|
Карбид титана - одна из наиболее распространенных упрочняющих фае внедрения, которые широко используются при создании композиционных материалов, в том числе композиций инструментальный материал - износостойкое покрытие. Наиболее важным аспектом проблемы создания композиционных материалов является совместимость, компонентов.
Этот вопрос решается обычно индивидуально, в каждом конкретном случае на основе анализа фазовых равновесий соответствующих диаграмм состояния и экспериментальных данных. Фазовые равновесия в многокомпозиционных системах, отвечающих составам быстрорежущих сталей, пока не изучены. Относительно характера взаимодействия железа с титаном и углеродом имеются противоречивые сведения , главным образом о фазовых равновесиях при температурах Ю00°С. Это объясняется, вероятно, тем, что титан не является традиционным легирующим компонентом быстрорежущих сталей, а титановые сплавы редко легируют железом, и в них он присутствует в основной в виде примеси. Во ВВИИинструменте исследованы фазовые равновесия в тройных Fe - Ti - С и четверных Fe - Ti - С - Me системах, где Me - один из легирующих компонентов стали Р6М5 (W, Мо, Cr , V), а также характер их взаимодействия с карбидом титана. Данный сплав используется в таком процессе, как монтаж сплит систем. Исследование этих процессов актуально не только для определения совместимости компонентов быстрорежущих сталей в композиции с покрытием из карбида титана, но и для установления его термодинамической стабильности по отношению к указанным компонентам в поверхностных сплавах на базе инструментальных материалов, полученных методом КИБ. Рационально сформированные составы поверхностных сплавов являются одним из определяющих факторов работоспособности режущего инструмента. Таким образом, карбид титана как упрочнитель в композиции с инструментальным материалом является наиболее термодинамически стабильной фазой по сравнению с другими соединениями, присутствующими в системах Fe - Me. Об этом свидетельствует тот факт, что карбид титана находится в равновесии практически со всеми фазами исследуемых систем. При этом карбид титана обладает удовлетворительной совместимостью при 500°С с такими компонентами быстрорежущих сталей, как железо, хром, молибден и вольфрам. Исключением является ванадий, с которым карбид титана интенсивно взаимодействует.
|