Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
METHOD OF PRODUCING HIGH-DENSITY COMPOSITE MATERIAL BASED ON AL2O3- TICN
FIELD: metallurgy.SUBSTANCE: invention relates to powder metallurgy, particularly, to production of high-density composite material based on Al2O3-TiCN. It can be used for fabrication of replaceable multi-faceted cutting plates. Powder charge is dried, containing the following, wt. %: 20–40 TiCN and 60–80 α-Al2O3, doped with 0.5–1.0 wt. % Y2O3and 0.1–0.5 wt. % MgO, to obtain pressing. Preliminary thermal processing of compacting is carried out by heating from room temperature to 300–900 °C at a rate of up to 50 °C/min and holding in flow of reaction mixture of gases to form a protective film of titanium oxide on TiCN particles. After that, two-stage free sintering is carried out: at the first stage, pressing is carried out in a protective medium to temperature of 1450–1550 °C at a rate not exceeding 10 °C/min and holding at maximum temperature of up to 20 minutes, and at second step heating in inert atmosphere to temperature of 1700-1850 °C with speed from 10 to 50 °C/min with holding for 5–20 minutes. Sintered workpieces are cooled at a rate not exceeding 10°C/min.EFFECT: high strength, crack resistance, hardness and abrasive wear resistance.4 cl, 3 ex, 5 dwg
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности, к получению высокоплотного композиционного материала на основе Al2O3-TiCN. Может использоваться для изготовления сменных многогранных режущих пластин. Проводят сухое прессование порошковой шихты, содержащей, мас.%: 20-40 TiCN и 60-80 α-Al2O3, легированного 0,5-1,0 мас.% Y2O3и 0,1-0,5 мас.% MgO, с получением прессовки. Осуществляют предварительную термическую обработку прессовки путем нагрева от комнатной температуры до 300-900°C со скоростью до 50°C/мин и выдержки в потоке реакционной смеси газов для формирования защитной пленки оксида титана на частицах TiCN. После чего проводят двухэтапное свободное спекание: на первом этапе осуществляют нагрев прессовки в защитной среде до температуры 1450-1550°C со скоростью не превышающей 10°C/мин и выдержкой при максимальной температуре до 20 мин, а на втором этапе – нагрев в инертной атмосфере до температуры 1700-1850°C со скоростью от 10 до 50°C/мин с выдержкой 5-20 мин. Спеченные заготовки охлаждают со скоростью не превышающей 10°C/мин. Обеспечивается высокая прочность, трещиностойкость, твердость и абразивная износостойкость. 3 з.п. ф-лы, 3 пр., 5 ил.
METHOD OF PRODUCING HIGH-DENSITY COMPOSITE MATERIAL BASED ON AL2O3- TICN
FIELD: metallurgy.SUBSTANCE: invention relates to powder metallurgy, particularly, to production of high-density composite material based on Al2O3-TiCN. It can be used for fabrication of replaceable multi-faceted cutting plates. Powder charge is dried, containing the following, wt. %: 20–40 TiCN and 60–80 α-Al2O3, doped with 0.5–1.0 wt. % Y2O3and 0.1–0.5 wt. % MgO, to obtain pressing. Preliminary thermal processing of compacting is carried out by heating from room temperature to 300–900 °C at a rate of up to 50 °C/min and holding in flow of reaction mixture of gases to form a protective film of titanium oxide on TiCN particles. After that, two-stage free sintering is carried out: at the first stage, pressing is carried out in a protective medium to temperature of 1450–1550 °C at a rate not exceeding 10 °C/min and holding at maximum temperature of up to 20 minutes, and at second step heating in inert atmosphere to temperature of 1700-1850 °C with speed from 10 to 50 °C/min with holding for 5–20 minutes. Sintered workpieces are cooled at a rate not exceeding 10°C/min.EFFECT: high strength, crack resistance, hardness and abrasive wear resistance.4 cl, 3 ex, 5 dwg
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности, к получению высокоплотного композиционного материала на основе Al2O3-TiCN. Может использоваться для изготовления сменных многогранных режущих пластин. Проводят сухое прессование порошковой шихты, содержащей, мас.%: 20-40 TiCN и 60-80 α-Al2O3, легированного 0,5-1,0 мас.% Y2O3и 0,1-0,5 мас.% MgO, с получением прессовки. Осуществляют предварительную термическую обработку прессовки путем нагрева от комнатной температуры до 300-900°C со скоростью до 50°C/мин и выдержки в потоке реакционной смеси газов для формирования защитной пленки оксида титана на частицах TiCN. После чего проводят двухэтапное свободное спекание: на первом этапе осуществляют нагрев прессовки в защитной среде до температуры 1450-1550°C со скоростью не превышающей 10°C/мин и выдержкой при максимальной температуре до 20 мин, а на втором этапе – нагрев в инертной атмосфере до температуры 1700-1850°C со скоростью от 10 до 50°C/мин с выдержкой 5-20 мин. Спеченные заготовки охлаждают со скоростью не превышающей 10°C/мин. Обеспечивается высокая прочность, трещиностойкость, твердость и абразивная износостойкость. 3 з.п. ф-лы, 3 пр., 5 ил.
METHOD OF PRODUCING HIGH-DENSITY COMPOSITE MATERIAL BASED ON AL2O3- TICN
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОПЛОТНОГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ Al2O3 - TiCN
VESELOV SERGEI VIKTOROVICH (Autor:in) / IANPOLSKII VASILII VASILEVICH (Autor:in) / KARAGEDOV GAREGIN RAIMONDOVICH (Autor:in) / TIURIN ANDREI GENNADIEVICH (Autor:in) / KUZMIN RUSLAN IZATOVICH (Autor:in) / LAZAREV ALEKSEI OLEGOVICH (Autor:in) / KVASHNIN VIACHESLAV IGOREVICH (Autor:in) / ZYKOVA EKATERINA DMITRIEVNA (Autor:in) / KARPOVICH ZAKHAR ALEKSEEVICH (Autor:in) / VINOGRADOV ALEKSEI ALEKSANDROVICH (Autor:in)
22.01.2021
Patent
Elektronische Ressource
Russisch
Statistical variability in the indentation toughness of TiCN particle reinforced Al2O3 composite
British Library Online Contents | 2001
|Layer-net structure TiCN/W18Cr4V high-speed steel composite material and preparation method thereof
Europäisches Patentamt | 2023
|British Library Online Contents | 2013
|Microstructure and tribological properties of plasma sprayed TiCN-Mo based composite coatings
British Library Online Contents | 2019
|British Library Online Contents | 2017
|