Вольфрамовые пластины ВК8 в Минске

Вольфрамовые пластины ВК8: твердосплавные заготовки для металлообработки и штамповой оснастки

Вольфрамовые пластины ВК8 — это сменные и напайные твердосплавные элементы, изготовленные методом порошковой металлургии из смеси карбида вольфрама (WC) и кобальтовой связки (Co) в соотношении 92 % WC и 8 % Co. Материал соответствует марке ВК8 по ГОСТ 3882-74 и ГОСТ 4872-75, относится к группе однокарбидных вольфрамокобальтовых сплавов с крупнозернистой структурой карбидной фазы. Именно крупное зерно WC обеспечивает повышенную трещиностойкость и ударную вязкость по сравнению с мелкозернистыми аналогами ВК8М и ВК8К, что делает пластины ВК8 предпочтительными для черновых и получистовых операций с прерывистым резанием.

Технические характеристики и физико-механические свойства

Специфические параметры вольфрамовых пластин ВК8 определяются сочетанием крупнозернистой карбидной составляющей и кобальтовой матрицы. Плотность сплава составляет 14,4–14,8 г/см, твёрдость по Виккерсу — 1600–1750 HV, предел прочности при изгибе — 1600–1750 МПа. Теплостойкость сохраняется до 800–900 C, что допускает работу без интенсивного охлаждения на умеренных скоростях резания. Коэффициент теплопроводности — 75–85 Вт/(мК), модуль упругости — 590–620 ГПа. Ударная вязкость KCU достигает 4,5–5,5 Дж/см, что существенно выше, чем у сплавов с мелким зерном.

Конструктивные исполнения и типоразмеры

Вольфрамовые пластины ВК8 выпускаются в нескольких конструктивных формах, каждая из которых ориентирована на конкретный вид оснастки:

• Пластины напайные по ГОСТ 25395-90 — прямоугольные и квадратные заготовки для пайки на державки резцов, фрез, зенкеров.
• Сменные многогранные пластины (СМП) по ГОСТ 19042-80 — трёх-, четырёх-, шестигранные и ромбические формы с отверстием под крепёж.
• Пластины для волочильного инструмента — калиброванные вставки для волок, фильер, матриц холодной высадки.
• Пластины для штампового инструмента — вставки вырубных и гибочных штампов, матрицы холодной штамповки.
• Пластины для горного инструмента — вставки буровых коронок, зубков шарошечных долот, породоразрушающего инструмента.
• Пластины специального профиля — заготовки под электроэрозионную обработку и шлифовку по чертежу заказчика.

Области применения и технологические условия

Пластины ВК8 применяются преимущественно в операциях, где доминируют ударные нагрузки и прерывистые режимы резания. В металлообработке их устанавливают на токарные станки с ЧПУ при черновом точении отливок и поковок из серого и высокопрочного чугуна, углеродистых и легированных сталей с твёрдостью до 45 HRC. На фрезерных обрабатывающих центрах пластины ВК8 работают при торцевом и концевом фрезеровании корпусных деталей, где возможны вибрации и неравномерная нагрузка на режущую кромку.

В штамповом производстве вставки из ВК8 используются в вырубных штампах для листовой стали толщиной 0,5–4 мм, в гибочных матрицах и в инструменте холодной объёмной штамповки крепёжных изделий. В горнодобывающей отрасли пластины ВК8 армируют буровые коронки для пород с коэффициентом крепости по Протодьяконову f = 8–14, а также зубки шарошечных долот при бурении скважин в условиях абразивного износа.

В волочильном производстве пластины ВК8 служат вставками волок для протяжки стальной и нихромовой проволоки диаметром от 0,8 до 6,0 мм, а также для калибровки труб. В деревообработке — для фрезерного инструмента по обработке ДСП, МДФ и твёрдых пород древесины. В нефтегазовой отрасли — для деталей запорной арматуры, работающих при абразивном износе и давлении до 70 МПа.

Режимы эксплуатации и ограничения

Скорость резания для пластин ВК8 при обработке чугуна составляет 80–150 м/мин, при обработке стали — 60–120 м/мин. Подача на зуб при фрезеровании — 0,1–0,3 мм. Пластины не рекомендуются для чистовой обработки с высокими скоростями (свыше 200 м/мин) и для обработки жаропрочных никелевых сплавов, где требуется мелкозернистая структура и повышенная теплостойкость. При работе без СОЖ необходимо контролировать температуру в зоне резания во избежание интенсивного окисления кобальтовой связки при температуре выше 900 C.

Вопросы и ответы