7.8 Тверди стопи.

Тверди стопи-це стопи, виготовлені з порошків карбідів вольфраму (WC), титану (ТіС) чи танталу (ТаС) на кобальтовій зв`язці. Тверді стопи для різальних інструментів відзначаються дуже високою твердістю ~ 74 HRc і великою теплотривкістю в інтервалі температур 750 – 900 ^оС. Пластинки необхідної форми й розмірів з твердих стопів виготовляють пресуючи і спікаючи у вакуумі при t2000 ^оС. Регулювати твердість стопу та інші його властивості можна змінюючи співвідношення між карбідами і кобальтом.

Маркують тверді стопи залежно від групи:

1. Група ВК – наприклад, ВК4 (4%Со + 96%WC). Їх застосовують переважно для різання крихких матеріалів – стопів кольорових металів, загартованих сталей та неметалевих матеріалів.

2. Група ТК - наприклад, Т15К6 (6%Со + 15%ТіС + 79%WC). Їх застосовують для обробки вуглецевих та легованих сталей. З огляду на підвищену крихкість вони погано витримують змінні й ударні навантаження.

3. Група ТТК - наприклад, ТТ7К12 (12%Со + 7%(ТіС+ТаС) + 81%WC). Їх використовують переважно для чорнового різання важкооброблюваних сталей, зокрема жароміцних.

7.9 Неметалічні та композиційні матеріали.

За рахунок зменшення у неметалевих матеріалів частки металів вони використовуються у сучасних конструкціях поширено. До них належать високомолекулярні сполуки в полімерних композитних матеріалах які виконують роль матриці, тобто зв`язувальної речовини. Їх отримують внаслідок реакції полімеризації – процесу утворення полімеру із мономерів під час якого не виділяються побічні продукти реакції (наприклад, утворення поліетилену). Друга реакції поліконденсації – утворення високомолекулярної сполуки (полімеру) із низькомолекулярних сполук (мономерів), яке супроводжується здебільш виділенням побічних речовин (Н₂О, HCl, та ін.). Наприклад, утворення смоли з фенолу і формальдегіду.

Композитний матеріал (КМ) складається з безперервної в усьому його об`емі матриці й зміцнювального компонента (арматури), розміщеного в ній за заданою закономірністю. Композитними називаються штучно створювані матеріали, що складаються з двох або більше хімічно різних компонентів, істотно відмінних за властивостями й розділених добре вираженою між- компонентною границею. Композитні матеріали розрізняються на: МКМ – композитні матеріали з металевою матрицею, або металеві композитні матеріали; ПКМ – полімерні композитні матеріали; ККМ – керамічні композитні матеріали. Комплекс властивостей композитного матеріалу залежить не лише вид властивостей матриці та зміцнювального матеріалу, але й від міцності зв`язку між ними, розмірів і орієнтації волокон тощо. Якщо на границі розділу між матеріалами матриці й зміцнювального компоненту утворюються тверді розчини або хімічні сполуки, то надійність з`єднання компонентів висока.

Питання для самоперевірки:

1. Скільки залишкового аустеніту сталі з 0,3% С і 1,0%С?

2. Як звільнитися залишкового аустеніту?

3. Що визначає стійкість переохолодженого аустеніту?

4. Перелічіть фактори, які впливають на критичну швидкість гартування.

5. Як впливають легуючи елементи на діаграму ізотермічного розпаду аустеніту? Дати якісну і кількісну характеристику.

6. Як добути структуру бейніт та мартенсит у вуглецевій сталі з 0,45%С?

7. Чим поясняється висока твердість мартенситу?

8. Назвіть характерні фізичні та механічні властивості алюмінію, та де він використовується?

9. Назвіть характерні фізичні та механічні властивості міді, та де вона використовується?

10. На які групи поділяються алюмінієві сплави в залежності від технології їх обробки?

11. На які групи поділяються мідні сплави в залежності від технології їх обробки?

12. Навіщо проводять дифузійне відпалювання (гомогенізацію) і відпалювання деформованих алюмінієвих сплавів (дюралюмінію)?

13. Які ви знаєте високоміцні алюмінієві сплави?

14. Яку термічну обробку проходять литі алюмінієві сплави?

15. Який склад має сплав силумін і як він зміцнюється?

16. Які вимоги пред'являються до алюмінієвих сплавів для фасонного лиття?

17. Виберіть сталі для свердел при обробці металів з твердістю 260-280 НВ, фрез для різання з високою швидкістю і плашок для нарізання твердих металів.

18. Які ви знаєте тверді сплави? Де їх рекомендується використовувати?

19. Які ви знаєте безвольфрамні тверді сплави?

20. Які ви знаєте полікристалічні надтверді матеріали на основі нітриду бора – композити?