Металлообработка | |
Название | Исследование процессов размола и классификации крупнозернистого порошка карбида вольфрама |
DOI | 10.17580/tsm.2018.08.13 |
Автор | Авдеенко Е. Н., Замулаева Е. И., Зайцев А. А. |
Информация об авторе | НИТУ «МИСиС», Москва, Россия: Е. Н. Авдеенко, аспирант кафедры порошковой металлургии и функциональных покрытий (ПМиФП), инженер Научно-учебного центра СВС (самораспространяющийся высокотемпературный синтез); тел: (495) 955-00-26; e-mail: avdeenko.misis@mail.ru |
Реферат | В настоящее время при бурении горных пород предпочитают использовать ультракрупнозернистые зернистые сплавы WC – Co с размером зерен WC≥5 мкм из-за их более высокой износостойкости по сравнению с мелкозернистыми или среднезернистыми марками с эквивалентной твердостью. В данной работе осуществлена серия опытов по дезинтеграции особокрупнозернистого порошка карбида вольфрама в шаровой барабанной мельнице при различных режимах: изучены две скорости вращения барабана мельницы (режим «перекатывания» и «водопадный» режим), варьировали соотношение «размольные тела : порошок» 2:1 и 5:1, длительность размола при каждой скорости и при каждом соотношении. Методами оптической и сканирующей электронной микроскопии исследована морфология и структура порошка по всей матрице экспериментов. На основании расчета коэффициента агломерации, равного отношению среднего размера агломератов к среднему размеру монокристаллов, и измерения гранулометрического состава порошков с выделением целевой фракции 5–15 мкм установлен оптимальный режим дезинтеграции агломератов: 5:1, время размола 10 ч, «водопадный» режим, nв = 64 мин–1. При указанном режиме доля целевой фракции составляет 50 %, а доля частиц более 15 мкм — 4 %. Подобран оптимальный режим воздушно-центробежной классификации с частотой вращения ротора 3330 мин–1 и при 7 циклах прогона порошка. Порошок представляет собой монокристаллический карбид вольфрама с долей фракции 5–15 мкм более 95 %. При последующем смешивании карбида вольфрама с кобальтом обеспечена сохранность размеров зерен WC. В спеченном сплаве WC – 6 % Co более 90 % карбидных зерен имеют крупность 6–13 мкм. Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ, соглашение № 14.575.21.0156, проект RFMEFI57517X0156, ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы». |
Ключевые слова | Порошок карбида вольфрама, воздушно-центробежная классификация, размол, дезинтеграция агломератов, крупнозернистые твердые сплавы, гранулометрический состав, морфология, структура |
Библиографический список | 1. Третьяков В. И. Основы металловедения и технологии производства спеченных твердых сплавов. — М. : Металлургия, 1976. — 527 с. |
Language of full-text | русский |
Полный текст статьи | Получить |