Сверхтвердый сплав для добычи в Арктике создали в МИСиС

Национальный исследовательский технологический университет МИСиС совместно с партнерами разработали новое поколение сверхтвердых сплавов. Об этом рассказал руководитель проекта, профессор университета Евгений Левашов

Эти сплавы, созданные в рамках госпрограммы по развитию Арктики, предназначены для горно-промышленного оборудования. Изготовленные из них инструменты и машины будут применяться для добычи полезных ископаемых в экстремальных условиях Арктики, пояснил ученый агентству РИА Новости.

Созданные в МИСиС принципиально новые крупнозернистые твердые сплавы повысили прочность и износостойкость горного оборудования в два раза. Данные материалы обладают особой структурой с несколькими уровнями иерархии. Это означает, что материал содержит структурные составляющие с сильно различающимися размерами зерен – от 6-8 микрометров до 10 нанометров.

“Разработка представляет собой технологию производства нового поколения крупнозернистых твердых сплавов, обладающих особо однородной структурой с округлыми зернами карбида вольфрама и наномодифицированной кобальтовой связкой”, – говорит Левашов.

“За счет введения в состав сплава функциональных легирующих добавок и оптимизации режимов изготовления, в пластичной кобальтовой связке выделяются упрочняющие наночастицы пластинчатой формы с характерным размером 4-5 нанометров. Это обеспечивает одновременный рост трещиностойкости, прочности и износостойкости материала”, – разъяснил исследователь.

Новый сплав уже доказал свою эффективность

Промышленные испытания нового сплава были проведены в конце ноября 2019 года на шахте “Полысаевская” (Кемеровская область), разрабатываемой угледобывающей компанией СУЭК. В ходе испытаний проходческим комбайном на глубине 250 метров было переработано более 700 кубометров породы. Горные резцы из новых твердых сплавов продемонстрировали полное отсутствие сколов, при этом их ресурс на 80-100% превзошел лучшие отечественные и зарубежные аналоги.

Потребителями горно-добывающего инструмента из разработанных сплавов являются предприятия, специализирующиеся на шахтной/карьерной добыче горных пород различной прочности. В частности, Сибирская угольная энергетическая компания, “Мечел”, “Алроса”, “Апатит” и другие. Ожидается, что внедрение разработки позволит значительно повысить эффективность добычи полезных ископаемых на месторождениях Арктического региона РФ.

/teknoblog.ru/