Near net shape sintering diamond enhanced tungsten carbide DEC inserts for mining, road planning and drilling applications using pulse plasma technology

ABSTRACT: Pulse plasma sintering PPC of functionally graded tools containing cutting volumes made of diamond enhanced carbide DEC attached on tungsten carbide substrates intended for mining and road planning picks, and construction drills was successfully conducted and density near full theoretical achieved. Near net shape tool geometries were made including truncated tips for the picks and pre-fluted points for the drills.

KEYWORDS: diamond enhanced carbide, DEC, pulse plasma compaction, PPC, NNS, mining, drill

STRESZCZENIE: Przeprowadzono z powodzeniem spiekanie plazmą impulsową PPC (pulse plasma compaction) funkcjonalnie gradientowych narzędzi zawierających części tnące z węglika wzmocnionego diamentem DEC (diamond enhanced cemented carbide), na podłożu z węglika wolframu, przeznaczonych na ostrza górnicze, do planowania i frezowania dróg oraz jako wiertła budowlane, uzyskując gęstość bliską gęstości teoretycznej. Wykonano geometrie narzędzi o kształcie zbliżonym do finalnej, w tym stożkowe końcówki noży górniczych i wstępnie uformowane ostrza wierteł.

SŁOWA KLUCZOWE: węglik spiekany wzbogacony diamentem DEC, spiekanie PPC, NNS, górnictwo, wiertnictwo

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

[1] McNamara D., Alveen P., Carolan D., Murphy N., Ivanković A. “Fracture toughness evaluation of polycrystalline diamond as a function of microstructure”. Engineering Fracture Mechanics. 143 (2015): 1–16, https://doi.org/10.1016/j.engfracmech.2015.06.008.

[2] Engqvist H., Jacobson S., Axén N. “A model for the hardness of cemented carbides”. Wear. 252, 5–6 (2002): 384–393, https://doi.org/10.1016/S0043-1648(01)00866-3.

[3] Tsybulia I., Przygucki H., Kasonde M., Matweski D. “DEC – diamond enhanced carbides: a new super-hard material with enhanced wear resistance”. Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering. 58, 4 (2020): 59–64, https://doi.org/10.7494/miag.2020.4.544.59.

DOI: https://doi.org/10.17814/mechanik.2022.5-6.6

 

* Artykuł recenzowany