Твердосплавная смесь порошка Т35 в Минске


Твердосплавная смесь порошка Т35: состав и применение

Твердосплавная смесь порошка Т35 — это готовый к прессованию порошковый материал на основе карбида вольфрама с кобальтовой связкой, предназначенный для изготовления спеченных твердых сплавов методом порошковой металлургии. Содержание кобальта в смеси составляет 35 % по массе, что относит материал к группе высококобальтовых сплавов, применяемых в условиях интенсивного ударно-абразивного изнашивания.

Смесь Т35 производится путем механического смешивания порошка карбида вольфрама WC с порошком кобальта Co, с последующим контролем гранулометрического состава и насыпной плотности. В отличие от готовых марок спеченных твердых сплавов, поставляемых в виде изделий, порошковая смесь Т35 используется как полуфабрикат для последующего формования и спекания на предприятиях, оснащенных гидростатическими прессами и вакуумными печами.

Технологические характеристики смеси Т35

Основные параметры порошковой смеси Т35 определяют ее поведение при прессовании и качество получаемого спеченного материала:

  • массовая доля кобальта — 35 0,5 %, обеспечивающая высокую вязкость и сопротивление трещинообразованию;
  • средний размер зерен WC — 1,0–2,0 мкм, формирующий мелкозернистую структуру спеченного сплава;
  • насыпная плотность — 3,2–3,8 г/см, влияющая на объемную дозировку при автоматическом прессовании;
  • текучесть — не менее 12 с/50 г, обеспечивающая равномерное заполнение пресс-форм;
  • влажность — не более 0,3 %, исключающая комкование и неоднородность смеси.

Спекание смеси Т35 проводится в вакуумных печах при температуре 1380–1420 C с выдержкой 40–60 минут. Получаемый сплав имеет твердость 86–88 HRA и предел прочности при изгибе — 2200–2600 МПа. Плотность спеченного материала достигает 13,2–13,6 г/см, что соответствует практически беспористой структуре.

Свойства спеченного сплава из смеси Т35

Высокое содержание кобальтовой связки придает сплаву, полученному из смеси Т35, уникальное сочетание механических характеристик. Материал демонстрирует повышенную ударную вязкость и способность работать при значительных знакопеременных нагрузках, сохраняя при этом достаточную износостойкость для ряда промышленных применений.

ПараметрЗначение для Т35Метод контроляТипичное применениеПримечание
Содержание Co, %35Химический анализУдарные инструментыВысокая вязкость
Твердость, HRA86–88РоквеллШтамповый инструментСнижена относительно WC–Co 6 %
Прочность на изгиб, МПа2200–2600Испытание на изгибГорный инструментМаксимальная для WC–Co
Плотность, г/см13,2–13,6Гидростатическое взвешиваниеИзносостойкие накладкиЗависит от содержания Co

Промышленное применение смеси Т35

Изделия, спеченные из порошковой смеси Т35, востребованы в отраслях, где сочетание ударных нагрузок и абразивного изнашивания исключает применение хрупких сплавов с низким содержанием кобальта. Основные области использования:

  • буровое оборудование — армирование долот для ударно-вращательного бурения в породах средней крепости;
  • горнодобывающая промышленность — коронки проходческих комбайнов и резцы для врубовых машин;
  • металлообработка — штамповый инструмент для холодной высадки и формовки листовых материалов;
  • дорожное строительство — наконечники зубьев фрезерных барабанов дорожных машин;
  • производство строительных материалов — лопасти смесителей и накладки шнековых прессов для керамических масс.

При выборе смеси Т35 для конкретного технологического процесса следует учитывать, что повышенное содержание кобальта снижает модуль упругости материала до 450–480 ГПа, что необходимо принимать во внимание при проектировании инструмента, работающего на жестких опорах. Для операций с преимущественно абразивным изнашиванием без ударных нагрузок более рациональным выбором могут стать смеси с содержанием кобальта 6–15 %, обеспечивающие большую твердость при сопоставимой стоимости.

Вопросы и ответы

Чем отличается смесь Т35 от готового твердого сплава марки ВК35?

Смесь Т35 представляет собой несспеченный порошковый полуфабрикат, требующий формования и спекания на предприятии-потребителе. Готовый сплав ВК35 поставляется в виде изделий или заготовок, прошедших полный цикл спекания. Химический состав и конечные свойства материала сопоставимы при соблюдении технологического режима спекания.

Какое оборудование необходимо для переработки смеси Т35?

Для производства изделий из смеси Т35 требуется гидравлический или механический пресс для формования заготовок, вакуумная печь с температурой нагрева до 1450 C и контролем атмосферы, а также оборудование для механической обработки спеченных изделий — алмазный инструмент для шлифования и доводки.

Какие дефекты возникают при нарушении режима спекания смеси Т35?

При недостаточной температуре спекания формируется пористая структура с низкой прочностью, при перегреве происходит рост зерен WC и образование крупных пор вследствие испарения кобальта. Несоблюдение временной выдержки приводит к неравномерному распределению связки и снижению ударной вязкости готового изделия.

Возможно ли использование смеси Т35 для наплавки?

Смесь Т35 не предназначена для наплавочных работ. Для газотермического напыления и наплавки применяются специальные порошковые композиции сферической формы с узким гранулометрическим диапазоном. Смесь Т35 оптимизирована для прессования и последующего спекания в изделия заданной формы.