Вольфрамовые пластины ВК10ХОМ в Минске

Вольфрамовые пластины ВК10ХОМ: твердосплавные заготовки для тяжёлых условий резания

Вольфрамовые пластины ВК10ХОМ — это сменные режущие и износостойкие элементы из вольфрамокобальтового твёрдого сплава системы WC–Co с добавками хрома и молибдена. Марка ВК10ХОМ относится к группе мелкозернистых сплавов с массовой долей кобальта около 10 %, что обеспечивает сочетание высокой твёрдости и повышенной трещиностойкости по сравнению с чисто кобальтовыми аналогами. Легирование карбидом хрома CrC и молибденом MoC тормозит рост зерна карбида вольфрама при спекании, повышает жаропрочность и сопротивление окислению при нагреве до 800–900 C.

Пластины ВК10ХОМ выпускают методами порошковой металлургии: смешивание порошков WC, Co, CrC и MoC, прессование и жидкофазное спекание при 1380–1450 C в вакууме или водороде. Горячее изостатическое прессование (HIP) снижает остаточную пористость до уровня не выше A02–B02 по ISO 4499. Твёрдость готовых пластин составляет 88,5–90,5 HRA, предел прочности при изгибе — 1900–2200 МПа, плотность — 14,3–14,6 г/см.

Технические характеристики

Конструктивные исполнения и типоразмеры

Вольфрамовые пластины ВК10ХОМ поставляются в виде сменных многогранных пластин (СМП), опорных подкладок, направляющих планок и износостойких вставок. Геометрия режущей кромки выполняется с фаской и упрочняющим радиусом 0,2–0,8 мм. Покрытие может отсутствовать (монолитный сплав) либо наноситься в виде слоёв TiN, TiAlN, AlCrN толщиной 2–6 мкм методом PVD.

• СМП по ГОСТ 19042–80 и ISO 1832: ромбические, квадратные, треугольные, круглые.
• Опорные пластины под резцы и фрезы с креплением винтом или прихватом.
• Вставки для бурового инструмента и породоразрушающих коронок.
• Планки для гильотинных ножей и штампов холодной листовой штамповки.
• Фильеры и матрицы для волочения проволоки и прутков.

Области применения

Сплав ВК10ХОМ применяют там, где требуется стойкость к ударным нагрузкам и абразивному износу одновременно. В металлообработке пластины работают на токарных станках с ЧПУ при черновом точении легированных и нержавеющих сталей, а также на фрезерных центрах при обработке титановых сплавов ВТ6, ВТ20. В горнодобывающей отрасли вставки устанавливают в шарошечные долота и коронки для бурения пород крепостью до XV категории по Протодьяконову.

В штамповом производстве пластины ВК10ХОМ служат рабочими элементами вырубных матриц и пуансонов, испытывающих циклические нагрузки до 10 циклов. В нефтегазовом оборудовании из них изготавливают седла и дроссельные штуцеры фонтанной арматуры, работающие при перепадах давления до 70 МПа. В энергетическом машиностроении — уплотнительные кольца и наконечники для дробеструйных установок.

Режимы эксплуатации и ограничения

Пластины ВК10ХОМ сохраняют работоспособность при температуре до 900 C в окислительной среде; выше этого порога начинается интенсивное окисление кобальтовой связки с образованием вольфраматов. При резании рекомендуемая скорость для стали 40Х — 80–120 м/мин, подача — 0,2–0,4 мм/об, глубина резания — до 4 мм. Охлаждение эмульсией обязательно при непрерывном точении; при прерывистом резании применяют сжатый воздух или МQL.

Сплав чувствителен к термоциклированию: резкие перепады температуры вызывают сетку микротрещин в кобальтовой связке. Не рекомендуется эксплуатация в средах с активным хлором и фтором при температуре выше 400 C. Пайка пластин к стальным державкам выполняется припоями ПСр-40 или Cu–Zn с флюсом на основе буры; перегрев выше 750 C приводит к росту зерна и падению прочности.

Вопросы и ответы