Конспект лекций Часть 2 Омск 2006 (075. 8) Ббк 34. 202: 34. 206я73 Б95

Жаропрочные стали и сплавы способны работать в нагруженном сос-тоянии при высокой температуре в течение определенного времени и обладают при этом достаточной жаростойкостью.
Металлы обладают свойством медленно и непрерывно деформироваться при статическом нагружении, особенно при высокой температуре. Это свойство называется ползучестью, она характеризуется пределом ползучести – напряжением, вызывающим деформацию заданной величины за определенный промежуток времени при заданной температуре. Кроме того, жаропрочность характеризуется пределом длительной прочности – напряжением, вызывающим разрушение при данной температуре за данный интервал времени.
Жаропрочные стали и сплавы классифицируют по основному признаку – температуре эксплуатации. Так, для работы при температуре 400 – 550С применяют стали 15ХМ, 12Х1МФ (трубы паропроводов и пароперегревателей), 40Х9С2 – для клапанов двигателей внутреннего сгорания, а при температуре 800 – 1200С – сплавы на никелевой основе (например, ХН55ВМТФКЮ) для лопаток газовых турбин и т. п.
2. твердые и сверхтвердые инструментальные материалы


2.1. Металлокерамические твердые сплавы

Данные сплавы получили широкое распространение во второй половине прошлого столетия как инструментальный материал для режущих инструментов. Они не являются сталями. Их получают методами порошковой металлургии, и по составу они делятся на три группы.

Вольфрамокобальтовые группы ВК, состоят из карбидов вольфрама WC и кобальта. Кобальт является пластичной цементирующей связкой для порошка карбида вольфрама. Их марки – ВК3, ВК6, ВК8, где цифра показывает содержание кобальта, остальное – карбиды вольфрама. Эти сплавы используют для обработки чугунов, цветных сплавов, неметаллических материалов и т. п.
Вольфрамотитанокобальтовые группы ТК (Т5К10, Т15К6, Т30К4). Цифры указывают содержание карбидов титана TiC и кобальта, остальное – карбиды вольфрама WC.
Третью группу составляют вольфрамотитанотанталокобальтовые ТТК (ТТ7К12, ТТ10К12). Первое число указывает суммарное содержание карбидов титана TiC и карбидов тантала TaC, второе – содержание кобальта, остальное – карбиды вольфрама WC. Сплавы групп ТК и ТТК используются для обработки сталей.
Сплавы выпускаются в основном в виде неперетачиваемых трех-, четырех-, пятигранных пластин, которые механически крепятся к корпусу инструмента и являются его рабочей (режущей) частью. Высокие твердость (HRC68 – 76, HRA85 – 92) и теплостойкость (до 800 – 1000С) этих сплавов позволяют значительно увеличить обрабатываемость многих инструментальных материалов и в три – пять раз повысить скорость резания по сравнению с инструментами из быстрорежущих сталей.