MODIFICATION OF METAL-CUTTING INSERTS FROM TUNGSTEN-FREE HARD ALLOY KNT16 POWERFUL ION BEAM

DCQJUC

Authors

  • Artem M. Badamshin Omsk State Тechnical University https://orcid.org/0000-0002-6695-4945
  • Vladimir S. Kovivchak Omsk State University F.M. Dostoevsky
  • Andrey A. Krutko Omsk State Тechnical University
  • Oksana Yu. Burgonova Omsk State Тechnical University

DOI:

https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2023.01.030

Keywords:

tungsten-free hard alloys, powerful ion beam, ion-beam machining, titanium carbide, metal cutting, mi-crohardness, heat resistance, morphology, surface

Abstract

The influence of a powerful ion beam of nanosecond duration on the change in the morphology, mechanical properties and operational characteristics of metal-cutting inserts made of tungsten-free hard alloy grade KNT16 (TiCN-Ni-Mo) was studied in this work. It has been established that the impact of a powerful ion beam leads to a significant change in the wear resistance of cutting plates during turning of bars made of 40KhN steel. The optimal number of irradiation pulses is determined, at which the cutting plate experiences the least wear during testing. Using scanning electron microscopy, it was found that the impact of a powerful ion beam in the range of the number of pulses from 1 to 3 leads to the formation of a homogeneous melted surface layer of the samples, which, in turn, leads to an increase in their heat resistance at a holding temperature T = 800 ºC. The effect of the number of high-power ion-beam irradiation pulses on the microhardness of irradiated samples has been studied.

References

Влияние ионного облучения на микротвердость композиционного материала / В.В. Акимов [и др.] // Металообработка. 2020. № 2(116). С. 31–36.

Изменение структурно-фазового состояния и физико-химических свойств безвольфрамовых твердых сплавов Tic-Tini после различных видов ионно-лучевой обработки / В.В. Акимов [и др.] // Омский научный вестник. 2021. № 2(176). С. 5–9.

Панов В.С. Безвольфрамовые твердые сплавы: аналитический обзор // Материаловедение. 2019. № 10. С. 33–39.

Структура, фазовый состав и характер разрушения спеченных композиционных материалов TiC-NiTi / С.Н Кульков, Т.М. Полетика, В.Е. Панин // Порошковая металлургия. 1983. № 7. С. 54–59.

Кульков С.Н., Рудай В.В. Микроструктура композиционного материала TiC-TiNi с микроградиентной структурно-неустойчивой матрицей // Известия высших учебных заведений. Физика. 2012. № 5–2(55). С. 166–169

Бурков П.В. Исследование свойств без-вольфрамового твердого сплава при частичной замене титана молибденом // Перспективные материалы. 2002. № 3. С. 61.

Влияние ионного облучения на морфологию, элементный и химический состав поверхностных слоев безвольфрамовых твердых сплавов / А.М. Бадамшин [и др.] // Письма в Журнал технической физики. 2021. № 15(47). С. 19–22. DOI 10.21883/PJTF.2021.15.51228.18783.

Модификация твердого сплава Т15К6 мощными импульсными ионными пучками и компрессионными плазменными потоками / В.В. Углов [и др.] // Известия высших учебных заведений. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2011. № 3. С. 63–68.

Получение градиентных композиций повышенной коррозионной стойкости и твердости методами ионной имплантации и химического модифицирования / В.Ф. Борбат [и др.] // Вестник Омского университета. 2004. № 3(33). С. 60–62.

Модификация твердых сплавов мощными ионными пучками и послерадиационной термической обработкой / Н.П. Калистратова [и др.] // Физика и химия обработки материалов. 1999. № 1. С. 10–14.

Механизмы модификации структуры твердых сплавов / Г.И. Геринг [и др.] // Вестник Омского университета. 1997. № 2. С. 29–31

Упрочнение инструментальных материалов имплантацией ионов (Zr, b, n) и (Zr, b, Кr) / А.К. Кулешов [и др.] // Вакуумная техника и техно-логия. 2011. № 4(21). С. 231–236.

Виды износа твердосплавных пластин при лезвийной обработке и методы борьбы с ни-ми / Д.С. Реченко [и др.] // Омский научный вестник. 2015. № 3(143). С. 83–87.

Published

2023-04-18

How to Cite

Badamshin А. М. . ., Kovivchak В. С. ., Krutko А. А. ., & Burgonova О. Ю. . (2023). MODIFICATION OF METAL-CUTTING INSERTS FROM TUNGSTEN-FREE HARD ALLOY KNT16 POWERFUL ION BEAM: DCQJUC. Polzunovskiy VESTNIK, (1), 237–244. https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2023.01.030

Issue

Section

SECTION 2. CHEMICAL TECHNOLOGIES, MATERIALS SCIENCES, METALLURGY

Most read articles by the same author(s)