ВИВЧЕННЯ МОЖЛИВОСТЕЙ ОПТИМІЗАЦІЇ ТЕХНОЛОГІЇ ВИГОТОВЛЕННЯ АЛМАЗНИХ ІНСТРУМЕНТІВ НА МЕТАЛЕВІЙ ЗВ'ЯЗЦІ

Autor: Artur Martirosyan, Nune Ordyan, Artak Sahradyan, Suren Aghbalyan, Khosrov Poghosyan
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Різання та інструменти в технологічних системах; № 92 (2020): Різання та інструменти в технологічних системах; 136-143
Cutting & Tools in Technological System; No. 92 (2020): CUTTING & TOOL IN TECHNOLOGICAL SYSTEM; 136-143
ISSN: 2078-7405
DOI: 10.20998/2078-7405.2020.92.14
Popis: The technology for manufacturing diamond tools based on the method of two-stage free liquid-phase sintering of diamond-metal compacts developed previously by the authors was investigated. To study the possibilities of optimizing the manufacturing technology of diamond-metal composites by free sintering, a metal bond of the composition (wt.%) 51% Fe - 9% Ni - 32% Cu - 8% Sn was chosen. Studies of the physical-mechanical properties of pressed and sintered in an argon medium samples of sizes 40x5x6 mm were carried out, without prior sintering in a reducing medium and repeated cold pressing. In order to determine the optimal values of temperature and the duration of heat setting required to obtain sufficiently hard and strong samples sintered in a protective medium, we studied the effect of temperature and duration of sintering of samples obtained at various cold pressing pressures on the hardness and strength of the tool. The results of studies of the hardness and shear strength of composite materials 51Fe - 9Ni - 32Cu - 8Sn, obtained by the simplified technological scheme allow us to judge the possibilities of its application for the manufacture of diamond tools. We propose to increase the tool durability by metallizing with thermal diffusion saturation of diamond powders with titanium in a halogen-containing medium. It was found that using the optimized technology for the production of composite material 51% Fe - 9% Ni - 32% Cu - 8% Sn, which includes pressing a powder mixture and free liquid-phase sintering of preforms in a neutral medium, it is possible to obtain samples with sufficiently high physical and mechanical characteristics. Optimized technology can be recommended in the production of high-performance diamond tools.
В работе исследована оптимизация технологии изготовления алмазных инструментов на базе разработанного ранее авторами метода двухэтапного свободного жидкофазного спекания алмазно-металлических прессовок. Для изучения возможностей оптимизации технологии изготовления алмазно-металлических композитов методом свободного спекания была выбрана металлическая связка состава (вес. %) 51%Fe – 9%Ni – 32%Cu – 8%Sn. Изучены влияние температуры и продолжительности спекания образцов, полученных при различных давлениях холодной прессовки, на твердость и прочность инструмента. Результаты исследований твердости и прочности на срез композиционных материалов, полученных по оптимизированной технологии, позволяют судить о возможностях ее применения для изготовления алмазных инструментов. Задачу повышения долговечности инструментов осуществлялось за счет металлизации термодиффузионным насыщением в галогеносодержащей среде алмазных порошков титаном. Оптимизированную технологию можно рекомендовать в производстве высокопроизводительных алмазных инструментов.
Досліджено розроблену раніше авторами технологію виготовлення алмазних інструментів на основі методу двоступеневого вільного рідкого фазового спікання алмазометалевих компактів. Для вивчення можливостей оптимізації технології виготовлення алмазометалевих композитів шляхом вільного спікання було обрано металеву зв’язку композиції (мас.%) 51% Fe - 9% Ni - 32% Cu - 8% Sn. Були проведені дослідження фізико-механічних властивостей пресованих та спечених у аргоновому середовищі зразків розмірами 40x5x6 мм без попереднього спікання у відновнім середовищі та повторного холодного пресування. З метою визначення оптимальних значень температури та тривалості встановлення тепла, необхідних для отримання достатньо твердих і міцних зразків, спечених у захисному середовищі, ми вивчали вплив температури та тривалості спікання зразків, отриманих при різних тисках холодного пресування, на твердість і міцність інструменту. Результати досліджень твердості та міцності на зсув композиційних матеріалів 51Fe - 9Ni - 32Cu - 8Sn, отримані за спрощеною технологічною схемою, дозволяють судити про можливості її застосування для виготовлення алмазного інструменту. Ми пропонуємо збільшити довговічність інструменту металізацією з термодифузійним насиченням алмазних порошків титаном у середовищі, що містить галогени. Було встановлено, що використовуючи оптимізовану технологію отримання композиційного матеріалу 51% Fe - 9% Ni - 32% Cu - 8% Sn, що включає пресування порошкової суміші та вільне спікання заготовок рідкої фази в нейтральному середовищі, можливо отримати зразки з досить високими фізико-механічними характеристиками. Оптимізовану технологію можна рекомендувати у виробництві високопродуктивних алмазних інструментів.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: