Карбид је најчешће коришћена класа материјала за машине велике брзине (ХСМ), која се производе металуршким процесима праха и састоје се од тврдог карбида (обично волфрамних фарбидних ВЦ-ових честица и мекшег композиције метала. Тренутно постоје стотине цементираних карагира са различитим композицијама, од којих је већина користи кобалт (ЦО) као везиво, никл (НИ) и хром (ЦР), такође се обично користе елементи везивања и друге се такође могу додати. неки легирски елементи. Зашто је толико оцењиваних карбида? Како произвођачи алата бирају праве алате за одређени рад сечења? Да бисте одговорили на ова питања, прво погледајмо различита својства која чине цементирани карбид идеалним алатом.
тврдоћа и жилавост
ВЦ-ЦО Цементирани карбид има јединствене предности у тврдоћи и жилавости. Волфстен карбид (ВЦ) је инхерентно врло тежак (више од корундума или глинице), а његова тврдоћа ретко опада како расте радна температура. Међутим, недостаје јој довољно жилавост, основна имовина алата за сечење. Да би искористили високу тврдоћу волфстен карбида и побољшали своју жилавост, људи користе металне обвезнице да заједно везују волфстен карбид, тако да овај материјал има тврдоћу прелазите од челика велике брзине, док је у могућности да издржи већину операција сечења. Снага сечења. Поред тога, може да издржи високе температуре сечења узроковане брзим обрадом.
Данас су готово сви ВЦ-ЦО ножеви и уметци пресвучени, па се улога основног материјала чини мање важним. Али у ствари, то је високи еластични модул ВЦ-ЦО материјала (мера укоријење, која је отприлике три пута већа од челика велике брзине на собној температури) која нуди неустрашиве подлоге за премаз. ВЦ-ЦО матрица такође пружа потребну жилавост. Ова својства су основна својства материјала ВЦ-ЦО, али материјална својства се такође могу прилагодити подешавањем материјалног састава и микроструктуре приликом израде цементираних пудера од карбида. Стога прикладност перформанси алата у одређеној обради у великој мјери у великој мјери зависи од почетног процјена глодања.
Процес глодања
Волфстен карбидни прах добивени су карбуризирањем волфрова (В) праха. Карактеристике вожњских карбида у праху (посебно величине њене честица) углавном зависе од величине честица сировог материјала волфраног праха и температуре и времена карбуризације. ХЕМИЈСКА КОНТРОЛА је такође критична, а садржај угљеника мора бити константни (близу стоихиометријске вредности од 6,13 мас.). Мала количина ванадијума и / или хрома може се додати пре лечења карбуризацијом како би се контролирала величина честица прашка кроз наредне процесе. Различити услови процеса низводе и различита употреба крајње обраде захтевају специфичну комбинацију величине честица волфстена карбида, садржаја угљеника, садржаја угљеника, садржаја ванадијума и садржаја хрома, кроз који се могу произвести различите различите вожљивих прахова од волфрам карабида. На пример, АТИ Аллдини, произвођач прашка од волфстен карбида, производи 23 стандардне разреде волфстен карбидног праха, а сорте волфстен карбидног праха прилагођене према корисничким захтевима могу достићи више од 5 пута од стандардних разреда у праху од волфраног карбида.
При мешању и мјешању вожњских карбида у праху и металне обвезнице да бисте произвели одређену оцену цементираног карбидног праха, могу се користити различите комбинације. Најчешће коришћени садржај кобалта је 3% - 25% (однос тежине), а у случају потребе да побољшају отпорност на корозију алата, потребно је додати никл и хромијум. Поред тога, метална веза се може додатно побољшати додавањем осталих алуминијских компоненти. На пример, додавање рутенијума на ВЦ-ЦО цементирани карбид може значајно побољшати своју жилавост без смањења његове тврдоће. Повећање садржаја везиво такође може побољшати жилавост цементираног карбида, али ће умањити његову тврдоћу.
Смањење величине честица у волфрамним карбидима може повећати тврдоћу материјала, али величина честица волфстен карбида мора остати исти током процеса синтеровања. Током синтеровања, честице волфстена карбида комбинују и расту кроз процес растварања и прекривања. У стварном процесу синтеровања, како би се формирао потпуно густ материјал, метална веза постаје течна (названа синтеровање течности фазе). Стопа раста честица волфстена карбида може се контролисати додавањем осталих транзицијских металних карбида, укључујући ванадијум карбид (ВЦ), хром карбид (ЦР3Ц2), титанијум карбид (ТАЦ) и ниобијум карбид (НБЦ) и ниобијум карбид (НБЦ) и ниобијум карбид (ТАЦ) и ниобијум-карбид (ТАЦ) и ниобијум карбид (ТАЦ) и ниобијум-карбид (НБЦ). Ови метални карбиди се обично додају када се у праху од волфстена меша и млеве се металним обвезницама, иако се ванадијум карбид и хромијум карбид могу формирати и када се капара за волфрам карбид карбид.
Волфстен карбидни прах се такође може произвести коришћењем рециклираног отпада који се цементираним карбидним материјалима. Рециклирање и поновна употреба отпадног карбида има дугу историју у цементној карбидној индустрији и важан је део целог економског ланца индустрије, помажући у смањењу трошкова материјала, уштеде природне ресурсе и избегавају отпадне материјале. Штетно одлагање. Отпад цементираног карбида генерално се може поново користити од стране процеса АПТ (амонијум паратунгстате), процес опоравка цинка или дробљењем. Ови "рециклирани" пудери за волфстен карбиде углавном имају бољу, предвидљиву гумификацију, јер имају мању површину од вунгун-карбида прах направљених директно кроз топни процес карбуризације угушивања.
Услови обраде мешовитих брушења вожњских карбида у праху и металној обвезници од пресудног процеса су такође пресудни процесни параметри. Две најчешће употребљене глодалице су глодање са куглом и микромилинг. Оба процеса омогућавају једнолично мешање млевених прахова и смањене величине честица. Да би се касније предомисао радно место, има довољно снаге, одржавајте облик радног дела и омогућите оператору или манипулатору да покупи радни комад за рад, обично је потребно да се током брушења додаје органски везиво. Хемијски састав ове везе може утицати на густину и чврстоћу пресованог радног комада. Да би се олакшало руковање, препоручљиво је додати везиве високе чврстоће, али то резултира нижим густином звања и може произвести квржице које могу проузроковати недостатке у коначном производу.
Након глодања, прах је обично осушени за производњу агломената који се ослобађају слободно који држе заједно од стране органских везива. Подешавањем састава органског везива, густина и густина наплате ових агломената може се прилагодити по жељи. Скретањем груди или ситнијим честицама, дистрибуција величине честица агломерата може се даље прилагодити како би се осигурао добар проток када се учита у калупну шупљину.
Производња обрада
Радни део карбида могу се формирати разним методама процеса. У зависности од величине радног дела, ниво сложености облика и производне пакете, већина сечења је обликована коришћењем круте материје врхунског и дна притиска. Да би се одржала доследност масе и величине радног комада током сваког притиска, потребно је осигурати да је количина праха (маса и запремине) која тече у шупљину потпуно исти. Флуидност праха углавном се контролише величине дистрибуције агломерата и својстава органског везива. Обликовани радни комади (или "празнине" се формирају применом притиска обликовања од 10-80 КСИ (килограма килограма по квадратном стопалу) до праха у оптерећеном калупљици.
Чак и под изузетно високим притиском у обликовању, честице тврдог волфрам-а не деформишу се или не могу да се покваре, али органски везиво се притисне у празнине између честица волфрамних карбида, на тај начин причвршћују положај честица. Што је виши притисак, чвршће везивање честица волфраних карбида и већа густина збивања радног дела. Својства обликовања разреда цементираног карабидног праха могу се разликовати, у зависности од садржаја металних везива, величине и облика честица волфрамних карбида, степен агломерације и саставом и додатком органског везива. Да би се пружила квантитативне информације о својствима збивања о разредима цементираних карагида, однос густине густине и притиска обликовања обично је осмишљен и конструисан од стране произвођача праха. Ове информације осигурава да је испоручен прах компатибилан са процесом произвођача алата.
Радни комадићи карбида великих величина или карбидним деловима са високим омјерима аспекта (као што су смене за крајње млинове и бушилице) обично се производе од једнолично пресованих разреда карбидног праха у флексибилној кеси. Иако је производни циклус уравнотеженог методе пресовања дужа од начина обликовања, производни трошкови алата је нижи, тако да је ова метода погоднија за малу шаржну производњу.
Ова метода процеса је стављање у прах у торбу и запечати у уста врећице, а затим врећицу пуну праха у комору и нанесите притисак од 30-60КСИ путем хидрауличког уређаја који желите да притиснете. Пресовани радни комади често се обрађују у специфичне геометрије пре синтеровања. Величина вреће је увећана да смешта скупљање радника током сабијања и да обезбеди довољну маржу за брушење операција. Пошто се радни комад треба обрадити након притиска, захтеви за доследност пуњења нису толико строго као и поједностављени начин обликовања, али још увек је пожељно да се у торби у торби убаци и иста количина праха. Ако је густина пуњења праха премала, може довести до недовољног праха у торби, што је резултирало да је радно место премало и мора да се укида. Ако је густина пуњења праха превисока, а прах је напуњен у торби превелики, радни комад треба да се обрађује да би се уклонио више праха након што је притиснут. Иако је вишак праха уклоњено и скепљене радне дела, могу се рециклирати, то радећи продуктивност.
Органи карбида се такође могу формирати помоћу екструзије умре или убризгавање умре. Процес обликовања екструзије је погоднији за масовну производњу радне дела аксимисметричних облика, док се поступак убризгавања обично користи за масовну производњу сложених облика радне дела сложених облика. У оба обрачуна за ливење, разреде цементираног карбидног праха суспендовани су у органском везиву која даје доследност попут пасте за зубе на цементној амбарској мешавини. Једињење се затим екструдира кроз рупу или убризгава у шупљину да се формира. Карактеристике разреда цементираног карабидног праха одређују оптималан однос праха који се наводи у смеши и имају важан утицај на провлачност смеше кроз рупу за екструзију или убризгавање у шупљину.
Након формирања радног дела обликовати се обликовање, изостатско прешање, екструзију или убризгавање, органски везиво треба да се уклони са радног дела пре коначне синтрање. Синтеринг уклања порозност од обратка, што га чини потпуно (или суштински) густом. Током синтеровања, метална веза у обрачуном за штампу постаје течна, али радно место задржава свој облик под комбинованим деловањем капиларних сила и повезивања честица.
Након синтеровања, геометрија радног дела остаје иста, али димензије су смањене. Да би се добила потребна величина радног комада након синтеровања, стопа скупљања треба размотрити приликом дизајнирања алата. Оцена карбидног праха који се користи да би сваки алат морао бити дизајниран да би се исправно смањивао када се збире под одговарајућим притиском.
У скоро свим случајевима је потребан поступак пост-синтеровања синтеровог радног дела. Најосновнији третман алата за сечење је изоштрити ивицу за резање. Многи алати захтевају брушење своје геометрије и димензија након синтеровања. Неки алати захтевају врхунско и доње брушење; Остало је потребно периферно брушење (са или без оштрења ивице). Сви чипови карбида од брушења могу се рециклирати.
Премаз обрађивања
У многим случајевима је завршено радно место потребно је обложити. Премаз пружа мазивост и повећану тврдоћу, као и дифузијску баријеру подлози, спречавање оксидације када је изложена високим температурама. Супстрат цементираног карбида је пресудан за перформансе премаза. Поред прилагођавања главних својстава праха матрице, површинска својства матрице такође се може прилагодити хемијским избором и променом методе синтеровања. Кроз миграцију кобалта, више кобалта може се обогатити у најудаљенији слој површине сечива у дебљини од 20-30 ум у односу на остатак радног комада, дајући на тај начин површину бољу снагу и жилавости подлоге, што га чини отпорнијим на деформацију.
На основу сопственог процеса производње (као што је метода девексирања, брзина грејања, временско време, напон температуре и отпуштања), произвођач алата може имати посебне захтеве за оцену цементираног карагидног праха који се користи. Неки алатни макети могу да синтерирају радни комад у вакуум пећи, док други могу да користе врућу изостатску песку за синтеровање (кук) (који притискају радни комад близу краја процеса циклуса да би се уклонили остаци) поре). Радни део синтерован у вакуум пећи могу такође морати да буду вруће изостантним путем додатног процеса за повећање густине радног комада. Неки произвођачи алата могу користити веће вакуумске температуре за синтеровање да би повећали синтеровану густину смеша са нижим садржајем кобалта, али овај приступ може да групи микроструктуру. Да би се одржала фино величине зрна, могу се одабрати пудери са мањом величином честица волфстен карбида. Да би се ускладило са специфичном производњом опремом, услови девексија и наводни напон такође имају различите захтеве за садржај угљеника у пуњеном управљању карбидом.
Класификација разреда
Комбиноване промене различитих врста вожњих карабида у праху од волфрама, састав смеше и садржај металних везива, типа и количина инхибитора раста зрна итд., Представљају различите цементоване карбидне оцене. Ови параметри ће одредити микроструктуру цементираног карбида и његових својстава. Неке посебне комбинације некретнина постале су приоритет за неке специфичне апликације за обраду, чинећи да је значајно класификовати различите цементиране карбидне оцене.
Две најчешће коришћене системи за класификацију карбида за обраду обраде су Ц ознака и систем ИСО означавања. Иако ни систем у потпуности не одражава материјална својства која утичу на избор цементираних карбида, пружају полазиште за дискусију. За сваку класификацију, многи произвођачи имају своје посебне оцене, што резултира великим разноликошћу карбида.
Царбиде оцене се такође могу класификовати и композицијом. Оцене волфстен карбида (ВЦ) могу се поделити у три основне врсте: једноставна, микрокристална и легирана. Симплек разреде састоје се пре свега од вигућа карабида и везива карабала и кобалта, али могу такође да садрже мале количине инхибитора раста зрна. Микрокристална оцена састоји се од волфстен карбида и кобалтни везива додаје се са неколико хиљада ванадијум карбида (ВЦ) и (или) хромијум-карбида (ЦР3Ц2), а његова величина зрна може достићи 1 μм или мање. Оцене легура састојало се од волфстен карапских карабина и везива кобалта који садрже неколико процената титанијум карбида (тиц), танталум карбида (ТАЦ) и ниобијум карбида (НБЦ). Ови додаци су такође познати као кубни карбиди због својих својстава синтеровања. Добијена микроструктура показује нехомогену трофазну структуру.
1) једноставне карбидне оцене
Ове оцене за сечење метала обично садрже 3% до 12% кобалта (по тежини). Распон величине житарица од волфраних карбида обично је између 1-8 уМ. Као и код осталих разреда, смањење величине честица волфстен карбида повећава његову тврдоћу и попречну чврстоћу руптуре (ТРС), али смањује своју жилавост. Тврдоћа чистог типа обично је између ХРА89-93.5; Попречна снага прекидања је обично између 175-350Кси. Прашкови ових разреда могу да садрже велике количине рециклираних материјала.
Једноставне врсте типа могу се поделити у Ци-Ц4 у систем Ц оцене и могу се класификовати према серији К, Н, С и Х у систему ИСО оцене. Симплек оцене са интермедијарним својствима могу се класификовати као оцене опште намене (као што су Ц2 или К20) и могу се користити за окретање, глодање, рендисање и досадно; Оцене са мањим величинама зрна или нижи садржај кобалта и већа тврдоћа могу се класификовати као завршна оцена (као што је Ц4 или К01); Оцене са већем величином зрна или виши садржај кобалта и боља жилавост могу се класификовати као грубо оцјене (као што су Ц1 или К30).
Алатке направљене у Симплек разредима могу се користити за обраду ливеног гвожђа, од нехрђајућег челика 200 и 300 серије, алуминијума и других обојених метала, супераллоис и очврсних челика. Ове разреде се такође могу користити у апликацијама за не-металне сечења (нпр. Као и алати за стијене и геолошке бушилице), а ове оцене имају распон величине зрна од 1,5-10 μм (или веће) и садржај кобалта од 6% -16%. Још једна неметална употреба једноставних Царбиде оцена је у производњи матрица и удараца. Ове оцене обично имају средње величине зрна са садржајем кобалта од 16% -30%.
(2) Микрокристални цементирани карбидни разреди
Такве оцене обично садрже 6% -15% кобалта. Током синтеровања течности, додавање ванадијум карбида и / или хромијум-карбида може да контролише раст зрна да би се добила фина конструкција зрна са величином честица мање од 1 ум. Ова финозрнати разред има веома велику тврдоћу и попречно престане престало је изнад 500Кси. Комбинација високе чврстоће и довољно жилавости омогућава тим разредима да користе већи позитиван угао ракеа, што смањује силе сечења и производи тањи чипс сечењем, а не гурање металног материјала.
Кроз строгу идентификацију различитих сировина у производњи разреда цементираног карбидног праха и строгој контроли услова процеса синтеровања како би се спречило стварање ненормално великих зрна у материјалној микроструктури, могуће је добити одговарајућа својства материјала. Да би се држали величина зрна мале и униформне, рециклирани рециклирани прах треба користити само ако постоји потпуна контрола процеса сировине и опоравка и опсежно тестирање квалитета.
Микрокристализна разреде могу се класификовати према серији М разреда у систему ИСО оцене. Поред тога, друге методе класификације у систему Ц оцене и систем ИСО оцене су исти као и чисте оцене. Микрокристализна разреде се могу користити за прављење алата који исече мекше материјале за рад, јер се површина алата може изразити врло глатко и може да одржава изузетно оштру оштрицу.
Микрокристализна разреде такође се могу користити за машине Супераллоис на бази никла, јер могу да издрже резање температура до 1200 ° Ц. За прераду СуперАллоиса и других специјалних материјала, употреба алата за микрокристалне оцене и чисте алатке који садрже рутенијум може истовремено побољшати отпорност на хабање, отпорност на деформацију и жилавост. Микрокристалне оцене су такође погодне за производњу ротирајуће алате као што су бушилице које стварају стрес смицања. Постоји вежба израђена од композитних оцена цементираног карбида. У одређеним деловима исте бушилице, садржај кобалта у материјалу варира, тако да су тврдоћа и жилавост вежбе оптимизоване према потребама за обраду.
(3) Оцене легуре цементиране карбидне оцене
Ове оцене се углавном користе за резање челичних делова, а њихов садржај кобалта је обично 5% -10%, а величина зрна се креће од 0,8-2 уМ. Додавањем 4% -25% титанијум карбида (ТИЦ), тенденција волфстен карбида (ВЦ) да би се дифузне на површину челичних чипова. Снага алата, отпорност на хабарију и топлотни отпор топлотног удара могу се побољшати додавањем до 25% танталум карбида (ТАЦ) и ниобијум карбида (НБЦ). Додавање таквих кубичних карбида такође повећава црвену тврдоћу алата, помажући да се то топлотно деформација алата у тешким сечењем или другим операцијама, где ће сечна ивица створити високе температуре. Поред тога, титанијум карбид може пружити нулеријске локације током синтеровања, побољшавајући униформност кубичне дистрибуције карбида у радном комаду.
Генерално гледано, опсег тврдоће типа легуре цементиране карбидне оцене је ХРА91-94, а попречна снага прелома је 150-300Кси. У поређењу са чистим оценама, легуре оцене имају лошу отпорност на хабање и нижу чврстоћу, али имају бољу отпорност на хабање лепка. Оцене легура могу се поделити на Ц5-Ц8 у систему Ц оцене и могу се класификовати према серији П и М оцене у систему ИСО оцене. Оцене легура са средњим својствима могу се класификовати као оцене опште намене (као што су Ц6 или П30) и могу се користити за окретање, тапкање, рендисање и глодање. Најтежи разреде могу се класификовати као завршни разреде (као што су Ц8 и П01) за завршну обраду претварача и досадних операција. Ове оцене обично имају мање величине зрна и доњи садржај кобалта да би се добила потребна тврдоћа и отпорност на хабање. Међутим, слична својства материјала могу се добити додавањем кубичних карбида. Оцене са највише жилавости могу се класификовати као грубо оцјене (нпр. Ц5 или П50). Ове оцене обично имају средње величине зрна и високи садржај кобалта, са ниским додацима кубичних карбида за постизање жељене жилавости инхибирањем раста пукотина. У прекидам операцијама окретања, перформансе сечења могу се даље побољшати коришћењем горе поменутих разреда богатих кобалта са вишим садржајем кобалта на површини алата.
Оцене легура са доњим садржајем титанијум карбида користе се за обраду нехрђајућег челика и пропадања гвожђа, али могу се користити и за обраду обојених метала као што су супелаллоис на бази никлаллои. Величина зрна ових разреда је обично мања од 1 μм, а садржај кобалта је 8% -12%. Теже оцене, као што су М10, могу се користити за окретање пропадања гвожђа; Теже оцене, попут М40, могу се користити за глодање и рендисање челика или за превртање нехрђајућег челика или супералора.
Оцене цементиране карбиде за легуре могу се користити и за неметалне сврхе сечења, углавном за производњу делова отпорних на хабање. Величина честица ових разреда је обично 1,2-2 μм, а садржај кобалта је 7% -10%. Приликом производње ових разреда обично се додаје висок проценат рециклиране сировине, што резултира високом економичношћу у апликацијама за хабање. Делови за хабање захтевају добру отпорност на корозију и велику тврдоћу, што се може добити додавањем никла и хромијум-карбида приликом производње ових разреда.
Да би се испунили техничке и економске захтеве произвођача алата, карабидни прах је кључни елемент. Прашкови дизајнирани за обраду произвођача алата и параметри процеса осигуравају перформансе готовог радног комада и резултирали су стотинама карбида. Рециклирална природа карбидних материјала и способност да се директно ради са добављачима у праху омогућава алатницима да ефикасно контролишу њихове квалитете производа и трошкове материјала.
Вријеме поште: ОКТ-18-2022
