ВПЛИВ ХОЛОДНОГО ІЗОСТАТИЧНОГО ПРЕСУВАННЯ ПОРОШКОВИХ ЗАГОТОВОК ТВЕРДОГО СПЛАВУ ВК8 НА ЙОГО ТВЕРДІСТЬ І ФАЗОВИЙ СКЛАД ПІСЛЯ СПІКАННЯ

Анотація

Досліджено вплив холодного ізостатичного пресування (ХІП) під тиском до 0,4 ГПа попередньо сформованих одновісним пресуванням порошкових зразків на щільність до і після спікання, коерцитивну силу, структуру, твердість та фазовий склад твердого сплаву ВК8 після його спікання у вакуумі. ХІП здійснювалося в установці мультиплікаційного типу. Середовищем, що передає тиск, було трансформаторне мастило. Встановлено, що щільність зразків після ХІП до спікання лінійно збільшується з ростом тиску, а після спікання виявлено максимум при 0,2 ГПа попереднього ХІП. Коерцитивна сила немонотонно збільшується з ростом тиску. Також з ростом тиску до 0,2 ГПа зменшується розмір зерна WC, але після ХІП під тиском 0,3 і 0,4 ГПа розмір зерна трохи збільшується. Товщина прошарку Со зі збільшенням тиску до 0,3 ГПа зменшується, а при тиску 0,4 ГПа дещо збільшується. У зразках, що пройшли попереднє ХІП при 0,4 ГПа, зареєстровано появу інтерметалічної фази Co_0,8W_0,2. Вимірювання твердості при різних навантаженнях в діапазоні до 300 Н показало, що збільшення тиску ХІП до 0,3 ГПа супроводжується зростанням твердості, а при 0,4 ГПа — її деяким зниженням. Растрова електронна мікроскопія структури відбитків індентора показала масове розтріскування зерен WC. Отримані результати проаналізовано із залученням раніше опублікованих експериментальних даних щодо впливу високого ізостатичного тиску на розмноження дислокацій та особливості руйнування монокристалів. У цих роботах було встановлено, що деформування і руйнування монокристалів в умовах високого ізостатичного тиску супроводжується різким збільшення щільності дислокацій. Кожна частинка WC з усіх боків стискається сусідніми частинками WC і Co, і реалізується їх квазіізостатичне стиснення. Але в умовах квазіізостатичного стиснення сили, що діють на частинку, не рівні, і завжди є одна, яка більша за всі інші. І ця сила здійснює деформування або руйнування, при якому відбувається механічна активація порошку внаслідок підвищення дефектності його частинок, що, в свою чергу, впливає на характер формування властивостей твердого сплаву.