Твердосплавная смесь порошка ВК6В в Минске

Твердосплавная смесь порошка ВК6В: состав, свойства и применение

Твердосплавная смесь порошка ВК6В — готовая к прессованию шихта на основе карбида вольфрама WC с кобальтовой связкой 6 % и добавкой карбида ванадия VC. Обозначение «В» указывает на легирование ванадием, который вводится для торможения роста зерна карбидной фазы при спекании. Смесь соответствует ГОСТ 3882-74 (группа ВК) и выпускается в виде пластифицированного или непастифицированного порошка с насыпной плотностью 2,5–4,5 г/см.

Технические характеристики

Состав и структура

Шихта ВК6В содержит карбид вольфрама как основную тугоплавкую фазу и кобальт в качестве металлической связки. Микродобавка карбида ванадия 0,3–0,5 % формирует на границах зёрен WC тонкие барьерные слои, ограничивающие собирательную рекристаллизацию при жидкофазном спекании. Это позволяет удерживать средний размер карбидного зерна в диапазоне 1,0–2,0 мкм даже при длительной выдержке в печи. После спекания материал имеет двухфазную структуру WC–Co с остаточной пористостью не выше A02–B02 по ГОСТ 9391-80.

Физико-механические свойства спечённого материала

• Твёрдость по Виккерсу — 1550–1750 HV при нагрузке 30 кгс.
• Предел прочности при изгибе — 1700–2100 МПа.
• Плотность — 14,6–14,9 г/см.
• Модуль упругости — 620–640 ГПа.
• Коэффициент теплового расширения — 5,2–5,8 10 1/C в диапазоне 20–600 C.
• Ударная вязкость KCU — 25–35 Дж/см.

Технология переработки

Смесь ВК6В перерабатывается методами холодного одноосного прессования в стальных пресс-формах при давлении 100–200 МПа, гидростатического прессования, шликерного литья или экструзии пластифицированного шнура. Для сложных фасонных изделий применяют MIM-технологию с полимерным биндером. Спекание проводят в вакуумных печах или в среде водорода при 1380–1450 C с изотермической выдержкой 40–90 мин. Допускается горячее изостатическое прессование при 1350–1400 C и давлении аргона 100–150 МПа для снижения остаточной пористости.

Области применения

• Режущий инструмент для обработки чугуна, цветных сплавов и неметаллических материалов — фрезы, развёртки, метчики.
• Волоки для волочения стальной и алюминиевой проволоки на станах грубого и среднего волочения.
• Быстроизнашиваемые детали штампов холодной высадки и вырубных матриц.
• Фильеры и матрицы для экструзии полимерных профилей и кабельной изоляции.
• Плунжеры и втулки насосов высокого давления в нефтегазовом оборудовании.
• Калибрующий инструмент для холодной прокатки труб.

Контроль качества и стандарты

Химический состав шихты контролируется по ГОСТ 25599.1-83, гранулометрия — седиментационным анализом и методом Фишера. Спечённые образцы испытывают на твёрдость по ГОСТ 20017-74, прочность при изгибе — по ГОСТ 20019-74, плотность — гидростатическим взвешиванием. Структура оценивается по ГОСТ 9391-80 с классификацией пористости и включений свободного углерода. Смесь поставляется в герметичной таре с указанием партии, даты изготовления и гарантийного срока хранения 12 месяцев при температуре не выше 25 C и влажности не более 60 %.

Вопросы и ответы