КОМПОЗИЦИОННЫЕ РЕЖУЩИЕ ПЛАСТИНЫ И СПОСОБ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

1. Способ изготовления композиционного изделия, включающий:
введение первого вида металлического порошка из башмака питателя в первую часть полости в матрице и второго вида металлического порошка из башмака питателя во вторую часть полости, при этом первый вид металлического порошка отличается от второго вида металлического порошка по химическому составу или размеру частиц;
уплотнение первого и второго видов металлического порошка для образования прессовки.
2. Способ по п.1, дополнительно включающий спекание прессовки для формирования композиционного изделия, имеющего первую область, содержащую первый композиционный материал, и вторую область, содержащую второй композиционный материал, при этом первый композиционный материал и второй композиционный материал отличаются, по меньшей мере, одной характеристикой.
3. Способ по п.2, в котором первый и второй композиционные материалы в отдельности содержат твердые частицы в связующем, при этом твердые частицы независимо содержат, по меньшей мере, одно из карбида, нитрида, борида, силицида, оксида и их твердых растворов, а связующее содержит, по меньшей мере, один металл, выбранный из кобальта, никеля, железа и их сплавов.
4. Способ по п.2, в котором характеристика представляет собой, по меньшей мере, одну характеристику, выбранную из группы, состоящей из композиции, размера зерен, модуля упругости, твердости, износостойкости, стойкости к образованию трещин, прочности на разрыв, коррозионной стойкости, коэффициента теплового расширения и коэффициента теплопроводности.
5. Способ по п.1, в котором первый вид металлического порошка и второй вид металлического порошка в отдельности содержат карбид металла и связующее.
6. Способ по п.4, в котором металл карбида металла первого вида металлического порошка и металл второго вида металлического порошка в отдельности выбирают из группы, состоящей из титана, хрома, ванадия, циркония, гафния, молибдена, тантала, вольфрама и ниобия.
7. Способ по п.1, в котором башмак питателя содержит, по меньшей мере, две питающих секции.
8. Способ по п.1, дополнительно включающий введение третьего вида металлического порошка из башмака питателя в полость.
9. Способ по п.2, в котором изделие представляет собой режущую пластину, сверлильную пластину, фрезерную пластину, резьбонарезную пластину, пластину для нарезания канавок, пластину для токарной обработки, перовое сверло, пластину для перового сверла, или торцевую фрезу со сферической передней частью.
10. Способ по п.1, дополнительно включающий введение, по меньшей мере, одного из первого вида металлического порошка, второго вида металлического порошка или третьего вида металлического порошка в третью часть формы.
11. Способ по п.5, в котором связующее первого вида металлического порошка и связующее второго вида металлического порошка в отдельности содержат металл, выбранный из группы, состоящей из кобальта, сплава кобальта, никеля, сплава никеля, железа и сплава железа.
12. Способ по п.11, в котором связующее первого вида металлического порошка и связующее второго вида металлического порошка отличаются по химическому составу.
13. Способ по п.11, в котором весовое процентное содержание связующего первого вида металлического порошка отличается от весового процентного содержания связующего второго вида металлического порошка.
14. Способ по п.5, в котором карбид металла первого композиционного материала отличается от карбида металла второго композиционного материала, по меньшей мере, химическим составом или средним размером зерен.
15. Способ по п.5, в котором первый вид металлического порошка и второй вид металлического порошка в отдельности содержат от 2 до 40 вес.% связующего и от 60 до 98 вес.% карбида металла от общего веса металлического порошка.
16. Способ по п.13, в котором первый вид металлического порошка или второй карбидный материал включает в себя на 1-10 вес.% больше связующего, чем первый вид металлического порошка или второй вид металлического порошка.
17. Способ по п.1, дополнительно включающий введение в полость перегородок для формирования частей.
18. Способ по п.17, в котором перегородки опускают в полость посредством двигателя, гидравлики, пневматики или соленоида.
19. Способ по п.17, в котором перегородки образуют в полости три или более части.
20. Способ изготовления композиционного изделия, включающий:
введение первого вида металлического порошка из первого башмака питателя в первую часть полости в матрице и второго вида металлического порошка из второго башмака питателя во вторую часть полости, при этом первый вид металлического порошка отличается от второго вида металлического порошка, по меньшей мере, одной характеристикой;
уплотнение первого и второго видов металлического порошка для формирования прессовки.
21. Способ по п.20, дополнительно включающий введение первого вида металлического порошка из первого башмака питателя в третью часть полости.
22. Способ по п.20, дополнительно включающий спекание прессовки для формирования композиционного изделия, имеющего первую область, содержащую первый композиционный материал, и вторую область, содержащую второй композиционный материал, при этом первый композиционный материал и второй композиционный материал отличаются, по меньшей мере, одной характеристикой.
23. Способ по п.22, в котором первый и второй композиционные материалы в отдельности содержат твердые частицы в связующем, при этом твердые частицы независимо содержат, по меньшей мере, одно из карбида, нитрида, борида, силицида, оксида и их твердых растворов, а связующее содержит, по меньшей мере, один металл, выбранный из кобальта, никеля, железа, рутения, палладия и их сплавов.
24. Способ по п.22, в котором характеристика представляет собой, по меньшей мере, одну характеристику, выбранную из группы, состоящей из композиции, размера зерен, модуля упругости, твердости, износостойкости, сопротивления образованию трещин, прочности на разрыв, коррозионной стойкости, коэффициента теплового расширения и коэффициента теплопроводности.
25. Способ по п.20, в котором первый вид металлического порошка и второй вид металлического порошка в отдельности содержат карбид металла и связующий металл.
26. Способ по п.25, в котором металл карбида металла первого сорта металлического порошка и металл второго вида металлического порошка в отдельности выбирают из группы, состоящей из титана, хрома, ванадия, циркония, гафния, молибдена, тантала, вольфрама и ниобия.
27. Способ по п.26, в котором карбид металла представляет собой карбид вольфрама.
28. Способ по п.20, в котором, по меньшей мере, первый башмак питателя или второй башмак питателя содержит, по меньшей мере, две питающих секции.
29. Способ по п.20, дополнительно включающий введение в полость третьего вида металлического порошка.
30. Способ по п.20, в котором композиционное изделие представляет собой режущую пластину, сверлильную пластину, фрезерную пластину, резьбонарезную пластину, пластину для нарезания канавок, пластину для токарной обработку, перовое сверло, пластину для перового сверла или торцевую фрезу со сферической передней частью.
31. Способ по п.20, дополнительно включающий введение, по меньшей мере, одного из первого вида металлического порошка, второго вида металлического порошка или третьего вида металлического порошка в третью часть формы.
32. Способ по п.23, в котором каждый из связующего первого композиционного материала и связующего второго композиционного материала в отдельности содержит металл, выбранный из группы, состоящей из кобальта, сплава кобальта, никеля, сплава никеля, железа, рутения, палладия и сплава железа.
33. Способ по п.32, в котором связующее первого композиционного материала и связующее второго композиционного отличаются по химическому составу.
34. Способ по п.25, в котором весовое процентное содержание связующего первого вида металлического порошка отличается от весового процентного содержания связующего второго вида металлического порошка
35. Способ по п.34, при котором карбид металла первого вида металлического порошка отличается от карбида металла второго вида металлического порошка, по меньшей мере, чем-то одним из химического состава и среднего размера зерен.
36. Способ по п.25, в котором первый вид металлического порошка и второй вид металлического порошка в отдельности содержат от 2 до 40 вес.% связующего и от 60 до 98 вес.% карбида металла.
37. Способ по п.36, в котором первый вид металлического порошка или второй карбидный материал включает в себя на 1-10 вес.% больше связующего, чем первый вид металлического порошка или второй вид металлического порошка металлического порошка.
38. Способ по п.20, дополнительно включающий введение в форму, по меньшей мере, одной перегородки для формирования частей.
39. Способ по п.38, в котором перегородки опускают в полость посредством, по меньшей мере, одного из двигателя, гидравлики, пневматики и соленоида.
40. Композиционная режущая пластина для модульного вращающегося инструмента, содержащая по меньшей мере, центральную область и периферийную область, при этом центральная область содержит первый композиционный материал, а периферийная область содержит второй композиционный материал, причем первый композиционный материал отличается от второго композиционного материала, по меньшей мере, одной характеристикой.
41. Пластина по п.40, в которой первый и второй композиционный материал в отдельности содержат твердые частицы в связующем, при этом твердые частицы независимо содержат, по меньшей мере одно из карбида, нитрида, борида, силицида, оксида и их твердых растворов, а связующее содержит, по меньшей мере, один металл, выбранный из кобальта, никеля, железа, рутения, палладия и их сплавов.
42. Пластина по п.40, в которой характеристика представляет собой, по меньшей мере, одну характеристику, выбранную из группы, состоящей из композиции, размера зерен, модуля упругости, твердости, износостойкости, стойкости к образованию трещин, прочности на разрыв, коррозионной стойкости, коэффициента теплового расширения и коэффициента теплопроводности.
43. Пластина по п.40, в которой первый композиционный материал и второй композиционный материал в отдельности содержат карбид металла в связующем.
44. Пластина по п.43, в которой металл карбида металла первого композиционного материала и металл карбида металла второго композиционного материала в отдельности выбирают из титана, хрома, ванадия, циркония, гафния, молибдена, тантала, вольфрама и ниобия.
45. Пластина по п.43, в которой центральная область автогенно связана с периферийной областью посредством матрицы из связующих.
46. Пластина по п.43, в которой каждое из связующего первого композиционного материала и связующего второго композиционного материала в отдельности содержит металл, выбранный из группы, содержащей кобальт, сплав кобальта, никель, рутений, палладий, сплав никеля, железо и сплав железа.
47. Пластина по п.43, в которой связующее первого композиционного материала и связующее второго композиционного материала отличаются по химическому составу.
48. Пластина по п.43, в которой весовое процентное содержание связующего первого композиционного материала отличается от весового процентного содержания связующего второго композиционного материала.
49. Пластина по п.43, в которой карбид металла первого композиционного материала отличается от карбида металла второго композиционного материала, по меньшей мере, химическим составом или размером зерен.
50. Пластина по п.43, в которой первый композиционный материал и второй композиционный материал в отдельности содержат 2 до 40 вес.% связующего и от 60 до 98 вес.% карбида металла.
51. Пластина по п.40, в которой она представляет собой одно из торцевой фрезы со сферическим передним концом, фрезерной пластины, пластины перового сверла, сверлильной пластины или перового сверла.
52. Пластина по п.40, в которой модуль упругости первого композиционного материала в центральной области отличается от модуля упругости второго композиционного материала в периферийной областейеи.
53. Пластина по п.40, в которой, по меньшей мере, твердость или износостойкость первого композиционного материала в центральной области отличается от второго композиционного материала в периферийной области.
54. Пластина по п.40, в которой карбид металла представляет собой карбид вольфрама.
55. Пластина по п.40, в которой, по меньшей мере, первый композиционный материал или второй композиционный материал содержит частицы карбида вольфрама, имеющие средний размер зерен между 0,3 и 10 мкм.
56. Пластина по п.55, в которой, по меньшей мере, один из первого композиционного материала и второго композиционного материала содержит частицы карбида вольфрама, имеющие средний размер зерен от 0,5 до 10 мкм, а другой из первого композиционного материала и второго композиционного материала содержит частицы карбида вольфрама, имеющие средний размер от 0,3 до 1,5 мкм.
57. Пластина по п.48, в которой первый композиционный материал и второй композиционный материал включает в себя на 1-10 вес.% больше связующего, чем первый композиционный материал и второй композиционный материал.
58. Пластина по п.40, в которой модуль упругости первого композиционного материала отличается от модуля упругости второго композиционного материала.
6
6
6
6
59. Пластина по п.58, в которой модуль упругости первого композиционного материала в центральной области составляет от 90·10 до 95·10 фунтов на квадратный дюйм, а модуль упругости второго композиционного материала в периферийной области составляет от 69·10 до 92·10 фунтов на квадратный дюйм.
60. Пластина по п.40, в которой, по меньшей мере, твердость и износостойкость первого композиционного материала отличается от второго композиционного материала.
61. Пластина по п.40, в которой первый композиционный материал содержит от 6 до 15 вес.% сплава кобальта, а второй композиционный материал содержит 10 до 15 вес.% сплава кобальта.