Конспект лекцій з дисципліни «Формування структури та властивостей сучасних інстру ментальних матеріалів»

 
 
ЛЕКЦИЯ №10 
1.
 
Методы повышения прочности минералокерамики 
2.
 
Минералокерамика, армированная нитеподобными кристаллами 
3.
 
Режущая керамика с субмикро- и нанокристаллической структурой 
 
1
. Недостаточная исходная механическая прочность минералокерамики 
дополнительно снижается при изготовлении инструментов и их заточке до 
эксплуатации.
Тепловое и механическое воздействия на пластинки минералокерамики 
в процессе их пайки и заточки часто приводят к недопустимо большим вре-

---

39 
39 
менным и остаточным внутренним напряжениям и, следовательно, образова-
нию микротрещин, уменьшению прочности в процессе резания, интенсифи-
кации износа. Это является одной из причин нестабильности прочностных 
свойств минералокерамических инструментов. В результате этого инстру-
мент, оснащенный минералокерамикой, выходит из строя не столько вслед-
ствие истирания, сколько из-за выкрашивания в процессе эксплуатации. 
Особенно большое значение эти недостатки имеют при обработке ми-
нералокерамическими инструментами при недостаточной жесткости системы 
СПИД и резании с интенсивными вибрациями.
Поэтому дальнейшее расширение области применения этих наиболее 
производительных инструментальных материалов определяется изысканием 
новых марок минералокерамики, обладающих возможно большими предела-
ми прочности при изгибе и ударной вязкостью.
Основными направлениями повышения прочности и снижения хрупко-
сти минералокерамики
 
являются следующие.
 

Введение соответствующих компонентов в порошковую шихту
.
Чтобы уменьшить чувствительность к разрушению, изготовители режущего 
инструмента вводят в состав керамики различного типа 
добавки – оксиды, 
карбиды, бориды различных элементов
для увеличения прочности, что по-
вышает сопротивление к ударам. Значительное повышение ударной вязкости 
и удельной теплоемкости дает введение при горячем прессовании малых до-
бавок окисей Mg, Zr, Сг, Со.
 
Еще одним направлением совершенствования керамики на основе мно-
гокомпонентной системы Al
2
O
3
-TiC является введение в ее состав карбидов 
вольфрама и тантала, которые сдерживают рост зерен карбида титана и по-
вышают прочность материала. Другим дополнительным компонентом, заметно 
улучшающим свойства черной керамики, является диборид титана TiB
2
. 
