Твердосплавная смесь порошка Т23 в Минске


Твердосплавная смесь порошка Т23: состав и назначение

Твердосплавная смесь порошка Т23 — это порошковая композиция на основе карбида вольфрама с кобальтовой связкой, предназначенная для изготовления спеченных твердосплавных изделий методом порошковой металлургии. Материал относится к группе вольфрамокобальтовых сплавов средней твердости и повышенной вязкости, что определяет его применение в узлах, работающих при ударных и знакопеременных нагрузках.

Химический состав смеси Т23 регламентирован и включает карбид вольфрама WC в качестве основной фазы и металлический кобальт Co в количестве 15–16 % по массе. Такое соотношение обеспечивает формирование структуры с равномерным распределением карбидной фазы в кобальтовой матрице после спекания. Плотность спеченного материала составляет 13,9–14,2 г/см, твердость по шкале HRA — 86–88, предел прочности при изгибе — не менее 1760 МПа.

Технологические особенности производства

Смесь Т23 поставляется в виде гомогенизированного порошка с контролируемым гранулометрическим составом. Формирование заготовок выполняется методами прессования в стальных пресс-формах, изостатического прессования или шликерного литья с последующим спеканием в вакуумных печах или печах с восстановительной атмосферой. Температурный режим спекания подбирается в диапазоне 1380–1420 C с выдержкой, достаточной для полного удаления пор и достижения требуемой плотности.

Для повышения эксплуатационных характеристик допускается проведение горячего изостатического прессования (ГИП), которое снижает остаточную пористость до уровня менее 0,2 %. После спекания изделия могут подвергаться механической обработке алмазным инструментом для достижения точных геометрических размеров и требуемого класса шероховатости поверхности.

Применение твердосплавной смеси Т23

Изделия из смеси Т23 востребованы в горнодобывающей отрасли, машиностроении и металлообработке. Основные направления использования:

  • буровой инструмент для ударно-вращательного бурения — коронки, долота, расширители;
  • сменные твердосплавные пластины для чернового точения и фрезерования конструкционных сталей;
  • штамповый инструмент для холодной и горячей высадки крепежных изделий;
  • накатные ролики и фильеры для волочения проволоки и прутков;
  • износостойкие втулки, седла и уплотнительные элементы запорной арматуры;
  • дробящие элементы и футеровочные пластины дробильного оборудования.

Повышенное содержание кобальта обеспечивает материалу устойчивость к выкрашиванию режущей кромки при прерывистом резании и способность воспринимать ударные нагрузки без образования трещин. Это делает Т23 предпочтительным выбором для инструмента, эксплуатируемого в условиях вибрации и неравномерного нагружения.

Сравнительные характеристики смеси Т23

ПараметрТ23Т15К6ВК8Т30К4
Содержание Co, %15–16684
Твердость HRA86–8890–9287,5–88,592–93
Плотность, г/см13,9–14,211,0–11,714,4–14,89,5–9,8
Прочность при изгибе, МПа176011501670980

В отличие от титано-вольфрамовых сплавов группы ТК, смесь Т23 не содержит карбида титана, что обеспечивает более высокую теплопроводность и стойкость к термическим циклам. По сравнению с низкокобальтовыми составами ВК6 и ВК8, Т23 демонстрирует повышенную ударную вязкость при некотором снижении твердости, что расширяет область его применения в инструменте ударного действия.

Контроль качества и условия поставки

Каждая партия твердосплавной смеси Т23 проходит входной контроль по следующим параметрам: химический состав, насыпная плотность, текучесть, гранулометрический состав и содержание свободного углерода. Допустимое отклонение по массовой доле кобальта не превышает 0,5 %. Поставка осуществляется в герметичной таре, исключающей окисление и увлажнение порошка при транспортировке и хранении.

При заказе смеси Т23 необходимо указывать требуемый гранулометрический состав и метод последующего формования изделий, поскольку эти параметры влияют на усадку при спекании и конечные геометрические характеристики готовой продукции.

Вопросы и ответы

Чем отличается смесь Т23 от готового твердого сплава ВК15?

Смесь Т23 представляет собой исходный порошковый материал, требующий формования и спекания, тогда как ВК15 — это уже спеченный твердый сплав с аналогичным содержанием кобальта. По химическому составу они близки, но смесь позволяет изготавливать изделия сложной формы непосредственно на предприятии-потребителе.

Какие методы прессования применимы для смеси Т23?

Для смеси Т23 применимы одноосное прессование в стальных пресс-формах, холодное изостатическое прессование и шликерное литье. Выбор метода зависит от геометрии изделия и требований к равномерности плотности заготовки.

При какой температуре спекают изделия из Т23?

Оптимальная температура спекания находится в диапазоне 1380–1420 C. Точное значение подбирается экспериментально для каждой партии с учетом дисперсности исходного порошка и требуемой конечной плотности.

Какие отрасли промышленности используют инструмент из Т23?

Основными потребителями являются горнодобывающие предприятия, заводы по производству крепежа, метизные производства, а также предприятия нефтегазового машиностроения, где требуется инструмент, устойчивый к ударным нагрузкам и абразивному износу.