Победитовая сталь

Победитовая сталь (победит) – это твердосплавный износостойкий и термостойкий материал, способный сохранять свои свойства при температуре от 900°C до 1150°C. Производится победитовая сталь из твердых и тугоплавких материалов на основе карбидов вольфрама, титана, тантала, хрома, связанных кобальтовой или никелевой металлической связкой, при различном содержании кобальта или никеля. Победитовая сталь обладает высокой твердостью (80 - 90 кгс/мм² по шкале Роквелла).

Сортамент твердосплавных металлоизделий из победитовой стали: лента, шина, лист, пластина, круг и пруток.

В зависимости от способа получения победитовой стали различают спеченные и литые твердые сплавы:

• изделия из спеченных твердых сплавов получают методами порошковой металлургии. Порошки предварительно смешивают в соответствующем соотношении и прессуют под давлением 200-300 кгс/см², а затем спекают в формах, соответствующих размерам готовых пластин, при температуре 1400-1500 °C в защитной атмосфере. Полученные материалы поддаются только шлифованию или физико-химическим методам обработки (лазерной, ультразвуковой, травлением в кислотах, электроэрозионным методом и др.). Термической обработке спеченные твердые сплавы не подвергаются, так как сразу же после изготовления они приобретают свои основные свойства;
• литые твердые победитовые сплавы получают методом плавки и литья. Они предназначены для наплавки на оснащаемый инструмент и проходят не только механическую, но часто и термическую обработку (закалка, отжиг, старение и др.). Элементы из твердых сплавов закрепляются на оснащаемом инструменте методами пайки твердыми припоями или механическим закреплением.

По химическому составу победитовые стали классифицируют на:

• вольфрамо-кобальтовые твердые сплавы (ВК);
• титано-вольфрамо-кобальтовые твердые сплавы (ТК);
• титано-тантало-вольфрамо-кобальтовые твердые сплавы (ТТК).

По назначению победитовые стали классифицируют по ISO на:

• Р – для материалов с повышенной вязкостью, при обработке которых образуется сливная стружка;
• М – для фрезеровки, обточки тугоплавких легированных сталей;
• К – для обработки чугуна;
• N – для обработки алюминия, латуни, бронзы, других цветных металлов и их сплавов;
• S – для обработки жаропрочных сплавов и сплавов на основе титана;
• H – для закаленной стали.

В соответствии с областью применения выделяют следующие группы победитовых сталей:

• инструментальные сплавы, применяемые при обработке материалов резанием, давлением или штамповкой, при бурении горных пород и т.д.;
• конструкционные сплавы, служащие для изготовления износостойких деталей машин, механизмов и приборов, в том числе и с особыми свойствами (высокой плотностью, большим временным сопротивлением и значительным модулем упругости);
• жаропрочные и жаростойкие сплавы.

Победитовые стали являются распространенным инструментальным материалом, широко применяемым в различных отраслях: тяжелой, металлургической промышленности, машиностроении, станкостроении, горнодобывающей отрасли, в деревообрабатывающем производстве.

Твердые победитовые сплавы широко применяются для изготовления различных изделий:

• металлорежущий инструмент. Из твердых сплавов изготавливаются токарные резцы, фрезы, коронки, диски, зенкеры, развертки и многое другое. Чаще всего они используются в качестве съемных или напаянных рабочих пластин или других режущих элементов;
• детали измерительного инструмента;
• высоконагруженные детали машин и оборудования;
• детали машин с высокими требованиями к точности поверхности;
• матрицы для литья простых и сложных деталей;
• рабочие элементы оборудования и машин, эксплуатируемых при высоких нагрузках, например, буровые установки или ножи грейдеров.
• проходные, подрезные, расточные, револьверные резцы специального оборудования, способные длительное время использоваться под большими физическими нагрузками в условиях высоких температур, прочные подшипники, ролики, обоймы с высокой износоустойчивостью;
• победитовые сверла для перфораторов способные выдерживать высокие вращающие и ударные нагрузки, не теряя физических свойств в течение длительного времени;
• узлы штампов, инструмент для волочения, калибровки, прессования;
• режущий, сверлильный, фрезерный и зуборезный инструмент.

Высокая твердость и жаропрочность победитовой стали эффективно защищает оборудование, используемое в сложных условиях, придавая ему высокие характеристики износоустойчивости.

Твердости данного материала хватает для разрушения скальных пород с жесткой связью между минералами. С их помощью проникают сквозь пласты гранита, песчаника, гнейсы. Победитовые резцы устанавливают на вращающейся головке бурильного оборудования.

Инструмент, полностью изготовленный из твердого победитового сплава, очень дорог, поэтому из него производят лишь режущую или изнашиваемую часть, державки и хвостовики инструмента производят из обычной конструкционной или инструментальной стали.

Победитовую сталь применяют также в деревообрабатывающем производстве. Высокая прочность материала позволяет обрабатывать самые твердые породы древесины.