Конструирование и исследование наноструктурированных твердосплавных композитов с повышенным уровнем прочностных и эксплуатационных характеристик за счет модифицирования наночастицами и термомеханической обработки
Автор: Гордеев Юрий Иванович, Абкарян Артур Карлосович, Ясинский Виталий Брониславович, Бинчуров Александр Сергеевич, Вадимов Владимир Николаевич
Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau
Рубрика: Технологические процессы и материалы
Статья в выпуске: 4 (56), 2014 года.
Бесплатный доступ
Предлагается метод предварительного формирования покрытий керамики на карбидных зернах в качестве стартового метода повышения качества твердосплавных наноструктурированных композитов. Показано также, что уровень прочностных и эксплуатационных свойств твердосплавных материалов увеличивается за счет комбинированного модифицирующего влияния наночастиц и дополнительной термомеханической обработки. Представлена модель прогнозирования плотности упаковки твердосплавных композитов, сформированных из частиц различных размеров. Изучение микроструктурных параметров сканирующей электронной микроскопией в сочетании с рентгенофазовым анализом и стандартными методами изучения прочности показывает высокую статистическую однородность распределения компонентов (зерен карбида вольфрама, титана, карбонитрида, прослоек металла-связки с равномерно распределёнными по его объему включениями наночастиц) и, как результат, увеличение прочности связующего и композита в целом.
Наноструктурированные твердосплавные композиты, термомеханическая обработка, наночастицы, параметры микроструктуры, моделирование и прогнозирование свойств, прочность и трещиностойкость
Короткий адрес: https://sciup.org/148177314
IDR: 148177314
Список литературы Конструирование и исследование наноструктурированных твердосплавных композитов с повышенным уровнем прочностных и эксплуатационных характеристик за счет модифицирования наночастицами и термомеханической обработки
- Андриевский Р. А., Глезер А. М. Прочность наноструктур//УФН, 2009, Т. 179, № 4. С. 337-358.
- ZakFang Z., Wang Xu, Taegong Ryu, KyuSupHwang H. Y. Sohn. Synthesis, sintering, and mechanical properties of nanocrystalline cemented tungsten carbite -A review//Int. journal of Refractory Metals & Hard Materials. 2009. Vol. 27. Р. 288-299.
- Microstructure analysis and mechanical properties of a new class of Al2O3-WC nanocomposites fabricated by spark plasma sintering/K. Nayak Pramoda //Journal of the European Ceramic Society. 2013. Vol. 33. Р. 3095-3100.
- Гордеев Ю. И., Абкарян А. К., Зеер Г. М. Перспективы использования нанопорошков для повышения эксплуатационных характеристик твердосплавного инструмента//Технология машиностроения. 2008. № 9. С. 31-35.
- Нанопорошки карбида вольфрама для твердых сплавов WC-Co/А. А. Ремпель //IV Всерос. конф. по наноматериалам: сб. материалов. М.: ИМЕТ РАН, 2011. С. 71.
- Гордеев Ю. И., Абкарян А. К., Зеер Г. М. Конструирование и исследование твердосплавных и керамических композитов, модифицированных наночастицами//Перспективные материалы. 2012. № 5. С. 76-88.
- Фальковский В. А., Клячко Л. И. Твердые сплавы. М.: Изд. дом «Руда и металлы», 2005. 415 с.
- D. Vollath and D. V. Szabo. Coated nanoparticles: A new way to improved nanocomposites//Journal of Nanoparticle Research. 1999. Vol. 1. Р. 235-242.
- Гордеев Ю. И., Абкарян А. К. Возможности повышения прочности твердосплавных материалов и эксплуатационной стойкости режущего инструмента путем применения термомеханической обработки//Станки и инструмент. 2013. № 3. С. 30-34.
- Панов В. С. Технология и свойства спеченных твердых сплавов и изделий из них. М.: МИСИС, 2001. 452 с.
- Gordeev Yu. I., Abkaryan A. K., Binchurov A. S., Jasinski V. B. Design and Investigation of Hard Metal Composites Modified by Nanoparticles//Advanced Materials Researh. 2014. Vol. 1040. Р. 13-18.
- Разработка эффективных путей управления структурой и свойствами твердосплавных композитов, модифицированных наночастицами/Ю. И. Гордеев //Журнал Сибирского федерального университета. Серия «Техника и технологии». 2014. Т. 7, № 3. С. 270-289.
- Гордеев Ю. И., Абкарян А. К., Зеер Г. М., Лепешев А. А. Влияние добавок легирующих керамических наночастиц на структурные параметры и свойства твердых сплавов//Вестник СибГАУ. 2013. Вып. 3(49). С. 174-181.
