ВРЕМЕННО ВСЕ ОТГРУЗКИ ПРОИЗВОДИМ ТОЛЬКО С 10.00 до 17.00. Мы работаем в эту субботу - 5 декабря!

Твердые сплавы

Твердые сплавы – твёрдые и износостойкие металлические материалы, способные сохранять эти свойства при 900—1150 °C. В основном изготовляются из высокотвердых и тугоплавких материалов на основе карбидов вольфрама, титана, тантала, хрома, связанных кобальтовой металлической связкой, при различном содержании кобальта или никеля.

Типы твёрдых сплавов

Различают спечённые и литые твёрдые сплавы. Главной особенностью спеченных твердых сплавов является то, что изделия из них получают методами порошковой металлургии и они поддаются только обработке шлифованием или физико-химическим методам обработки (лазер, ультразвук, травление в кислотах и др) так же отлично обрабатываются электро-физическим методом электроэрозии.

твердые сплавы

Литые твердые сплавы предназначены для наплавки на оснащаемый инструмент и проходят не только механическую, но часто и термическую обработку (закалка, отжиг, старение и др).

Порошковые твердые сплавы закрепляются на оснащаемом инструменте методами пайки или механическим закреплением.


Твердые сплавы различают по металлам карбидов, в них присутствующих:

  • вольфрамовые — ВК2, ВК3,ВК3М, ВК4В, ВК6М, ВК6, ВК6В, ВК8, ВК8В, ВК10, ВК15, ВК20, ВК25;
  • титано-вольфрамовые — Т30К4, Т15К6, Т14К8, Т5К10, Т5К12В;
  • титано-тантало-вольфрамовые — ТТ7К12, ТТ10К8Б.

По химическому составу твердые сплавы классифицируют:

  • вольфрамокобальтовые твердые сплавы (ВК);
  • титановольфрамокобальтовые твердые сплавы (ТК);
  • титанотанталовольфрамокобальтовые твердые сплавы (ТТК).

Спечённые твёрдые сплавы

Твердые сплавы изготавливают путем спекания смеси порошков карбидов и кобальта. Порошки предварительно изготавливают методом химического восстановления (1-10 мкм), смешивают в соответствующем соотношении и прессуют под давлением 200—300 кгс/см², а затем спекают в формах, соответствующих размерам готовых пластин, при температуре 1400—1500 °C, в защитной атмосфере. Термической обработке твердые сплавы не подвергаются, так как сразу же после изготовления обладают требуемым комплексом основных свойств.

Номенклатура спеченных твердых сплавов

Твердые сплавы условно можно разделить на три основные группы:

  • вольфрамосодержащие твердые сплавы
  • титановольфрамосодержащие твердые сплавы
  • титанотанталовольфрамовые твердые сплавы

Каждая из вышеперечисленных групп твердых сплавов подразделяется в свою очередь на марки, различающиеся между собой по химическому составу, физико-механическим и эксплуатационным свойствам.

Некоторые марки сплава, имея одинаковый химический состав, отличаются размером зерен карбидных составляющих, что определяет различие их физико-механических и эксплуатационных свойств, а отсюда и областей применения.

Свойства марок твердых сплавов рассчитаны таким образом, чтобы выпускаемый ассортимент мог в максимальной степени удовлетворить потребности современного производства. При выборе марки сплава следует учитывать: область применения сплава, характер требовании, предъявляемых к точности обрабатываемых поверхностей, состояние оборудования и его кинематические и динамические данные.

Обозначения марок сплавов построено по следующему принципу:

  • 1 группа - сплавы содержащие карбид вольфрама и кобальт. Обозначаются буквами ВК, после которых цифрами указывается процентное содержание в сплаве кобальта. К этой группе относятся следующие марки: ВКЗ, ВКЗМ, ВК6, ВК6М, ВК6ОМ, ВК6КС, ВК6В, ВК8, ВК8ВК, ВК8В, ВК10КС, ВК15, ВК20, ВК20КС, ВК10ХОМ, ВК4В.
  • 2 группа - титановольфрамовые сплавы, имеющие в своём составе карбид титана, карбид вольфрама и кобальт. Обозначается буквами ТК, при этом цифра, стоящая после букв Т обозначает % содержание карбидов титана, а после буквы К - содержание кобальта. К этой группе относятся следующие марки: Т5К10, Т14К8, Т15К6, ТЗ0К4.
  • 3 группа — титанотанталовольфрамовые сплавы, имеющие в своём составе карбид титана, тантала и вольфрама, а также кобальт и обозначаются буквами ТТК, при этом цифра, стоящая после ТТ % содержание карбидов титана и тантала, а после буквы К - содержание кобальта. К этой группе относятся следующие марки: ТТ7К12, ТТ20К9.
  • 4 группа — сплавы с износостойкими покрытиями. Имеют буквенное обозначение ВП. К этой группе относятся следующие марки: ВП3115 (основа ВК6), ВП3325 (основа ВК8), ВП1255 (основа ТТ7К12).

Твердые сплавы применяемые для обработки металлов резанием: ВК6, ВКЗМ, ВК6М, ВК60М, ВК8, ВК10ХОМ, ТЗОК4, Т15К6, Т14К8, Т5К10, ТТ7К12, ТТ20К9.

Твердые сплавы применяемые для бесстружковой обработки металлов и древесины, быстроизнашивающихся деталей машин, приборов и приспособлений: ВКЗ, ВКЗМ, ВК6, ВК6М, ВК8, ВК15, ВК20, ВК10КС. ВК20КС.

Твердые сплавы применяемые для оснащения горного инструмента: ВК6В, ВК4В, ВК8ВК, ВК8, ВК10КС, ВК8В,ВК11ВК,ВК15.

Марка
сплава
WC % TiC % TaC % Co % Прочность на изгиб (σ),
МПа
Твёрдость,
HRA
Плотность (ρ),
г/см3
Теплопроводность (λ),
Вт/(м·°С)
Модуль Юнга (Е),
ГПа
ВК2 98 2 1200 91,5 15,1 51 645
ВК3 97 3 1200 89,5 15,3 50,2 643
ВК3-М 97 3 1550 91 15,3 50,2 638
ВК4 96 4 1500 89,5 14,9-15,2 50,3 637,5
ВК4-В 96 4 1550 88 15,2 50,7 628
ВК6 94 6 1550 88,5 15 62,8 633
ВК6-М 94 6 1450 90 15,1 67 632
ВК6-ОМ 92 2 6 1300 90,5 15 69 632
ВК8 92 8 1700 87,5 14,8 50,2 598
ВК8-В 92 8 1750 89 14,8 50,4 598,5
ВК10 90 10 1800 87 14,6 67 574
ВК10-ОМ 90 10 1500 88,5 14,6 70 574
ВК15 85 15 1900 86 14,1 74 559
ВК20 80 20 2000 84,5 13,8 81 546
ВК25 75 25 2150 83 13,1 83 540
ВК30 70 30 2400 81,5 12,7 85 533
Т5К10 85 6 9 1450 88,5 13,1 20,9 549
Т5К12 83 5 12 1700 87 13,5 21 549,3
Т14К8 78 14 8 1300 89,5 11,6 16,7 520
Т15К6 79 15 6 1200 90 11,5 12,6 522
Т30К4 66 30 4 1000 92 9,8 12,57 422
ТТ7К12 81 4 3 12 1700 87 13,3    
ТТ8К6 84 8 2 6 1350 90,5 13,3    
ТТ10К8-Б 82 3 7 8 1650 89 13,8    
ТТ20К9 67 9,4 14,1 9,5 1500 91 12,5    
ТН-20 79 (Ni15%) (Mo6%) 1000 89,5 5,8    
ТН-30 69 (Ni23%) (Mo29%) 1100 88,5 6    
ТН-50 61 (Ni29%) (Mo10%) 1150 87 6,2    

Иностранные производители твердого сплава, как правило, используют каждый свои марки сплавов и обозначения.