Характер упрочнения твердых сплавов при термогидрохимической обработке
Эскиз недоступен
Дата
2022
Авторы
Название журнала
Номер ISSN
Название тома
Издатель
БарГУ
Анотация
Изучаемый процесс термогидрохимической обработки включает: 1) гидрохимическую обработку сплава
в вододисперсионной TiO2 + MoO3 среде; 2) термообработку. Сформулированы научные принципы создания
метода термогидрохимической обработки: а) реализация механизмов получения покрытий с метастабильной
структурой, обладающей повышенными свойствами; б) обработка инструментальных сплавов в условиях воздействия кипящей водной дисперсионной среды для создания высокого химического градиента и генерации импульсов термо- и гидродавления; в) реализация механизмов формирования твердосмазочных покрытий, препятствующих адгезионному схватыванию, и др. Триботехнические исследования показали, что влияние процесса термогидрохимической обработки на коэффициент трения твердого сплава носит детерминированный по времени
характер упрочнения. Проведена оптимизация термогидрохимической обработки, что позволило в 3,8…4,2 раза
снизить коэффициент трения без смазки сплава ВК6 по сравнению с исходным состоянием. Установлен двойной эффект упрочнения твердых сплавов при термогидрохимической обработке за счет осаждения наноструктурированных твердосмазочных покрытий и формирования в подслое высоких напряжений сжатия (до
210…235 МПа), сравнимых с уровнем напряжений, создаваемых методами поверхностной пластической деформации. Разработанная технология повышает в 1,3…4,0 раза стойкость твердосплавных инструментов по
сравнению с необработанными.
The studied process of thermohydrochemical treatment involves: 1) hydrochemical treatment of surface in
a water-dispersive TiO2 + MoO3 medium; 2) heat treatment. The scientific principles for the creation of the thermohydrochemical
treatment method are formulated: a) the implementation of mechanisms for obtaining coatings with
a metastable structure with enhanced properties; b) the processing of tool alloys under the influence of a boiling aqueous
dispersion medium to create a high chemical gradient and generate pulses of thermal and hydraulic pressures; c) the implementation
of mechanisms for the formation of solid lubricating coatings to prevent adhesive grasping, etc. Tribotechnical
researches have shown that the effect of the thermohydrochemical treatment process on the friction coefficient
of the hard alloy has a time-deterministic nature of hardening. The optimization of thermohydrochemical treatment of
the ТС6 hard alloy has been carried out, which made it possible to reduce the friction coefficient without lubrication of
the ТС6 alloy by a 3.8…4.2 times compared to the initial state. A double effect of hardening of hard alloys during
thermohydrochemical treatment due to the deposition of nanostructured solid lubricating coatings and the formation in
the sublayer of high compressive stresses (up to 210…235 MPa), comparable to the level of stresses created by the SPD
methods, has been established. The developed technology increases the durability of carbide tools by 1.3…4.0 times
compared to untreated ones.
Описание
Вестник БарГУ. Сер. Технические науки. – 2022. – Вып. 11. – 106 с.
Ключевые слова
твердые сплавы, термогидрохимическая обработка, hard alloys, thermohydrochemical treatment
Библиографическое описание
Шматов, А. А. Характер упрочнения твердых сплавов при термогидрохимической обработке / А. А. Шматов // Вестник БарГУ. Сер. Технические науки. – 2022. – Вып. 11. – С. 48–54.