Вольфрамовые пластины ВК6 в Минске


Вольфрамовые пластины ВК6: твердосплавные заготовки для тяжелых условий резания и штамповки

Вольфрамовые пластины ВК6 — это спеченные твердосплавные изделия на основе карбида вольфрама (WC) с кобальтовой связкой 6 % (Co). Материал соответствует марке ВК6 по ГОСТ 3882-74 и выпускается в виде пластин для оснащения режущего, штампового и износостойкого инструмента. Пластины получают методом порошковой металлургии: смесь WC и Co прессуют и спекают при 1380–1450 C в вакууме или водороде, после чего шлифуют по плоскостям и доводят до требуемых допусков.

Состав и физико-механические свойства

Структура ВК6 — крупнозернистый или среднезернистый карбид вольфрама в кобальтовой матрице. Содержание кобальта — 6 %, остальное — WC. Такое соотношение дает сочетание высокой твердости и достаточной трещиностойкости, что отличает ВК6 от более хрупких безвольфрамовых и малокобальтовых марок.

  • Плотность — 14,6–15,0 г/см
  • Твердость по Виккерсу — 1300–1500 HV
  • Твердость по Роквеллу — 88,5–90,5 HRA
  • Предел прочности при изгибе — 1500–1700 МПа
  • Модуль упругости — 630–650 ГПа
  • Коэффициент теплопроводности — 80–90 Вт/(мК)

Пластины ВК6 сохраняют режущие свойства при нагреве до 800–900 C, что позволяет работать на скоростях резания, недостижимых для быстрорежущей стали. Ударная вязкость ниже, чем у ВК8 или ВК10, поэтому ВК6 применяют при относительно спокойных нагрузках без интенсивных ударов.

Формы, размеры и исполнение

Вольфрамовые пластины ВК6 поставляются в виде сменных многогранных пластин (СМП), напайных пластин, штамповых вставок и пластин для волочильного инструмента. Геометрия — трехгранные, четырехгранные, ромбические, круглые; задние углы и радиусы при вершине выбираются под конкретную операцию. Плоскостность и шероховатость доводятся до Ra 0,05–0,1 мкм для снижения трения и налипания стружки.

ТипоразмерТолщина, ммТвердость, HRAПрочность при изгибе, МПаТиповое применение
Пластина 4422,089,01600Резцы малых сечений
Пластина 6633,089,51650Расточные резцы
Пластина 101044,090,01700Токарная обработка чугуна
Пластина 121255,089,51650Штамповые вставки
Пластина 161666,089,01600Волочильные фильеры

Области применения

Пластины ВК6 востребованы там, где требуется износостойкость при умеренных ударных нагрузках. Основные направления:

  • Оснащение резцов для точения серого и ковкого чугуна, цветных сплавов, неметаллических материалов на токарных станках с ЧПУ.
  • Штамповый инструмент для холодной высадки, гибки и вырубки в кузнечно-прессовом производстве.
  • Волочильные фильеры и оправки для калибровки проволоки и прутков на волочильных станах.
  • Износостойкие вставки в буровом инструменте, работающем по породам средней крепости.
  • Пластины для фрезерования и развертывания отверстий в корпусных деталях.

В отличие от ВК8, марка ВК6 предпочтительна при чистовой и получистовой обработке, где важнее размерная стойкость кромки, чем сопротивление выкрашиванию. При прерывистом резании с ударами целесообразно переходить на марки с повышенным содержанием кобальта.

Эксплуатационные ограничения

Твердосплавные пластины ВК6 чувствительны к тепловым ударам и вибрациям. При работе без СОЖ на высоких скоростях возможны микротрещины по кромке. Кобальтовая связка подвержена коррозии в кислых средах, поэтому для химически агрессивных условий применяют защитные покрытия или замену на безвольфрамовые твердые сплавы. Крепление пластин в державках должно исключать перекосы, приводящие к сколам.

Вопросы и ответы

Чем ВК6 отличается от ВК8?

ВК6 содержит 6 % кобальта, ВК8 — 8 %. Меньшее содержание связки повышает твердость и износостойкость ВК6, но снижает ударную вязкость, поэтому ВК6 применяют при чистовой обработке и спокойных нагрузках.

Какой стандарт регламентирует марку ВК6?

Состав и свойства твердого сплава ВК6 регламентирует ГОСТ 3882-74. Формы и размеры пластин могут задаваться ГОСТ 25395-90 и отраслевыми нормалями.

Можно ли паять пластины ВК6?

Да, пластины ВК6 паяют к стальным державкам припоями на основе меди или серебра. Нагрев ведут равномерно, избегая перегрева выше 700–750 C, чтобы не снизить твердость связки.

Применяется ли ВК6 для обработки стали?

Для стали ВК6 используют ограниченно — при малых скоростях и без ударных нагрузок. Для стали эффективнее титановольфрамовые марки (Т5К10, Т15К6), устойчивые к адгезионному износу.