Твердосплавная смесь порошка Т5К10 в Минске

Твердосплавная смесь порошка Т5К10: состав, свойства и применение

Твердосплавная смесь порошка Т5К10 — это готовая к прессованию шихта на основе карбида вольфрама (WC) с кобальтовой связкой и добавкой карбида титана (TiC). Состав соответствует марке твёрдого сплава Т5К10 по ГОСТ 3882-74: массовая доля TiC — 5 %, Co — 10 %, остальное — WC. Смесь выпускается в виде пластифицированного или беспластификаторного порошка, предназначенного для холодного прессования и последующего жидкофазного спекания при 1380–1450 C в вакуумных или водородных печах.

Наличие 5 % TiC повышает жаропрочность и износостойкость по сравнению с вольфрамокобальтовыми аналогами, а 10 % Co обеспечивает баланс между твёрдостью (88–90 HRA) и ударной вязкостью. Именно это сочетание делает шихту Т5К10 пригодной для изготовления режущего инструмента, работающего с ударными нагрузками и прерывистыми резами.

Технические характеристики шихты Т5К10

Технологические особенности подготовки шихты

Смесь Т5К10 получают мокрым помолом в шаровых или аттриторных мельницах в среде этилового спирта или гексана с добавлением парафина (2–4 % масс.) в качестве пластификатора. Гранулометрический состав контролируют лазерной дифракцией: d50 — 1,8–2,2 мкм, d90 — не более 6 мкм. Для беспластификаторных шихт применяют гранулирование распылительной сушкой, что обеспечивает сыпучесть и стабильное заполнение пресс-форм сложной геометрии.

При прессовании в гидравлических или роторных прессах давление составляет 100–200 МПа. Отпрессованные заготовки («сырцы») имеют прочность на изгиб не менее 2,5 МПа, достаточную для транспортировки и механической обработки до спекания. Спекание проводят в две стадии: предварительное удаление пластификатора при 250–450 C и жидкофазное спекание при 1400–1440 C с выдержкой 40–60 мин.

Области применения

• Резцы для токарной обработки серых и ковких чугунов, углеродистых и легированных сталей с прерывистыми резами.
• Фрезы для обработки пазов и уступов на вертикально-фрезерных станках, включая торцевое фрезерование корпусных деталей.
• Свёрла и зенкеры для обработки отверстий в заготовках из стали 45, 40Х, 38Х2МЮА.
• Штамповый инструмент для холодной высадки и гибки в условиях ударных нагрузок.
• Износостойкие детали: матрицы, пуансоны, фильеры для волочения проволоки.
• Буровые коронки для горнорудной промышленности при бурении пород средней крепости.

Условия эксплуатации и ограничения

Сплав Т5К10 сохраняет работоспособность при температурах резания до 800–900 C. При обработке титановых и жаропрочных никелевых сплавов наблюдается интенсивный адгезионный износ, поэтому применение ограничено. Для чистовой обработки с высокими скоростями резания (свыше 200 м/мин) целесообразно использовать мелкозернистые вольфрамокобальтовые сплавы без TiC, например ВК6-ОМ. В условиях ударных нагрузок Т5К10 превосходит сплавы с меньшим содержанием кобальта за счёт повышенной трещиностойкости (K1c — 10–12 МПам^1/2).

При хранении шихты необходимо исключить контакт с влагой: кобальт склонен к окислению, что снижает качество спекания. Рекомендуется герметичная тара с инертным газом, срок хранения — не более 12 месяцев при температуре 15–25 C.

Вопросы и ответы