугольных, квадратных и круглых пластин для последующей механической обработки и заточки под режущий, штамповый или износостойкий инструмент. Стандарт нормирует химический состав, плотность, твёрдость, предел прочности при изгибе и геометрические допуски, что позволяет использовать пластины как полуфабрикат для изготовления сменных многогранных пластин (СМП), резцов, фрез, волочильных фильер и быстроизнашиваемых деталей пресс-форм.

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. Титан в связке повышает жаростойкость и сопротивление окислению по сравнению с чисто кобальтовыми твёрдыми сплавами, но снижает ударную вязкость. Структура — мелкозернистая, с равномерным распределением карбидной фазы.

ПараметрЗначениеЕдиницаМетод контроляПримечание
Плотность9,5–10,5г/смГОСТ 20018зависит от содержания TiC
Твёрдость по Виккерсу1200–1600HVГОСТ 2999при нагрузке 30 кгс
Предел прочности при изгибе900–1400МПаГОСТ 20019трёхточечный изгиб
Теплостойкостьдо 900CГОСТ 9450без потери режущих свойств
Толщина пластины3,0–10,0ммГОСТ 25426-90по сортаменту

Сортамент и маркировка

ГОСТ 25426-90 устанавливает типоразмеры пластин с указанием длины, ширины, толщины и радиуса скругления. Маркировка включает обозначение материала, например ТВ4, ТВ6, ТВ8, где цифра отражает процентное содержание карбида титана. Пластины поставляются в двух исполнениях:

  • без отверстий — для пайки на державки резцов и фрез;
  • с центральным или боковым отверстием — под механическое крепление винтом в корпусе инструмента;
  • с фаской или без фаски по контуру — под конкретный тип стружколома;
  • шлифованные по всем поверхностям или только по опорным плоскостям.

Области применения

Титановольфрамовые пластины востребованы в металлообработке, где требуется сочетание высокой твёрдости и теплостойкости. Их применяют для оснащения токарных станков с ЧПУ, обрабатывающих центров, зубофрезерных и протяжных станков. В штамповом производстве из них изготавливают вставки вырубных и гибочных штампов, работающих по листовой стали толщиной до 4 мм. В инструментальном производстве — фильеры для волочения проволоки, матрицы для холодной высадки крепежа, ножи для резки кабеля и армирующих кордов.

Отдельное направление — оснащение бурового инструмента: пластины наплавляют или механически закрепляют на лопастях долот для бурения пород средней крепости. В нефтегазовой отрасли их используют в запорной арматуре высокого давления — седла и затворы шиберных задвижек, работающих при перепадах давления до 70 МПа.

Условия эксплуатации и ограничения

Пластины сохраняют работоспособность при температурах до 900 C в окислительной среде, однако при циклических термонагрузках выше 800 C наблюдается интенсивное окисление с образованием оксидов вольфрама и титана. Материал чувствителен к ударным нагрузкам: при точении с прерывистой кромкой или фрезеровании с ударами рекомендуется применять марки с повышенным содержанием связки. Не допускается эксплуатация в средах с активным воздействием хлора и фтора при температурах выше 400 C.

Вопросы и ответы

Чем титановольфрамовые пластины отличаются от вольфрамокобальтовых?

Титановольфрамовые пластины содержат карбид титана в связке, что повышает теплостойкость до 900 C и сопротивление окислению, но снижает ударную вязкость. Вольфрамокобальтовые сплавы (например, ВК8) более пластичны и лучше работают при ударных нагрузках, однако уступают по жаростойкости.

Какие марки титановольфрамовых пластин выпускаются по ГОСТ 25426-90?

Стандарт распространяется на пластины марок ТВ4, ТВ6, ТВ8 и их модификаций. Цифра указывает на массовую долю карбида титана в процентах. Марка ТВ4 содержит около 4 % TiC, ТВ8 — около 8 %.

Можно ли наплавлять титановольфрамовые пластины на стальную основу?

Да, пайка и наплавка применяются для крепления пластин на державки резцов и лопасти буровых долот. В качестве припоя используют медно-цинковые или серебряные припои с рабочей температурой 700–850 C. После пайки рекомендуется медленное охлаждение для предотвращения трещин.

Какой ресурс работы пластин при точении стали?

При точении конструкционной стали 45 со скоростью резания 120–180 м/мин и подачей 0,2–0,4 мм/об ресурс пластины до переточки составляет 30–60 минут машинного времени. При обработке легированных сталей скорость снижают до 80–120 м/мин.