Wpływ parametrów procesu impulsowo-plazmowego spiekania nanokrystalicznych węglików na ich mikrostrukturę

• Autorzy: Kupczyk M. J. , Siwak P. , Żurek J. , Michalski A. , Rosiński M.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań kompozytu typu WC-Co otrzymywanego z nano-krystalicznego proszku o średnicy ziaren od 40 do 80 nm. Z tego kompozytu metodą PPS (pulse plasma sintering) wytwarzano wieloostrzowe płytki skrawające. Próbki wykonane z nanokrysta-licznych węglików spiekano w różnej temperaturze przez 300 s w próżni 0,05 Pa pod naciskiem 60 MPa. Mikrostrukturę ostrzy skrawających obserwowano na mikroskopie skaningowym za pośrednictwem elektronów wtórnych (SE) i odbitych (BSE). Wyniki badań wykazały znaczne zróżnicowanie struktury nanokrystalicznych węglików w zależności od przyjętych parametrów spiekania. Przy najkorzystniejszych parametrach procesu spiekania uzyskano płytki skrawające z nanokrystalicznych węglików spiekanych o twardości znaczne przekraczającej twardość standardowych węglików spiekanych wytwarzanych metodami konwencjonalnymi oraz o gęstości zbliżonej do teoretycznej, przy czym została zachowana ich nanokrystaliczna struktura.

EN

The paper presents the investigation results of the microstructure of the WC-Co composite obtained by sintering of a powder grains with a diameter from 40 to 80 nm. The composite (nanocrystalline cemented carbides) was applied to the production of the cutting edges by using the PPS (Pulse Plasma Sintering) method. In this study we have observed the microstructure of cutting edges using scanning electron microscopy images formed in both the secondary electrons (SE) and the backscattered electrons (BSE) contrasts. The results of investigations showed considerable variation in the structure of nanocrystalline carbides depending on the applied sintering parameters. The structure of the sintered carbides obtained by PPS method was characterized by different density and hardness. At the best sintering parameters there were obtained the cutting edges made of the nanocrystalline cemented carbide with a hardness substantially greater than the hardness of the standard cemented carbide produced by conventional methods and a density similar to the theoretical with nanocrystalline structure.

Słowa kluczowe

PL

nanowęgliki spiekane; struktura; metoda PPS

EN

nanocrystalline cemented carbides; structure; PPS method

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
• Czasopismo: Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji
• Rocznik: 2011
• Tom: vol. 31, nr 3
• Strony: 21--28
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz.

Twórcy

autor

Kupczyk M. J.

autor

Siwak P.

autor

Żurek J.

autor

Michalski A.

autor

Rosiński M.

• Instytut Technologii Mechanicznej Politechniki Poznańskiej

Bibliografia

• [1] Jaroszewicz J., Michalski A., Kompozyty TiB/TiB2 otrzymywane z proszków tytanu i boru metodą impulsowo-plazmowego spiekania, Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej, Mechanika, 2010, 82, s. 179-181.
• [2] Kupczyk M.J., Wytwarzanie i eksploatacja narzędzi skrawających z powłokami przeciwzużyciowymi, Poznań, Wyd. Politechniki Poznańskiej 2009, ISBN 978-83-7143-864-6.
• [3] Kupczyk M.J., Michalski A., Siwak P., Rosiński M., High durability of cutting edges made of nanocrystalline cemented carbides sintered by the pulse-plasma method, ANAIS Journal, 2010, no. l, p. 5258-5267, ISSN 1516-392X.
• [4] Kupczyk M.J. (kier.), Michalski A., Żurek J., Siwak P., Jóźwiak K., Rosiński M., Materiały projektu badawczego własnego nr N N503 147734 pt. „Badania właściwości technologicznych i eksploatacyjnych ostrzy skrawających z nanowęglików spiekanych konsolidowanych przy użyciu plazmy impulsowej", Poznań 2009-2010 (niepublikowane).
• [5] Michalski A., Siemiaszko D., Nanocrystalline cemented carbides sintered by the pulse plasma method, International Journal of Refractory Metals & Hard Materials, 2007, 25, s. 153-158.
• [6] Michalski A., Rosiński M., Siemiaszko D., Jaroszewicz J., Oleszak D., Spiekanie nanokrystalicznych proszków silnoprądowymi impulsami, Archiwum Nauki o Materiałach, 2003, t. 24, nr 4, s. 547-560.
• [7] Michalski A., Rosiński M., Siemiaszko D., Jaroszewicz J., Kurzydłowski K.J., Pulse plasma sintering of Nano-crystalline Cu powder, Solid State Phenomena, 2006, 114, s. 239-244.