Модифицирование быстрорежущих сталей наноструктурированными материалами для изготовления режущих вставок резцов горнодобывающих машин
Рассмотрены вопросы влияния модифицирования наноструктурированными материалами на структуру и физико-механические свойства быстрорежущих сталей для изготовления режущих вставок резцов горнодобывающих машин....
Збережено в:
| Дата: | 2017 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
2017
|
| Назва видання: | Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/135004 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Модифицирование быстрорежущих сталей наноструктурированными материалами для изготовления режущих вставок резцов горнодобывающих машин / Л.В. Судник, Ф.И. Рудницкий, К.Ф. Рудницкий, Ю.А. Николайчик // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения: Сб. науч. тр. — К.: ІНМ ім. В.М. Бакуля НАН України, 2017. — Вип. 20. — С. 440-446. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-135004 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1350042018-06-15T03:03:44Z Модифицирование быстрорежущих сталей наноструктурированными материалами для изготовления режущих вставок резцов горнодобывающих машин Судник, Л.В. Рудницкий, Ф.И. Рудницкий, К.Ф. Николайчик, Ю.А Разработка и внедрение оборудования и инструмента, оснащенного твердыми сплавами, в различных отраслях промышленности Рассмотрены вопросы влияния модифицирования наноструктурированными материалами на структуру и физико-механические свойства быстрорежущих сталей для изготовления режущих вставок резцов горнодобывающих машин. Розглянуто питання впливу модифікування Наноструктуровані матеріалами на структуру і фізико-механічні властивості швидкорізальних сталей для виготовлення ріжучих вставок різців гірничодобувних машин. The paper deals the influence of nanostructured materials on the structure and physico-mechanical properties of high speed steels for manufacture of cutting inserts cutters of mining machines. 2017 Article Модифицирование быстрорежущих сталей наноструктурированными материалами для изготовления режущих вставок резцов горнодобывающих машин / Л.В. Судник, Ф.И. Рудницкий, К.Ф. Рудницкий, Ю.А. Николайчик // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения: Сб. науч. тр. — К.: ІНМ ім. В.М. Бакуля НАН України, 2017. — Вип. 20. — С. 440-446. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. 2223-3938 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/135004 669.14.018.252.3 ru Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Разработка и внедрение оборудования и инструмента, оснащенного твердыми сплавами, в различных отраслях промышленности Разработка и внедрение оборудования и инструмента, оснащенного твердыми сплавами, в различных отраслях промышленности |
| spellingShingle |
Разработка и внедрение оборудования и инструмента, оснащенного твердыми сплавами, в различных отраслях промышленности Разработка и внедрение оборудования и инструмента, оснащенного твердыми сплавами, в различных отраслях промышленности Судник, Л.В. Рудницкий, Ф.И. Рудницкий, К.Ф. Николайчик, Ю.А Модифицирование быстрорежущих сталей наноструктурированными материалами для изготовления режущих вставок резцов горнодобывающих машин Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения |
| description |
Рассмотрены вопросы влияния модифицирования наноструктурированными материалами на
структуру и физико-механические свойства быстрорежущих сталей для изготовления режущих
вставок резцов горнодобывающих машин. |
| format |
Article |
| author |
Судник, Л.В. Рудницкий, Ф.И. Рудницкий, К.Ф. Николайчик, Ю.А |
| author_facet |
Судник, Л.В. Рудницкий, Ф.И. Рудницкий, К.Ф. Николайчик, Ю.А |
| author_sort |
Судник, Л.В. |
| title |
Модифицирование быстрорежущих сталей наноструктурированными материалами для изготовления режущих вставок резцов горнодобывающих машин |
| title_short |
Модифицирование быстрорежущих сталей наноструктурированными материалами для изготовления режущих вставок резцов горнодобывающих машин |
| title_full |
Модифицирование быстрорежущих сталей наноструктурированными материалами для изготовления режущих вставок резцов горнодобывающих машин |
| title_fullStr |
Модифицирование быстрорежущих сталей наноструктурированными материалами для изготовления режущих вставок резцов горнодобывающих машин |
| title_full_unstemmed |
Модифицирование быстрорежущих сталей наноструктурированными материалами для изготовления режущих вставок резцов горнодобывающих машин |
| title_sort |
модифицирование быстрорежущих сталей наноструктурированными материалами для изготовления режущих вставок резцов горнодобывающих машин |
| publisher |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України |
| publishDate |
2017 |
| topic_facet |
Разработка и внедрение оборудования и инструмента, оснащенного твердыми сплавами, в различных отраслях промышленности |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/135004 |
| citation_txt |
Модифицирование быстрорежущих сталей наноструктурированными материалами для изготовления режущих вставок резцов горнодобывающих машин / Л.В. Судник, Ф.И. Рудницкий, К.Ф. Рудницкий, Ю.А. Николайчик // Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения: Сб. науч. тр. — К.: ІНМ ім. В.М. Бакуля НАН України, 2017. — Вип. 20. — С. 440-446. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. |
| series |
Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент – техника и технология его изготовления и применения |
| work_keys_str_mv |
AT sudniklv modificirovaniebystrorežuŝihstalejnanostrukturirovannymimaterialamidlâizgotovleniârežuŝihvstavokrezcovgornodobyvaûŝihmašin AT rudnickijfi modificirovaniebystrorežuŝihstalejnanostrukturirovannymimaterialamidlâizgotovleniârežuŝihvstavokrezcovgornodobyvaûŝihmašin AT rudnickijkf modificirovaniebystrorežuŝihstalejnanostrukturirovannymimaterialamidlâizgotovleniârežuŝihvstavokrezcovgornodobyvaûŝihmašin AT nikolajčikûa modificirovaniebystrorežuŝihstalejnanostrukturirovannymimaterialamidlâizgotovleniârežuŝihvstavokrezcovgornodobyvaûŝihmašin |
| first_indexed |
2025-07-09T22:32:21Z |
| last_indexed |
2025-07-09T22:32:21Z |
| _version_ |
1837210369613889536 |
| fulltext |
Выпуск 20. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ И МЕТАЛООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ – ТЕХНИКА
И ТЕХНОЛОГИЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ
440
Приведены результаты исследования влияния внешнего одноосевого статического давления
при спекании карбидовольфрамового твердого сплава ВН20 на никелевой связке (80% WC + 20% Ni)
на усадку и плотность в зависимости от режимов предварительного спекания.
Ключевые слова: твердый сплав, давление, усадка, плотность, спекание, температура.
THE RESEARCH RESULTS OF INFLUENCE CONDITIONS OF SINTERING
OF VN20 (80% WC + 20 % WT. NІ) HARD ALLOY IN VACUUM UNDER EXTERNAL
UNIAXIAL STATIC PRESSURE ON ITS SHRINKAGE AND DENSITY
The research results of influence of external uniaxial static pressure during sintering of BH20 (80%
WC + 20% Ni) tungsten carbide hard alloy with nickel binder on changes of structural and some physical
and mechanical properties in dependence of the regime preliminary sintering were presented.
Key words: hard alloy, pressure, shrinkage, density, sintering, temperature.
Література
1. Третьяков В. И. Основы металловедения и технологии производства спеченных
твердых сплавов. – М.: Металлургия, 1976. – 528 с.
2. Бондаренко В. П., Юрчук Н. А. Спекание твердого сплава ВК15 под действием
сжимающего напряжения // Породоразрушающий и металообрабатывающий
инструмент - техника и технология его изготовления и применения: сб. науч тр – К.
ИСМ им. В .Н. Бакуля НАН Украины, 2005.– Вып 8. – С. 249–255.
3. Ермоленко Н. Ф., Эфрос М. Д. Регулирование пористой структуры оксидных
адсорбентов и катализаторов. – Минск: Навука и тэхника, 1971. – 285 с.
4. Дымов А. М. Технический анализ (Методы определения содержания элементов). – М.
Металлургия, 1964. – С. 31–51.
Надійшла 29.05.17
УДК 669.14.018.252.3
Л. В. Судник, д-р техн. наук1; Ф. И. Рудницкий, канд. техн. наук2; К. Ф. Рудницкий1;
Ю.А. Николайчик, канд. техн. наук2
1ОХП «Научно-исследовательский институт импульсных процессов с опытным
производством», г. Минск, Республика Беларусь
2Белорусский национальный технический университет, г. Минск
МОДИФИЦИРОВАНИЕ БЫСТРОРЕЖУЩИХ СТАЛЕЙ
НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫМИ МАТЕРИАЛАМИ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
РЕЖУЩИХ ВСТАВОК РЕЗЦОВ ГОРНОДОБЫВАЮЩИХ МАШИН
Рассмотрены вопросы влияния модифицирования наноструктурированными материалами на
структуру и физико-механические свойства быстрорежущих сталей для изготовления режущих
вставок резцов горнодобывающих машин.
Ключевые слова: сплав, модифицирование, структура.
Пути развития машиностроения в целом и инструментального производства в
частности лежат в области использования последних достижений науки, широкого внедрения
более совершенных – материало- и энергосберегающих технологий на всех стадиях
РАЗДЕЛ 3. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ И ИНСТРУМЕНТА, ОСНАЩЕННОГО
ТВЕРДЫМИ СПЛАВАМИ, В РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЯХ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
441
производства. Вместе с тем применяемая в настоящее время, технология изготовления
режущего инструмента из проката или поковок не позволяет в полной мере решать
поставленные перед производством задачи. Так, размеры заготовок при изготовлении
инструмента из проката или поковок в 1,5–2 раза превышают размеры готового изделия, а
потери металла при механической обработке достигают 70–75% массы заготовки. При этом
технологический цикл производства инструмента включает значительное количество
операций связанных с потерями металла и расходом энергии – изготовление, обдирка и отжиг
слитка, ковка с многократным нагревом (что сопровождается обезуглероживанием
поверхностного слоя заготовки, выгоранием легирующих элементов, окалинообразованием).
Альтернативой используемой технологии изготовления режущего инструмента
является технология производства литого инструмента. Обладающая рядом достоинств, не
свойственных сложившейся технологической схеме изготовления инструмента, и лишенная
многих ее недостатков литейная технология предоставляет широчайшие возможности в
области регулирования технологических, эксплуатационных и экономических характеристик
инструмента.
При использовании литейной технологии появляется возможность переплава отходов
инструментального производства (инструментальный лом, стружка, немерные отходы
проката, металлоабразивный шлам) и предотвращается потеря ценных легирующих элементов
при сбросе отходов в отвалы или смешивании их с ломом углеродистой стали.
Форма литых заготовок максимально приближена к форме готового инструмента, что
значительно снижает металлоемкость продукции и объем работ по механической обработке
заготовок. При использовании точных методов литья можно получать заготовки, не
требующие черновой механической обработки, а подвергаемые только шлифованию и
затачиванию режущих кромок. В некоторых случаях возможно получение литого
инструмента, подвергаемого сокращенному циклу термической обработки или не требующего
ее вовсе.
Однако несмотря на перечисленные преимущества, литейную технологию
изготовления инструмента широко не применяют. Это связано со сложившимся мнением о
литой быстрорежущей стали как материале хрупком и ненадежном, структуру и свойства
которого можно улучшить лишь деформированием при высокой температуре, т. е. ковкой или
прокаткой.
В ряде случаев такое мнение формируется в связи с отсутствием глубоких знаний о
формировании структуры литых заготовок при различных методах литья, необходимого
опыта, использованием недостаточно рациональных технологических приемов при
изготовлении заготовок, не позволяющих в полной мере обеспечить преимущества литой
структуры.
Повышенное внимание к формированию первичной структуры важно потому, что
сформировавшаяся в результате кристаллизации структура наследуется и после термической
обработки [1].
Важнейшим технологическим приемом управления структурообразованием литых
инструментальных сталей, обеспечивающим высокую эффективность инструмента, является
модифицирование расплава добавками различных элементов [2].
Под модифицированием в широком смысле понимают любое воздействие на
кристаллизующийся расплав, приводящее к изменению условий кристаллизации и,
следовательно, конечной структуры сплава. Чаще всего, несмотря на большое разнообразие
методов воздействия на расплав, под модифицированием понимают введение в расплав
Выпуск 20. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ И МЕТАЛООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ – ТЕХНИКА
И ТЕХНОЛОГИЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ
442
особых добавок модификаторов. Это связано с тем, что остальные методы слишком сложны
в организации в производственных условиях, а потому ограничены в применении.
Модифицирование направлено на решение ряда задач:
– измельчение макрозерна;
– измельчение микрозерна (дендритных ячеек);
– измельчение фазовых составляющих эвтектик, перитектик, в том числе хрупких и
легкоплавких фаз (с изменением их состава путем введения присадок, образующих с этими
фазами химические соединения);
– измельчение и глобулизация неметаллических включений (карбидов, оксидов, сульфидов и пр.).
Иногда к модифицированию относят рафинирование и микролегирование, поскольку
наряду с воздействием на структуру малые добавки многих элементов снижают содержание
газов, вредных примесей (десульфурация и дефосфорация стали), играют роль раскислителей,
изменяют механические, технологические и другие свойства сплавов [3].
В последние годы в качестве эффективных модифицирующих добавок при
изготовлении инструмента из быстрорежущих сталей используют наноструктурированные
добавки порошка вольфрама, карбида вольфрама и диборида титана. Указанные добавки,
обладая размерами входящих в их состав конгломератов, близкими к размерам
формирующихся в расплаве кластеров, позволяют эффективно управлять кристаллизацией
стали, изменяя длительность протекания перитектической реакции и оказывая избирательное
действие на ее структуру 4. В результате избирательного действия модификаторов
обеспечивается возможность уменьшения доли эвтектической составляющей,
формирующейся в виде отдельных колоний, а не сетки по границам зерен, изменения
морфологии эвтектики от скелетной к более пластичной стержневой.
Микроструктуры образцов немодифицированной стали Р6М5 базового состава
приведены на рис. 1.
а б в
Рис. 1. Микроструктура образцов немодифицированной
стали Р6М5, залитых в форму из химически твердеющей
смеси: а – 250, б – 500, в, г – 1000
г
РАЗДЕЛ 3. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ И ИНСТРУМЕНТА, ОСНАЩЕННОГО
ТВЕРДЫМИ СПЛАВАМИ, В РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЯХ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
443
Для структуры стали характерно наличие непрерывной сетки ледебуритной эвтектики
по границам первичных зерен. По морфологическому строению эвтектика преимущественно
веерообразная или пластинчатая на базе карбидов М2С и М6С, в некоторых участках
присутствуют карбиды МС в виде тонких сплошных пластин. По описанию структура
образцов, полученных в этом эксперименте полностью, соответствует структуре стали этого
состава (0,8–0,88% С; 3,8–4,3% Cr;
5,5–6,5% W; 4,5–5,5% Мо; 1,87–
2,1% V), кристаллизующейся в
условиях скоростей охлаждения
1–2 град/с на стадии
затвердевания, обеспечиваемых
теплоаккумулирующей
способностью формы из
химически твердеющих смесей.
Микроструктуры образцов стали
аналогичного состава (рис. 2),
модифицированной
наноструктурированным
диборидом титана
свидетельствуют об изменении
условий кристаллизации под
воздействием модификаторов и
формировании иного
распределения структурных
составляющих.
В частности, сетка
эвтектики разрывается, ледебурит
локализуется в отдельных
участках. Появляются колонии
эвтектики скелетообразного
морфологического типа,
характерные для стали Р18 или
борсодержащей стали. В центре
первичных зерен фиксируются
карбиды типа МС (VC, TiC). Первичные зерна более мелкие, преимущественно округлой
формы. Изменение характера распределения структурных составляющих, а именно появление
карбоборидной эвтектики по границам первичных зерен и карбидов на базе титана внутри них,
свидетельствует о том, что внутриформенные методы модифицирования используют в
технологических процессах получения заготовок литого режущего инструмента и
технологической оснастки.
Результаты микроструктурного анализа образцов стали Р6М5 показали, что
внутриформенное модифицирование позволяет обеспечить доставку модифицирующих
компонентов в расплав, необходимое распределение структурных составляющих и,
следовательно, изменение физико-механических и эксплуатационных свойств сплава.
а б
в г
Рис. 2. Микроструктура образцов стали Р6М5,
модифицированной наноструктурированным
диборидом титана, залитых в форму из химически
твердеющей смеси: а – 250, б – 500, в, г – 1000
Выпуск 20. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ И МЕТАЛООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ – ТЕХНИКА
И ТЕХНОЛОГИЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ
444
В результате модифицирующего действия, несмотря на наличие в стали до 6%
вольфрама, существенно изменяются свойства быстрорежущей стали после полной
термической обработки (см. таблицу).
Свойства экспериментальных сталей
Сталь / плавка
Твердость,
HRC
Теплостойкость1,
HRC
Интенсивность
изнашивания2, 106
кг/ч
Ударная
вязкость,
МДж/м2
Р6М5 0 63,5 60,0 84 0,050
FeW(0,1) 1/1 64,5 60,0 58 0,090
FeW(0,3) 1/2 64,0 60,5 58 0,070
FeW(0,6) 1/3 64,0 60,5 52 0,065
WС (0,1) 2/1 64,0 60,0 62 0,095
WС (0,3) 2/2 64,0 60,0 59 0,105
WС (0,6) 2/3 64,5 60,0 53 0,085
Wп (0,3) 3/2 63,0 60,5 53 0,070
Wп (0,6) 3/3 63,5 61,0 59 0,075
Wс (0,1) 4/1 64,0 60,0 51 0,100
Wс (0,3) 4/2 63,5 60,5 59 0,110
Wс (0,6) 4/3 64,0 61,0 52 0,080
Примечания: 1. Теплостойкость определяли измерением твердости при комнатной температуре
после дополнительного отпуска при температуре 620°C в течение 4 ч.
2. Износостойкость определяли измерением интенсивности изнашивания при сухом трении
образца о стальной диск диаметром 0,05 м и толщиной 0,003 м из стали 65 при нагрузке 100 Н и
скорости вращения диска 880 об/мин (2,3 м/с).
Практическое апробование полученных результатов исследований помимо режущего
инструмента осуществляли при изготовлении режущих вставок резцов РКС и ДВ-22
горнодобывающих машин (рис. 3, 4).
Рис.3. Фото резца РКС Рис. 4. Фото расположения резцов на
роторе комбайна
РАЗДЕЛ 3. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ И ИНСТРУМЕНТА, ОСНАЩЕННОГО
ТВЕРДЫМИ СПЛАВАМИ, В РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЯХ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
445
Для изготовления резцов использовали литые заготовки диаметром 8 мм и длиной 200
мм. Из каждой заготовки путем токарной обработки получали семь вставок. Заготовки
получали литьем в стопочные формы из стержневой химически твердеющей смеси. Для
приготовления смеси применяли следующие материалы:
- песок формовочный марок (1) (К1) (О1;О2; О3) (02;025) по ГОСТ 2138;
- связующее.
Песок применяли с содержанием влаги не более 0,2%, температурой от 5 до 25 оС,
глинистой составляющей не более 0,21%, концентрацией водородных ионов водной вытяжки
(рН) 6,5–7,5.
В качестве связующего применяли фенолформальдегидную смолу, в качестве
катализатора – ортофосфорную кислоту.
Плавку металла осуществляли в индукционной печи ИТПЭ-0,16 с кислой футеровкой.
Для модифицирования расплава использовали ферротитан и наноструктурированный диборид
титана.
Выводы
На основании исследований и опытных плавок инструментальных быстрорежущих
сталей установлено, что наномодифицирование быстрорежущей стали сильными
карбидообразующими элементами (титаном, бором) в установленных количествах
существенно влияет на морфлогию структуры литой быстрорежущей стали, приводит к
измельчению зерна (в 1,5–2 раза), раздроблению эвтектики, уменьшению количества
неметаллических включений (в 1,5–2,5 раз) за счет инокулирующего, поверхностно-активного
и рафинирующего воздействия. При этом ударная вязкость повышается в 1,2–1,3 раза и
теплостойкость литой стали – на 1–1,5 HRC.
Показана целесообразность оптимизации состава наномодифицирующего комплекса
не только по свойствам стали, но и стойкости литого инструмента. Определен состав
наномодифицирующего комплекса, повышающий стойкость инструмента в 1,2–1,3 раза.
Установлено, что несмотря на наличие в составе быстрорежущей стали Р6М5 вольфрама
(около 6%) при дополнительном введении этого элемента в небольших количествах 0,1–0,6%
проявляется избирательный модифицирующий эффект, заключающийся в увеличении
продолжительности протекания перитектической реакции, измельчении первичного зерна,
изменении состава эвтектических карбидов и морфологии эвтектики, повышении ударной
вязкости и износостойкости стали. Твердость и теплостойкость повышены на 0,5 HRC, ударная
вязкость – на 0,02 МДж/м2, износостойкость – на 36%. С введением порошка карбида вольфрама
также повышаются свойства стали (твердость – на 0,5 HRC, износостойкость – на 30%),
особенно ударная вязкость – до 0,105 МДж/м2.
Результаты исследований с положительным результатом апробованы в
производственных условиях предприятия ОАО «Беларуськалий» при изготовлении 5000
режущих вставок резцов РКС.
Розглянуто питання впливу модифікування Наноструктуровані матеріалами на структуру і
фізико-механічні властивості швидкорізальних сталей для виготовлення ріжучих вставок різців
гірничодобувних машин.
Ключові слова: сплав, модифікування, структура.
Выпуск 20. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ И МЕТАЛООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ – ТЕХНИКА
И ТЕХНОЛОГИЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ
446
MODIFICATION OF HIGH SPEED STEELS BY NANOSTRUCTURED MATERIALS FOR
MANUFACTURE CUTTING INSERTS CUTTERS OF MINING MACHINES
The paper deals the influence of nanostructured materials on the structure and physico-mechanical
properties of high speed steels for manufacture of cutting inserts cutters of mining machines.
Key words: alloy, modification, structure
Литература
1. Чаус А. С., Рудницкий Ф. И., Мургаш М. Структурная наследственность и
особенности разрушения быстрорежущих сталей // МиТОМ. 1997. № 2. С. 9-11.
2. Рудницкий Ф. И. Особенности эксплуатации инструмента из литой быстрорежущей
стали // Литьё и металлургия. – 2006. – № 2. – Ч. 2. – С. 173–177.
3. Гаврилин И. В. Плавление и кристаллизация металлов и сплавов. – Владимир: Владим.
гос. ун-т, 2000.– 260 с.
4. Рудницкий Ф. И. Николайчик Ю. А., Ермак А. Н. О возможности избирательного
модифицирования быстрорежущей стали // Литье и металлургия. – 2014. – № 1. – С.
50–55.
Поступила 01.09.16
УДК 621.357.6:621.9:537.811
Д. Ю. Ущаповський, канд. техн. наук1, О. В. Лінючева, д-р техн. наук,1, Р. М. Редько1;
В. І. Лавріненко д-р техн. наук2, Ю. П. Ущаповський2
1Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені
Ігоря Сікорського»
2Інститут надтвердих матеріалів ім. В. М. Бакуля НАН України, м. Київ
УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОБНИЦТВА АЛМАЗНОГО ІНСТРУМЕНТУ
НА ОСНОВІ МОДЕЛЮВАННЯ РОЗПОДІЛУ МЕТАЛУ ПРИ
ЕЛЕКТРОФОРМУВАННІ МЕТАЛ-КОМПОЗИЦІЙНИХ ШАРІВ
Змодельовано процес електроформування мідних осадів товщиною до 100 мкм. Показано
можливість досягнення рівномірного профілю осаду з перепадом товщини до 1 мкм шляхом екранування
у процесі електросадження виступаючого краю катоду дворівневим екраном. Отриманий результат
можна використовувати при створенні високоточного правлячого алмазного інструменту.
Ключові слова: гальванопластика, правлячий алмазний інструмент, рівномірність розподілу
металу.
При виробництві правлячого алмазного інструменту, який застосовується для точної
розмірної обробки деталей машин, виготовлених з високоміцних металевих сплавів, та різних
конструктивних елементів з металокераміки використовують алмази з характерними
розмірами n∙100 мкм. Використання алмазів таких розмірів передбачає за
гальванопластичного способу виробництва нарощування великих (кілька сотень мікрометрів)
метал-композиційних шарів.
Гальванопластичне формування робочої поверхні інструментів здійснюється в
електрохімічній комірці з розчином електроліту, що містить іони осадженого металу, катодом
якої є відповідний алмазний інструмент, а анодом найчастіше пластина з осаджуваного
|