Композиционное вооружение на основе цветной металлосвяз ки наиболее часто применяют для оснащения алмазного породо разрушающего инструмента. В качестве цветной металлосвязки используют в основном медь, латунь, серебро, припой системы Си—Ni—Zn [8, 15, 41, 88, 137]. Металлосвязка служит для закрепления твердой составляющей, отвода тепла от зоны разрушения горной породы, своевременного обнажения режущих элементов твердой составляющей при бурении и удаления изношенных частиц твердой составляющей поcле их затупления или достаточного износа. В качестве матрицы для вооружения алмазного породоразру шающего инструмента используют медносплавную матрицу, классификация которой в зависимости от содержания твердого сплава приведена в табл. 1.
Таблица 1. Характеристика медноcплавной матрицы
Кроме этого, в незначительных количествах выпускается алмазный породоразрушающий инструмент с мягкой HRC 15 ... 20, очень мягкой — HRC 10... 15 матрицей. Как видно из табл. 1.1, ' состав матрицы значительно влияет на область применения поро-дора.чрушающсго инструмента. Состав матриц для изготовления вооружения алмазного поро-дорварушающего инструмента в зависимости от технологии его получения приведен в табл. 2 и 3
Таблица 2. Состав матриц (%) для изготовления алмазного вооружения способом горячего прессования
Таблица 3. Состав матриц (%J для изготовления алмазного вооружения способом пропитки
Применение цветной матрицы в качестве металлосвязки алмаз ного породоразрушающего инструмента объясняется физико-механическими свойствами алмазов. Хотя температура плавления алмазов составляет около 4000°С, при температурах более 700°С алмаз интенсивно взаимодействует с железом, диффундируя в него и разрушаясь, поэтому ни технологические условия получения композиционных материалов, ни эксплуатационные условия работы породоразрушающих инструментов не позволяют использовать в качестве матрицы для алмазного породоразрушающего инструмента железосодержащие металлосвязки. Алмазы не взаимодействуют с матрицей, а механически в ней закрепляются, поэтому для повышения эксплуатационных показателей алмазных инструментов свойства матрицы регулируют за счет введения порошков твердого сплава, спеченных гранул твердого сплава или литого карбида вольфрама. Обычно в качестве гранул используют вольфрамокобальтовые твердые сплавы марок ВК6, ВК8, ВК10. Цветную металлосвязку применяют и для обычного армирования фрезеров режуще-истирающих. Металлосвязкой служит припой № 7 марки ЛНМц 60-9-6 по ТУ 48-21-299-73, который представляет собой сплав системы Си—Ni—Zn с температурой плав ления 950 °С [8]. При этом, хотя в процессе изготовления и про исходит дополнительное легирование цветной металлосвязки вольфрамом и углеродом, эффективность закрепления твердосплавной составляющей в такой металлосвязке и ее механические свойства не обеспечивают использование таких композиций для породораз-рушающих инструментов режуще-скалывающего и дробящего действия, в то время как вооружение торцовых фрезеров работает в основном по принципу истирания.
В АзИНМАШе предпринимались попытки по созданию лопаст ных долот, оснащенных композиционным материалом на цветной металлосвязке. Изготовили опытную партию лопастей, оснащенных композиционным материалом следующего состава: дробленный твердый сплав ВК8 и латунный припой [88]. Проведенные стендовые испытания композиционных лопастей на латунном припое из-за низких физико-механических свойств металлосвязки положительного эффекта не дали. Опыт применения композиционного вооружения на цветной металлосвязке показывает, что область его эффективного использования — породоразрушающие инструменты режуще-истирающего воздействия на забой.