Твердосплавная смесь порошка ВК12КС в Минске

Твердосплавная смесь порошка ВК12КС — состав и применение

Твердосплавная смесь порошка ВК12КС — это готовая к прессованию порошковая композиция на основе карбида вольфрама с кобальтовой связкой, предназначенная для изготовления износостойких изделий методом порошковой металлургии. Маркировка ВК12КС расшифровывается как вольфрамовый карбид (В) с содержанием кобальта (К) 12% и добавкой карбида хрома (КС), который вводится для подавления роста зерен карбидной фазы при спекании.

В отличие от стандартного сплава ВК12, модификация КС характеризуется более мелкозернистой структурой карбида вольфрама, что обеспечивает повышенную твердость и износостойкость при сохранении достаточной вязкости. Средний размер зерен WC в спеченном состоянии составляет 1,0–1,5 мкм, что позволяет применять материал в условиях интенсивного абразивного изнашивания с умеренными ударными нагрузками.

Технологические характеристики порошковой смеси

Порошковая смесь ВК12КС поставляется в пластифицированном состоянии — частицы карбида вольфрама покрыты слоем синтетического каучука или парафина, что обеспечивает необходимую прессуемость и прочность сырца. Гранулометрический состав смеси оптимизирован для автоматического прессования: фракция 40–200 мкм обеспечивает стабильную насыпную плотность в диапазоне 3,2–3,8 г/см.

Технологический цикл изготовления изделий из ВК12КС включает следующие операции:

• прессование заготовок при удельном давлении 100–150 МПа;
• предварительное удаление пластификатора в водородной среде при температуре 400–600 C;
• спекание в вакууме или восстановительной атмосфере при температуре 1380–1420 C;
• механическая обработка алмазным инструментом при необходимости получения точных размеров.

После спекания твердый сплав ВК12КС приобретает плотность 14,2–14,5 г/см, что соответствует остаточной пористости не более 0,2%. Структура материала характеризуется равномерным распределением кобальтовой связки и отсутствием крупных включений карбидной фазы.

Механические свойства спеченного сплава

Сочетание твердости 87,5–89,5 HRA с трещиностойкостью 13–16 МПам делает сплав ВК12КС оптимальным для оснастки, работающей в условиях сочетания абразивного изнашивания и знакопеременных нагрузок. По сравнению с ВК8, модификация КС демонстрирует на 15–20% более высокую стойкость к микроскалыванию режущей кромки.

Промышленное применение ВК12КС

Изделия из твердосплавной смеси ВК12КС востребованы в горнодобывающей отрасли, машиностроении и деревообработке. Основные области применения включают:

• сменные многогранные пластины для чернового точения и фрезерования сталей и чугунов;
• твердосплавные вставки для бурового инструмента — коронки, расширители, калибраторы;
• фильеры и волоки для волочения проволоки из цветных металлов и низкоуглеродистой стали;
• износостойкие накладки и сегменты для рабочих органов дробильного оборудования;
• накатные ролики и матрицы для холодной высадки крепежных изделий.

В горном инструменте ВК12КС применяется для армирования шарошечных долот, работающих в породах средней крепости с коэффициентом крепости по Протодьяконову f = 8–14. Повышенная вязкость по сравнению с мелкозернистыми сплавами группы ВК6-ВК8 предотвращает выкрашивание твердосплавных зубков при ударно-вращательном бурении.

Для деревообрабатывающего инструмента — насадных фрез и пильных цепей — сплав ВК12КС обеспечивает стойкость режущей кромки при высоких скоростях резания до 80 м/с. Мелкозернистая структура позволяет формировать острую кромку с радиусом затупления не более 5 мкм, что критично для чистоты обработки древесины твердых пород.

Особенности заказа и контроля качества

При поставке твердосплавной смеси ВК12КС контролируются следующие параметры: химический состав (содержание Co 11,5–12,5%, Cr3C2 0,5–0,8%, остальное WC), гранулометрический состав, насыпная плотность и текучесть. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием результатов входного контроля.

Хранение порошковой смеси должно осуществляться в герметичной таре при температуре 15–25 C и относительной влажности не более 60%. Срок хранения пластифицированной смеси ограничен 12 месяцами с даты изготовления — по истечении этого срока требуется повторная проверка содержания пластификатора и прессуемости.

Вопросы и ответы