Pangunahing kaalaman sa mga materyales ng kagamitang karbid

wps_doc_0

Ang carbide ang pinakamalawak na ginagamit na klase ng mga materyales sa kagamitan para sa high-speed machining (HSM), na ginagawa sa pamamagitan ng mga proseso ng powder metallurgy at binubuo ng mga particle ng hard carbide (karaniwan ay tungsten carbide WC) at mas malambot na komposisyon ng metal bond. Sa kasalukuyan, mayroong daan-daang WC-based cemented carbide na may iba't ibang komposisyon, karamihan ay gumagamit ng cobalt (Co) bilang binder, ang nickel (Ni) at chromium (Cr) ay karaniwang ginagamit ding mga elemento ng binder, at maaari ring idagdag ang iba pa. ilang elemento ng alloying. Bakit napakaraming grado ng carbide? Paano pinipili ng mga tagagawa ng kagamitan ang tamang materyal ng kagamitan para sa isang partikular na operasyon ng pagputol? Upang masagot ang mga tanong na ito, tingnan muna natin ang iba't ibang katangian na ginagawang mainam na materyal ng kagamitan ang cemented carbide.

katigasan at tibay

Ang WC-Co cemented carbide ay may natatanging bentahe sa parehong katigasan at tibay. Ang Tungsten carbide (WC) ay likas na napakatigas (mas matigas kaysa sa corundum o alumina), at ang katigasan nito ay bihirang bumababa habang tumataas ang temperatura ng pagpapatakbo. Gayunpaman, kulang ito sa sapat na katigasan, isang mahalagang katangian para sa mga kagamitan sa paggupit. Upang mapakinabangan ang mataas na katigasan ng tungsten carbide at mapabuti ang katigasan nito, gumagamit ang mga tao ng mga metal bonds upang pagdugtungin ang tungsten carbide, kaya ang materyal na ito ay may katigasan na higit pa sa high-speed steel, habang nagagawang tiisin ang karamihan sa mga operasyon sa paggupit. Bukod pa rito, kaya nitong tiisin ang mataas na temperatura ng paggupit na dulot ng high-speed machining.

Sa kasalukuyan, halos lahat ng kutsilyo at insert ng WC-Co ay pinahiran, kaya ang papel ng base material ay tila hindi gaanong mahalaga. Ngunit sa katunayan, ang mataas na elastic modulus ng materyal na WC-Co (isang sukat ng stiffness, na halos tatlong beses kaysa sa high-speed steel sa temperatura ng silid) ang nagbibigay ng hindi nababagong substrate para sa patong. Ang WC-Co matrix ay nagbibigay din ng kinakailangang tibay. Ang mga katangiang ito ang mga pangunahing katangian ng mga materyales na WC-Co, ngunit ang mga katangian ng materyal ay maaari ring iayon sa pamamagitan ng pagsasaayos ng komposisyon at microstructure ng materyal kapag gumagawa ng mga cemented carbide powder. Samakatuwid, ang pagiging angkop ng pagganap ng tool sa isang partikular na machining ay nakasalalay sa malaking bahagi sa unang proseso ng paggiling.

Proseso ng paggiling

Ang pulbos na tungsten carbide ay nakukuha sa pamamagitan ng pag-carburize ng pulbos na tungsten (W). Ang mga katangian ng pulbos na tungsten carbide (lalo na ang laki ng particle nito) ay pangunahing nakadepende sa laki ng particle ng hilaw na materyal na pulbos na tungsten at sa temperatura at oras ng carburization. Mahalaga rin ang pagkontrol sa kemikal, at ang nilalaman ng carbon ay dapat panatilihing pare-pareho (malapit sa stoichiometric value na 6.13% ayon sa timbang). Maaaring magdagdag ng kaunting vanadium at/o chromium bago ang paggamot ng carburizing upang makontrol ang laki ng particle ng pulbos sa pamamagitan ng mga kasunod na proseso. Ang iba't ibang kondisyon ng proseso sa ibaba ng agos at iba't ibang gamit sa pagtatapos ng pagproseso ay nangangailangan ng isang partikular na kumbinasyon ng laki ng particle ng tungsten carbide, nilalaman ng carbon, nilalaman ng vanadium at nilalaman ng chromium, kung saan maaaring magawa ang iba't ibang uri ng pulbos na tungsten carbide. Halimbawa, ang ATI Alldyne, isang tagagawa ng pulbos na tungsten carbide, ay gumagawa ng 23 karaniwang grado ng pulbos na tungsten carbide, at ang mga uri ng pulbos na tungsten carbide na iniayon ayon sa mga kinakailangan ng gumagamit ay maaaring umabot ng higit sa 5 beses kaysa sa mga karaniwang grado ng pulbos na tungsten carbide.

Kapag hinahalo at dinidikdik ang tungsten carbide powder at metal bond upang makagawa ng isang tiyak na grado ng cemented carbide powder, maaaring gamitin ang iba't ibang kombinasyon. Ang pinakakaraniwang ginagamit na cobalt content ay 3% – 25% (weight ratio), at kung sakaling kailanganing pahusayin ang corrosion resistance ng tool, kinakailangang magdagdag ng nickel at chromium. Bukod pa rito, ang metal bond ay maaaring higit pang mapabuti sa pamamagitan ng pagdaragdag ng iba pang bahagi ng alloy. Halimbawa, ang pagdaragdag ng ruthenium sa WC-Co cemented carbide ay maaaring makabuluhang mapabuti ang tibay nito nang hindi binabawasan ang katigasan nito. Ang pagtaas ng nilalaman ng binder ay maaari ring mapabuti ang katigasan ng cemented carbide, ngunit mababawasan nito ang katigasan nito.

Ang pagbabawas ng laki ng mga particle ng tungsten carbide ay maaaring magpataas ng katigasan ng materyal, ngunit ang laki ng particle ng tungsten carbide ay dapat manatiling pareho sa panahon ng proseso ng sintering. Sa panahon ng sintering, ang mga particle ng tungsten carbide ay nagsasama-sama at lumalaki sa pamamagitan ng proseso ng dissolution at reprecipitation. Sa aktwal na proseso ng sintering, upang bumuo ng isang ganap na siksik na materyal, ang metal bond ay nagiging likido (tinatawag na liquid phase sintering). Ang rate ng paglago ng mga particle ng tungsten carbide ay maaaring kontrolin sa pamamagitan ng pagdaragdag ng iba pang transition metal carbide, kabilang ang vanadium carbide (VC), chromium carbide (Cr3C2), titanium carbide (TiC), tantalum carbide (TaC), at niobium carbide (NbC). Ang mga metal carbide na ito ay karaniwang idinaragdag kapag ang tungsten carbide powder ay hinahalo at giniling gamit ang isang metal bond, bagaman ang vanadium carbide at chromium carbide ay maaari ring mabuo kapag ang tungsten carbide powder ay na-carburize.

Maaari ring gawin ang tungsten carbide powder gamit ang mga recycled na cemented carbide materials. Ang pag-recycle at muling paggamit ng scrap carbide ay may mahabang kasaysayan sa industriya ng cemented carbide at isang mahalagang bahagi ng buong kadena ng ekonomiya ng industriya, na nakakatulong upang mabawasan ang mga gastos sa materyal, makatipid sa mga likas na yaman at maiwasan ang mga basurang materyales. Mapanganib na pagtatapon. Ang scrap cemented carbide ay karaniwang maaaring gamitin muli sa pamamagitan ng proseso ng APT (ammonium paratungstate), proseso ng pagbawi ng zinc o sa pamamagitan ng pagdurog. Ang mga "recycled" na tungsten carbide powder na ito ay karaniwang may mas mahusay at mahuhulaang densipikasyon dahil mayroon silang mas maliit na surface area kaysa sa mga tungsten carbide powder na direktang ginawa sa pamamagitan ng proseso ng tungsten carburizing.

Ang mga kondisyon sa pagproseso ng pinaghalong paggiling ng tungsten carbide powder at metal bond ay mahalaga ring mga parametro ng proseso. Ang dalawang pinakakaraniwang ginagamit na pamamaraan ng paggiling ay ang ball milling at micromilling. Ang parehong proseso ay nagbibigay-daan sa pantay na paghahalo ng mga giniling na pulbos at pinaliit na laki ng particle. Upang magkaroon ng sapat na lakas ang huling pinigang workpiece, mapanatili ang hugis ng workpiece, at paganahin ang operator o manipulator na kunin ang workpiece para sa operasyon, karaniwang kinakailangan na magdagdag ng organic binder habang naggiling. Ang kemikal na komposisyon ng bond na ito ay maaaring makaapekto sa density at lakas ng pinigang workpiece. Upang mapadali ang paghawak, ipinapayong magdagdag ng mga high strength binder, ngunit nagreresulta ito sa mas mababang compaction density at maaaring magdulot ng mga bukol na maaaring magdulot ng mga depekto sa huling produkto.

Pagkatapos ng paggiling, ang pulbos ay karaniwang pinatutuyo gamit ang spray upang makagawa ng mga agglomerate na malayang umaagos na pinagdikit ng mga organic binder. Sa pamamagitan ng pagsasaayos ng komposisyon ng organic binder, ang flowability at charge density ng mga agglomerate na ito ay maaaring iayon ayon sa ninanais. Sa pamamagitan ng pagsala ng mas magaspang o mas pinong mga particle, ang distribusyon ng laki ng particle ng agglomerate ay maaaring higit pang iayon upang matiyak ang mahusay na daloy kapag ikinakarga sa lukab ng molde.

Paggawa ng mga piyesa

Ang mga workpiece na karbida ay maaaring mabuo sa pamamagitan ng iba't ibang pamamaraan ng proseso. Depende sa laki ng workpiece, antas ng pagiging kumplikado ng hugis, at batch ng produksyon, karamihan sa mga cutting insert ay hinuhubog gamit ang mga top- at bottom-pressure rigid dies. Upang mapanatili ang pagkakapare-pareho ng bigat at laki ng workpiece sa bawat pagpindot, kinakailangang tiyakin na ang dami ng pulbos (masa at volume) na dumadaloy sa cavity ay eksaktong pareho. Ang fluidity ng pulbos ay pangunahing kinokontrol ng distribusyon ng laki ng mga agglomerate at mga katangian ng organic binder. Ang mga hinulmang workpiece (o "mga blangko") ay nabubuo sa pamamagitan ng paglalapat ng pressure ng paghubog na 10-80 ksi (kilo pounds bawat square foot) sa pulbos na inilagay sa cavity ng molde.

Kahit na sa ilalim ng napakataas na presyon ng paghubog, ang mga matigas na partikulo ng tungsten carbide ay hindi magbabago o mababasag, ngunit ang organikong binder ay idinidiin sa mga puwang sa pagitan ng mga partikulo ng tungsten carbide, sa gayon ay inaayos ang posisyon ng mga partikulo. Kung mas mataas ang presyon, mas mahigpit ang pagbubuklod ng mga partikulo ng tungsten carbide at mas malaki ang compaction density ng workpiece. Ang mga katangian ng paghubog ng mga grado ng cemented carbide powder ay maaaring mag-iba, depende sa nilalaman ng metallic binder, ang laki at hugis ng mga partikulo ng tungsten carbide, ang antas ng agglomeration, at ang komposisyon at pagdaragdag ng organic binder. Upang makapagbigay ng dami ng impormasyon tungkol sa mga katangian ng compaction ng mga grado ng cemented carbide powder, ang ugnayan sa pagitan ng molding density at molding pressure ay karaniwang dinisenyo at binubuo ng tagagawa ng pulbos. Tinitiyak ng impormasyong ito na ang pulbos na ibinibigay ay tugma sa proseso ng paghubog ng tagagawa ng tool.

Ang malalaking workpiece ng carbide o mga workpiece ng carbide na may mataas na aspect ratio (tulad ng mga shank para sa mga end mill at drill) ay karaniwang ginagawa mula sa pantay na pinindot na grado ng carbide powder sa isang flexible na bag. Bagama't mas mahaba ang siklo ng produksyon ng balanced pressing method kaysa sa molding method, mas mababa ang gastos sa paggawa ng tool, kaya mas angkop ang pamamaraang ito para sa maliliit na batch ng produksyon.

Ang prosesong ito ay ang paglalagay ng pulbos sa bag, at pagsasara ng bibig ng bag, at pagkatapos ay paglalagay ng bag na puno ng pulbos sa isang silid, at paglalapat ng presyon na 30-60ksi sa pamamagitan ng isang hydraulic device upang idiin. Ang mga pinindot na workpiece ay kadalasang minamanipula ayon sa mga partikular na heometriya bago ang sintering. Ang laki ng sako ay pinalalaki upang mapaunlakan ang pag-urong ng workpiece habang pinagsiksikan at upang magbigay ng sapat na margin para sa mga operasyon ng paggiling. Dahil ang workpiece ay kailangang iproseso pagkatapos ng pagpindot, ang mga kinakailangan para sa pagkakapare-pareho ng pag-charge ay hindi kasinghigpit ng sa paraan ng paghubog, ngunit kanais-nais pa rin na tiyakin na ang parehong dami ng pulbos ay ilalagay sa bag sa bawat pagkakataon. Kung ang densidad ng pag-charge ng pulbos ay masyadong maliit, maaari itong humantong sa hindi sapat na pulbos sa bag, na magreresulta sa pagiging masyadong maliit ng workpiece at kailangang i-scrap. Kung ang densidad ng pag-load ng pulbos ay masyadong mataas, at ang pulbos na ilalagay sa bag ay masyadong marami, ang workpiece ay kailangang iproseso upang maalis ang mas maraming pulbos pagkatapos itong idiin. Bagama't ang sobrang pulbos na tinanggal at ang mga scrap na workpiece ay maaaring i-recycle, ang paggawa nito ay nakakabawas sa produktibidad.

Maaari ring mabuo ang mga carbide workpiece gamit ang mga extrusion die o injection die. Ang proseso ng extrusion molding ay mas angkop para sa malawakang produksyon ng mga axisymmetric na workpiece, habang ang proseso ng injection molding ay karaniwang ginagamit para sa malawakang produksyon ng mga kumplikadong workpiece na hugis. Sa parehong proseso ng paghubog, ang mga grado ng cemented carbide powder ay sinuspinde sa isang organic binder na nagbibigay ng mala-toothpaste na konsistensya sa cemented carbide mix. Ang compound ay pagkatapos ay inilalabas sa pamamagitan ng isang butas o ini-inject sa isang cavity upang mabuo. Ang mga katangian ng grado ng cemented carbide powder ang tumutukoy sa pinakamainam na ratio ng pulbos sa binder sa mixture, at may mahalagang impluwensya sa flowability ng mixture sa pamamagitan ng extrusion hole o ini-inject sa cavity.

Matapos mabuo ang workpiece sa pamamagitan ng pagmo-mold, isostatic pressing, extrusion o injection molding, kailangang tanggalin ang organic binder mula sa workpiece bago ang huling yugto ng sintering. Tinatanggal ng sintering ang porosity mula sa workpiece, kaya ginagawa itong ganap (o halos) siksik. Sa panahon ng sintering, ang metal bond sa press-formed workpiece ay nagiging likido, ngunit nananatili ang hugis ng workpiece sa ilalim ng pinagsamang aksyon ng capillary forces at particle linkage.

Pagkatapos ng sintering, ang heometriya ng workpiece ay nananatiling pareho, ngunit ang mga sukat ay nababawasan. Upang makuha ang kinakailangang laki ng workpiece pagkatapos ng sintering, kailangang isaalang-alang ang rate ng pag-urong kapag nagdidisenyo ng tool. Ang grado ng carbide powder na ginamit sa paggawa ng bawat tool ay dapat na idinisenyo upang magkaroon ng tamang pag-urong kapag siksikin sa ilalim ng naaangkop na presyon.

Sa halos lahat ng mga kaso, kinakailangan ang post-sintering treatment ng sintered workpiece. Ang pinakasimpleng paggamot ng mga cutting tool ay ang patalasin ang cutting edge. Maraming tool ang nangangailangan ng paggiling ng kanilang geometry at mga sukat pagkatapos ng sintering. Ang ilang tool ay nangangailangan ng paggiling sa itaas at ibaba; ang iba ay nangangailangan ng peripheral grinding (mayroon o walang patalasin ang cutting edge). Lahat ng carbide chips mula sa paggiling ay maaaring i-recycle.

Patong ng workpiece

Sa maraming pagkakataon, ang natapos na workpiece ay kailangang pahiran. Ang patong ay nagbibigay ng lubricity at pinataas na katigasan, pati na rin ang isang diffusion barrier sa substrate, na pumipigil sa oksihenasyon kapag nalantad sa mataas na temperatura. Ang cemented carbide substrate ay mahalaga sa pagganap ng patong. Bukod sa pag-aangkop sa mga pangunahing katangian ng matrix powder, ang mga katangian sa ibabaw ng matrix ay maaari ring iayon sa pamamagitan ng pagpili ng kemikal at pagbabago ng paraan ng sintering. Sa pamamagitan ng paglipat ng cobalt, mas maraming cobalt ang maaaring pagyamanin sa pinakalabas na layer ng ibabaw ng blade sa loob ng kapal na 20-30 μm kumpara sa natitirang bahagi ng workpiece, sa gayon ay nagbibigay sa ibabaw ng substrate ng mas mahusay na lakas at tibay, na ginagawa itong mas lumalaban sa deformation.

Batay sa sarili nilang proseso ng pagmamanupaktura (tulad ng paraan ng dewaxing, bilis ng pag-init, oras ng sintering, temperatura at boltahe ng carburizing), maaaring may ilang espesyal na kinakailangan ang tagagawa ng kagamitan para sa grado ng cemented carbide powder na ginamit. Ang ilang mga gumagawa ng kagamitan ay maaaring mag-sinter ng workpiece sa isang vacuum furnace, habang ang iba ay maaaring gumamit ng hot isostatic pressing (HIP) sintering furnace (na nagpipindot sa workpiece malapit sa katapusan ng siklo ng proseso upang maalis ang anumang nalalabi) mga butas). Ang mga workpiece na na-sinter sa isang vacuum furnace ay maaaring kailanganin ding i-init nang isostatically pressed sa pamamagitan ng isang karagdagang proseso upang mapataas ang density ng workpiece. Ang ilang mga tagagawa ng kagamitan ay maaaring gumamit ng mas mataas na temperatura ng vacuum sintering upang mapataas ang sintered density ng mga pinaghalong may mas mababang nilalaman ng cobalt, ngunit ang pamamaraang ito ay maaaring magpatigas ng kanilang microstructure. Upang mapanatili ang pinong laki ng butil, maaaring pumili ng mga pulbos na may mas maliit na laki ng particle ng tungsten carbide. Upang tumugma sa mga partikular na kagamitan sa produksyon, ang mga kondisyon ng dewaxing at boltahe ng carburizing ay mayroon ding iba't ibang kinakailangan para sa nilalaman ng carbon sa cemented carbide powder.

Klasipikasyon ng grado

Ang mga pagbabago sa kombinasyon ng iba't ibang uri ng pulbos na tungsten carbide, komposisyon ng pinaghalong at nilalaman ng metal binder, uri at dami ng grain growth inhibitor, atbp., ay bumubuo ng iba't ibang grado ng cemented carbide. Ang mga parametrong ito ang magtatakda sa microstructure ng cemented carbide at mga katangian nito. Ang ilang partikular na kumbinasyon ng mga katangian ay naging prayoridad para sa ilang partikular na aplikasyon sa pagproseso, kaya naman makabuluhan ang pag-uuri ng iba't ibang grado ng cemented carbide.

Ang dalawang pinakakaraniwang ginagamit na sistema ng klasipikasyon ng carbide para sa mga aplikasyon sa machining ay ang sistema ng pagtatalaga ng C at ang sistema ng pagtatalaga ng ISO. Bagama't hindi ganap na sumasalamin ang alinman sa mga sistemang ito sa mga katangian ng materyal na nakakaimpluwensya sa pagpili ng mga cemented carbide grade, nagbibigay ang mga ito ng panimulang punto para sa talakayan. Para sa bawat klasipikasyon, maraming tagagawa ang may kani-kanilang mga espesyal na grado, na nagreresulta sa iba't ibang uri ng grado ng carbide.

Maaari ring uriin ang mga grado ng carbide ayon sa komposisyon. Ang mga grado ng Tungsten carbide (WC) ay maaaring hatiin sa tatlong pangunahing uri: simple, microcrystalline at alloyed. Ang mga grado ng simplex ay pangunahing binubuo ng mga tungsten carbide at cobalt binder, ngunit maaari ring maglaman ng kaunting mga inhibitor sa paglaki ng butil. Ang grado ng microcrystalline ay binubuo ng tungsten carbide at cobalt binder na idinagdag ang ilang libong bahagi ng vanadium carbide (VC) at (o) chromium carbide (Cr3C2), at ang laki ng butil nito ay maaaring umabot sa 1 μm o mas mababa pa. Ang mga grado ng haluang metal ay binubuo ng mga tungsten carbide at cobalt binder na naglalaman ng ilang porsyentong titanium carbide (TiC), tantalum carbide (TaC), at niobium carbide (NbC). Ang mga karagdagan na ito ay kilala rin bilang cubic carbides dahil sa kanilang mga katangian ng sintering. Ang nagresultang microstructure ay nagpapakita ng isang hindi homogenous na three-phase na istraktura.

1) Mga simpleng grado ng karbid

Ang mga gradong ito para sa pagputol ng metal ay karaniwang naglalaman ng 3% hanggang 12% cobalt (ayon sa timbang). Ang saklaw ng laki ng mga butil ng tungsten carbide ay karaniwang nasa pagitan ng 1-8 μm. Tulad ng ibang mga grado, ang pagbabawas ng laki ng particle ng tungsten carbide ay nagpapataas ng katigasan at transverse rupture strength (TRS) nito, ngunit binabawasan ang tibay nito. Ang katigasan ng purong uri ay karaniwang nasa pagitan ng HRA89-93.5; ang transverse rupture strength ay karaniwang nasa pagitan ng 175-350ksi. Ang mga pulbos ng mga gradong ito ay maaaring maglaman ng malaking dami ng mga recycled na materyales.

Ang mga gradong uri-simple ay maaaring hatiin sa C1-C4 sa sistemang gradong C, at maaaring uriin ayon sa serye ng gradong K, N, S at H sa sistemang gradong ISO. Ang mga gradong simplex na may mga katangiang intermediate ay maaaring uriin bilang mga gradong pangkalahatang-gamit (tulad ng C2 o K20) at maaaring gamitin para sa pagturn, paggiling, pagpaplano at pagbubutas; ang mga gradong may mas maliit na laki ng butil o mas mababang nilalaman ng cobalt at mas mataas na katigasan ay maaaring Uriin bilang mga gradong pangwakas (tulad ng C4 o K01); ang mga gradong may mas malaking laki ng butil o mas mataas na nilalaman ng cobalt at mas mahusay na katigasan ay maaaring uriin bilang mga gradong roughing (tulad ng C1 o K30).

Ang mga kagamitang gawa sa Simplex grade ay maaaring gamitin para sa pagma-machining ng cast iron, 200 at 300 series stainless steel, aluminum at iba pang non-ferrous metals, superalloys at hardened steels. Ang mga grade na ito ay maaari ding gamitin sa mga aplikasyon sa pagputol ng mga hindi metal (hal. bilang mga kagamitan sa pagbabarena ng bato at geological), at ang mga grade na ito ay may saklaw ng laki ng butil na 1.5-10μm (o mas malaki) at may cobalt content na 6%-16%. Ang isa pang gamit sa pagputol ng mga simpleng carbide grade na hindi metal ay sa paggawa ng mga die at punch. Ang mga grade na ito ay karaniwang may katamtamang laki ng butil na may cobalt content na 16%-30%.

(2) Mga grado ng karbid na may semento na mikrokristal

Ang mga ganitong grado ay karaniwang naglalaman ng 6%-15% cobalt. Sa panahon ng liquid phase sintering, ang pagdaragdag ng vanadium carbide at/o chromium carbide ay maaaring makontrol ang paglaki ng butil upang makakuha ng pinong istraktura ng butil na may laki ng particle na mas mababa sa 1 μm. Ang pinong grado na ito ay may napakataas na katigasan at transverse rupture strengths na higit sa 500ksi. Ang kumbinasyon ng mataas na lakas at sapat na tibay ay nagbibigay-daan sa mga gradong ito na gumamit ng mas malaking positive rake angle, na binabawasan ang mga puwersa ng paggupit at lumilikha ng mas manipis na mga chips sa pamamagitan ng paggupit sa halip na pagtulak sa metal na materyal.

Sa pamamagitan ng mahigpit na pagtukoy sa kalidad ng iba't ibang hilaw na materyales sa paggawa ng mga grado ng cemented carbide powder, at mahigpit na pagkontrol sa mga kondisyon ng proseso ng sintering upang maiwasan ang pagbuo ng mga abnormal na malalaking butil sa microstructure ng materyal, posible na makuha ang mga angkop na katangian ng materyal. Upang mapanatiling maliit at pare-pareho ang laki ng butil, ang recycled recycled powder ay dapat lamang gamitin kung mayroong ganap na kontrol sa hilaw na materyal at proseso ng pagbawi, at malawakang pagsusuri sa kalidad.

Ang mga microcrystalline na grado ay maaaring uriin ayon sa serye ng gradong M sa sistemang gradong ISO. Bukod pa rito, ang iba pang mga pamamaraan ng pag-uuri sa sistemang gradong C at sistemang gradong ISO ay kapareho ng mga purong grado. Ang mga microcrystalline na grado ay maaaring gamitin upang gumawa ng mga kagamitang pumuputol ng mas malambot na materyales sa workpiece, dahil ang ibabaw ng kagamitan ay maaaring makinahin nang napakakinis at maaaring mapanatili ang isang napakatalas na cutting edge.

Maaari ring gamitin ang mga microcrystalline grade sa pagmakina ng mga nickel-based superalloy, dahil kaya nitong tiisin ang mga temperatura ng pagputol na hanggang 1200°C. Para sa pagproseso ng mga superalloy at iba pang mga espesyal na materyales, ang paggamit ng mga microcrystalline grade tool at mga purong grade tool na naglalaman ng ruthenium ay maaaring sabay na mapabuti ang kanilang resistensya sa pagkasira, deformation resistance, at tibay. Ang mga microcrystalline grade ay angkop din para sa paggawa ng mga umiikot na tool tulad ng mga drill na bumubuo ng shear stress. Mayroong drill na gawa sa mga composite grade ng cemented carbide. Sa mga partikular na bahagi ng parehong drill, ang cobalt content sa materyal ay nag-iiba, kaya ang katigasan at tibay ng drill ay na-optimize ayon sa mga pangangailangan sa pagproseso.

(3) Mga grado ng sementadong karbid na uri ng haluang metal

Ang mga gradong ito ay pangunahing ginagamit para sa pagputol ng mga bahaging bakal, at ang kanilang nilalamang cobalt ay karaniwang 5%-10%, at ang laki ng butil ay mula 0.8-2μm. Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng 4%-25% titanium carbide (TiC), ang tendensiya ng tungsten carbide (WC) na kumalat sa ibabaw ng mga piraso ng bakal ay maaaring mabawasan. Ang lakas ng tool, resistensya sa pagkasuot sa crater, at resistensya sa thermal shock ay maaaring mapabuti sa pamamagitan ng pagdaragdag ng hanggang 25% tantalum carbide (TaC) at niobium carbide (NbC). Ang pagdaragdag ng mga naturang cubic carbide ay nagpapataas din sa pulang katigasan ng tool, na nakakatulong upang maiwasan ang thermal deformation ng tool sa mabibigat na pagputol o iba pang mga operasyon kung saan ang cutting edge ay bubuo ng mataas na temperatura. Bilang karagdagan, ang titanium carbide ay maaaring magbigay ng mga nucleation site habang sintering, na nagpapabuti sa pagkakapareho ng cubic carbide distribution sa workpiece.

Sa pangkalahatan, ang saklaw ng katigasan ng mga grado ng cemented carbide na uri ng haluang metal ay HRA91-94, at ang lakas ng transverse fracture ay 150-300ksi. Kung ikukumpara sa mga purong grado, ang mga grado ng haluang metal ay may mahinang resistensya sa pagkasira at mas mababang lakas, ngunit may mas mahusay na resistensya sa pagkasira ng pandikit. Ang mga grado ng haluang metal ay maaaring hatiin sa C5-C8 sa sistema ng grado ng C, at maaaring uriin ayon sa serye ng grado ng P at M sa sistema ng grado ng ISO. Ang mga grado ng haluang metal na may mga intermediate na katangian ay maaaring uriin bilang mga grado ng pangkalahatang layunin (tulad ng C6 o P30) at maaaring gamitin para sa pag-ikot, pag-tap, pagpaplano at paggiling. Ang pinakamatigas na grado ay maaaring uriin bilang mga grado ng pagtatapos (tulad ng C8 at P01) para sa pagtatapos ng pag-ikot at mga operasyon ng pagbubutas. Ang mga gradong ito ay karaniwang may mas maliliit na laki ng butil at mas mababang nilalaman ng cobalt upang makuha ang kinakailangang katigasan at resistensya sa pagkasira. Gayunpaman, ang mga katulad na katangian ng materyal ay maaaring makuha sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mas maraming cubic carbide. Ang mga grado na may pinakamataas na katigasan ay maaaring uriin bilang mga grado ng roughing (hal. C5 o P50). Ang mga gradong ito ay karaniwang may katamtamang laki ng butil at mataas na nilalaman ng cobalt, na may mababang pagdaragdag ng cubic carbides upang makamit ang ninanais na tibay sa pamamagitan ng pagpigil sa paglaki ng bitak. Sa mga interrupted turning operation, ang performance ng pagputol ay maaaring higit pang mapabuti sa pamamagitan ng paggamit ng mga nabanggit na grado na mayaman sa cobalt na may mas mataas na nilalaman ng cobalt sa ibabaw ng tool.

Ang mga grado ng haluang metal na may mas mababang nilalaman ng titanium carbide ay ginagamit para sa pagmamanipula ng hindi kinakalawang na asero at malleable iron, ngunit maaari ding gamitin para sa pagmamanipula ng mga non-ferrous metal tulad ng mga nickel-based superalloy. Ang laki ng butil ng mga gradong ito ay karaniwang mas mababa sa 1 μm, at ang nilalaman ng cobalt ay 8%-12%. Ang mas matigas na grado, tulad ng M10, ay maaaring gamitin para sa paggawa ng malleable iron; ang mas matigas na grado, tulad ng M40, ay maaaring gamitin para sa paggiling at pagplano ng bakal, o para sa paggawa ng hindi kinakalawang na asero o superalloy.

Maaari ring gamitin ang mga gradong cemented carbide na uri-haluang metal para sa mga layunin ng pagputol na hindi metal, pangunahin na para sa paggawa ng mga bahaging lumalaban sa pagkasira. Ang laki ng particle ng mga gradong ito ay karaniwang 1.2-2 μm, at ang nilalaman ng cobalt ay 7%-10%. Kapag gumagawa ng mga gradong ito, isang mataas na porsyento ng recycled na hilaw na materyal ang karaniwang idinaragdag, na nagreresulta sa mataas na cost-effectiveness sa mga aplikasyon ng mga bahaging nasusuot. Ang mga bahaging nasusuot ay nangangailangan ng mahusay na resistensya sa kalawang at mataas na katigasan, na maaaring makuha sa pamamagitan ng pagdaragdag ng nickel at chromium carbide kapag gumagawa ng mga gradong ito.

Upang matugunan ang mga teknikal at ekonomikong pangangailangan ng mga tagagawa ng kagamitan, ang carbide powder ang pangunahing elemento. Ang mga pulbos na idinisenyo para sa mga kagamitan sa pagma-machining at mga parameter ng proseso ng mga tagagawa ng kagamitan ay tinitiyak ang pagganap ng natapos na workpiece at nagresulta sa daan-daang grado ng carbide. Ang katangiang maaaring i-recycle ng mga materyales na carbide at ang kakayahang direktang makipagtulungan sa mga supplier ng pulbos ay nagbibigay-daan sa mga tagagawa ng kagamitan na epektibong kontrolin ang kalidad ng kanilang produkto at mga gastos sa materyal.


Oras ng pag-post: Oktubre-18-2022