Модификация структуры и свойств инструментальных твердых сплавов импульсно-пучковыми методами

• Автор: Орлов, Павел Викторович
• Шифр специальности: 05.02.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 117 с.

Содержание
Введение
Глава 1. Износостойкость ИТС и методы их модифицирования.
1.1 Структура п фазовый состав ИТС
1.2 Износостойкость и механизмы пзнашпзанпя ИТС
1.3 Методы модифицирования структуры и свойств ИТС.
1.3.1 Модифицирование легированием
1.3.2 Термическая и химико-термическая обработка.
1.4 Обоснование возможностей применения сильноточных пучков заряженных частий для повышения износостойкости ИТС
1.5 Выводы п задачи исследования
Глава 2. Методы и средства модификации и экспериментального исследования модифицированных ИТС.
2.1 Устройство п энергетические характеристики источников сильноточных электронных и мощных ионных пучков
2.2 Методы п методики исследования модифицированных ИТ С.
2.2.1 Методики рентгеноструктурного анализа
2.2.2 Методики исследования морфологических и структурных изменений
2.3 Исследование износостойкости ИТС
Глава 3. Закономерности изнашивания и износостойкость ИТС.
3.1 Изнашивание ИТС при резании стали марки 40Х
3.2 Изнашивание ИТС при резании титанового сплава ОТ4 и никелевого сялава ЭИ693
3.3 Влияние плотности энергии на м::нр о твердость ыодпфп-ППр ОБ ЭННОГО ІІНСТрУ.ісНТа
3.4 Технологические рекомендации до режимам нмнульсно-дтчкев од моддшихаддп

3.5 Выводы

Глава 4. Структурно-фазовые изменения в приповерхностных слоях ИТС
4.1 Эффекты молпфпппованпя ИТС сильноточными пучками электронов '
4.1.1 Изменение структуры и свойств сплавов Т15К6 п
1оК10
4.1.2 Изменение структуры сплава ВК5
4.2 Эффекты модпфидлованля ИТС мошеьши пучками ионов
4.-3 Структурно-фазовые изменения ИТС в условиях фрикционного взаимодействия с обрабатываемым материалом
4.3.1 Структурно-фазовое состояние после 10 с резания,
кромка
4.3.2 Структурно-фазовое состояние после 20 с резания
4.3.3 Структурно-фазовое состояние после 120 с резания
4,4 Физическая модель процесса структурной прпспосаблп-
заемостп
4.5 Выводы
Общие выводы
Список литературы
Введение
Твердые сплавы на основе карбида вольфрама принадлежат к классу металлических композитов и являются гетерофазной системой карбидных частиц (¥С или ТлС) и металлической матрицы. Применение режущего инструмента, изготовленного методом спекания смеси порошков карбида вольфрама и кобальта при температурах в диапазоне 1600 -г 1780 К, имеет длительную историю. Однако, не смотря на это, данный класс материалов по прежнему является базовым при создании и использовании промышленных инструментов для черновой, по-лучистовой и чистовой обработки жаропрочных, тугоплавких и иных трудно обрабатываемых материалов.
В последние годы в связи с тенденцией роста мировых цен на редкие металлы, к числу которых относятся вольфрам и кобальт, наметились два направления поиска путей снижения затрат на инструментальные твердые сплавы (ИТС): во-первых, путем создания заменителей вольфрамосодержащих ИТС, во-вторых, путем различных методов и способов модификации свойств ИТС с целью повышения их эксплуатационных характеристик.
Несмотря на то, что создано достаточно большое количество заменителей вольфрама в твердом сплаве [1, 2, 3], результаты лабораторных и производственных испытаний которых показывают их вполне удовлетворительные эксплуатационные характеристики, промыш-шленное внедрение их в широких масштаюах пока не начато. Объясняется это тем, что перенастройка технологических циклов на существующих производствах изготовления и использования такого инструмента требует огромных материальных затрат. Поэтому оказывается предпочтительным дополнтиельно включить в технологический цикл

Рис. 3: Источник сильноточных электронных пучков
1 - катод; 2 -анод; 3-искровые источники плазмы; 4 - коллектор; 5 - соленоид; 6 - вакуумная камера; 7 - блок управления; 8 - блок питания соленоида; 9 - блок поджига; 10 - генератор импульсных напряжений (ГИН); 11 - катодная плазма; 12 - двойной слой; 13 - анодная плазма; 14 - пояс Роговского; Р1, [42 - делитель напряжения.