Элементно-фазовый состав и свойства диффузионных титановых покрытий на режущем твердосплавном инструменте типа ТК и ВК

Описана технология нанесения диффузионных титановых покрытий из среды легкоплавких жидкометаллических растворов на твердые сплавы типа ТК и ВК. Показано, что при диффузионном насыщении твердосплавного инструмента типа ТК и ВК титаном из расплава Pb-Bi-Li в диапазоне температур 1000-1100°С и последующей его термической обработке, износостойкость инструмента увеличивается до 7 раз за счет формирования на его поверхности диффузионного покрытия. Толщина покрытия варьируется в зависимости от температуры и времени выдержки, и составляет от 2,6 до 6 мкм на сплавах типа ТК; от 2 до 5,4 мкм на сплавах типа ВК. При этом выявлено, что покрытия состоят из двух слоев — поверхностного и переходного. Приведены результаты элементного и металлографического анализов. Микротвердость покрытия на твердом сплаве Т15К6 составляет до 30000 МПа, на сплаве ВК8 до 25000 МПа. Высокая микротвердость покрытия обеспечивается его формированием на базе карбида титана TiC, при этом, остальные элементы оттесняются вглубь покрываемого материала. Выявлено, что элементный состав покрытия зависит от состава твердого сплава, на который оно наносится. Концентрация титана в поверхностном слое инструмента составляет 87,6 % для сплавов типа ВК и 93 % для сплавов типа ТК. Переходный слой характеризуется примерно равной концентрацией титана и вольфрама на уровне 20 – 25 %, а также снижением микротвердости. Полученные диффузионные покрытия характеризуются плавным изменением концентрации элементов по толщине и высокой степенью адгезии с материалом-основой.

Электроискровое осаждение покрытий с использованием порошка Cr3C2 и их характеристика

А.А. Бурков, М.А. Кулик

Kinetics of the formation of diffusion titanium coatings on the surfaces of hard alloys during isothermal mass transfer of titanium in the Pb-Bi-Li melt

E.E. Bobylyov, E.G. Sokolov