Глава 9.2. Материалы для изготовления режущего инструмента / Глава 9.2.2. Твердые сплавы и режущая керамика / 9.2.2.4. Титановольфрамокобальтовые сплавы
Титановольфрамокобальтовые сплавы обозначаются комбинацией букв и цифр. Цифра после буквы Т указывает на содержание в сплаве карбида титана, после К — кобальта. Например, состав сплава Т15К6: 15% TiC, 6% Со, 81 % WC. Используют сплавы Т30К4, Т15К6, Т14К8, Т5К10.
Твердость сплавов ТК больше, чем у ВК, потому что твердость TiC — 3220 HV, a WC — 2080 HV. Сплавы также имеют преимущество по теплостойкости — 1 000 °С, но их прочность ниже при равном содержании кобальта. Увеличение содержания кобальта приводит к повышению прочности с одновременным снижением твердости и теплостойкости. Так, от сплава Т30К4 к сплаву Т5К10 твердость снижается от 92 до 87 HRA, а прочность возрастает с 980 до 1420 МПа.
Из сплавов группы ТК изготавливают инструмент для обработки материалов со сливной стружкой, т. е. сталей. При обработке стали, в отличие от чугуна со стружкой надлома, инструмент находится в постоянном контакте с обрабатываемым материалом, что определяет его больший нагрев. Поэтому от инструментального материала требуется повышенная теплостойкость. Кроме того, в условиях непрерывного контакта инструментального и обрабатываемого материала возникает нежелательный процесс наростообразования — возникновение адгезионных связей. «Схватывание» стали со сплавами ТК происходит при более высоких температурах. Это позволяет выполнять обработку с более высокими скоростями. Кроме того, сила адгезии в паре сталь — ТК значительно, примерно в 10 раз, ниже, чем в паре сталь — ВК. Поэтому под воздействием сил резания у инструмента из сплава ТК наиболее вероятно удаление только нароста, слабо связанного с материалом инструмента, тогда как у инструмента из сплава ВК может происходить скалывание режущей кромки.