Состав для хромованадийниобирования твердосплавного инструмента

Целью изобретения является увеличение иэносостойкости и механической прочности твердосплавного инструмента.Указанная цель достигается тем, что состав для хромованадийниобирования тверпосплавного инструмента, включающий окись хрома, окись ванадия, пятиокись ниобия, окись алюминия, порошок алюминия и хлористый аммоний, дополнительно содержит 50 55 1 1159Изобретение относится к металлур гии, а именно к химико-термической обработке твердосплавного инструмента, в частности к составам для создания на его поверхности износостойких карбидных слоев, и может быть использовано в машиностроительной и других отраслях промьппленности.Известен состав 1 11 для комплексного насыщения твердосплавного инст румента, содержащий, мас.%:Окись хрома 12-37Пятиокись ниобия , 12-27Алюминий (порошок) 18-21Хлористый аммоний 1-3Окись алюминия 27-32Химико-термическую обработку в указанном составе проводят при 950-1100 С 2-4 ч.Недостатком этого состава явля О ется сравнительно невысокая износостойкость. формирующихся карбидных слоев (повышение износостойкости составляет 2,8-3.,5 раза).Наиболее близким техническим, решением к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является состав 1 21 для комплексного насыщения инструмента из сталей и твердых сплавов, содержащий, мас.%:Окись хрома 4, 5-.1230Пятиокись ниобия 4, 5-1,1Окись ванадия 12-26Порошок алюминия 14-16Хлористый аммоний 1-3Окись алюминия ОстальноеПроцесс диффузионной обработки в известном составе осуществляют при температуре 1000-1100 С 4-6 чфв контейнерах с плавким затвором.Недостатками известного состава являются высокая температура насыщения, недостаточное повьппение износостойкости инструмента и сравнительно низкая механическая прочность твердого сплава после химико-термической обработки. 962порошок кадмия при следующем соотношении компонентов, мас.%:Окись хрома . 4-10Пятиокись ниобия4"9Окись ванадия ф 10-23Порошок алюминия 12-14Хлорнстый аммоний 1-2Порошок кадмия 10-14Окись алюминия Остальноефункциональное назначение каждогокомпонента является следующим.Окись хрома, ванадия и ниобия -поставщики активных атомов хрома,ванадия и ниобия соответственно, придиффузионном насьппении.Порошок алюминия - восстановитель.Окись алюминия - балластная добавка, служит для предотвращения спекания насыщающей смеси.Хлористый аммоний - активатор.Порошок кадмия вводится в насыщающую смесь для создания на поверхности изделия жидкометаллическойфазы, которая интенсифицирует процессдиффузионного насыщения и позволяетснизить температуру обработки с1000 до 850 С.Выше верхнего предела (по содержанию кадмия в насьпцающей смеси притемпературе обработки 850 С):10%С Оэ+9%ФвО+10% Ч 0+14%АГ+,+2%1 Н СЕ 15%СЗ 40%А О .При таком соотношенйи компонентовв смеси происходит оплавление твердосплавных пластин, теряется геометрияинструмента из-за того; что содержание кадмия превьппает предельно допустимое.Ниже нижнего предела (температура насыщения 850 С):4%СО+4 Ивй+23%О. +12%А 1++1%ОН СИ+ 9%Сд+ 47%А,1 О 5.При таком соотношении компонентовв смеси вообще не происходит насыщения, так как содержание кадмия всмеси ниже предельно допустимого ижидкометаллическая фаза образуетсяв недостаточном количестве,П р и м е р. Процесс хромованадий.ниобирования в предлагаемом составеосуществляют прн 850-900 С 4-6 чв контейнерах с плавким затворомбез использования вакуума или защитных атмосфер.В таблице приведены результатыиспытаний износостойкости твердыхсплавов ВК 8 и Т 15 К 6, не подвергнутыххимико-термической обработке и обра3 1 ботанных в известном и предлагаемом составах, а также предел прочности при поперечном изгибе твердого сплава Т 15 Кб после химико-термической обработки в известном и предлагаемом составах. Пластины твердого сплава испытывают. на износостойкость на токарном станке с бесступенчатым приводом главного движения при резании серого чугуна С 418 (сплав ВК 8) и стали .40 Х (сплав Т 15 К 6). Режим резания: скорость резания 100 маймин, подача 0,2.мм/об, глубина резания 1,0 мм. Предел прочности при поперечном изгибе определяют на машине 1599 б 2 4"1 паСгоп" при скорости нагружения1 мм/мин,Таким образом, химико-термическаяобработка твердосплавного инструмент та согласно известному составу приф850 С не приводит к повышению износостойкости, в то время как использование предлагаемого состава позволяет снизить температуру насыщения 10 на 150-250 С, повысить износостойкость твердосцлавного.инструмейта на5-207 по сравнению с обработкой,визвестном составе, и,механическуюпрочность после химико-термической)хо йи оф хмо ьО ц лФ Э, ЭР а а3 О а Ф Х лхоххццм э,хо хЦ лЩЭ Х лх в хоб 1 ХОСРХс:Р с, И 1111 1 1111сч 1111 1 31 3 1 1159962 1 1 1 1 о м а ф о4 ю а мл , Щ ц + о Ла х с+ ф О н ц + о