Легирани материјал направљен од тврдог једињења ватросталног метала и везивног метала поступком металургије праха.Цементирани карбид има низ одличних својстава као што су висока тврдоћа, отпорност на хабање, добра чврстоћа и жилавост, отпорност на топлоту и отпорност на корозију, посебно његова висока тврдоћа и отпорност на хабање, који остају у основи непромењени чак и на температури од 500 °Ц, и даље има висока тврдоћа на 1000 ℃.Карбид се широко користи као алатни материјал, као што су алати за стругање, глодалице, ренде, бушилице, алати за бушење итд., За сечење ливеног гвожђа, обојених метала, пластике, хемијских влакана, графита, стакла, камена и обичног челика, и такође се може користити за сечење материјала који се тешко обрађује као што су челик отпоран на топлоту, нерђајући челик, челик са високим садржајем мангана, алатни челик, итд. Брзина сечења нових карбидних алата је сада стотинама пута већа од угљеничног челика.
Примена цементног карбида
(1) Материјал алата
Карбид је највећа количина алатног материјала, који се може користити за израду алата за стругање, глодала, рендисаљки, бушилица итд. Међу њима, волфрам-кобалт карбид је погодан за кратку обраду црних и обојених метала и обраду метала. неметални материјали, као што су ливено гвожђе, ливени месинг, бакелит, итд.;волфрам-титан-кобалт карбид је погодан за дуготрајну обраду црних метала као што је челик.Обрада чипова.Међу сличним легурама, оне са већим садржајем кобалта су погодне за грубу обраду, а оне са мањим садржајем кобалта су погодне за завршну обраду.Цементирани карбиди опште намене имају много дужи век обраде од других цементних карбида за материјале који се тешко обрађују као што је нерђајући челик.
(2) Материјал калупа
Цементирани карбид се углавном користи за матрице за хладну обраду као што су матрице за хладно извлачење, матрице за хладно пробијање, матрице за хладно екструзију и матрице за хладне стубове.
Од тврдог метала се захтева да матрице имају добру ударну жилавост, жилавост лома, чврстоћу на замор, чврстоћу на савијање и добру отпорност на хабање под радним условима отпорним на хабање на удар или јак удар.Обично се користе средње и високе класе кобалта и легуре средњег и крупног зрна, као што је ИГ15Ц.
Уопштено говорећи, однос између отпорности на хабање и жилавости цементираног карбида је контрадикторан: повећање отпорности на хабање ће довести до смањења жилавости, а повећање жилавости ће неминовно довести до смањења отпорности на хабање.Због тога је при одабиру разреда легуре неопходно испунити специфичне захтеве за употребу према предмету обраде и условима рада обраде.
Ако је одабрана класа склона раном пуцању и оштећењу током употребе, треба изабрати тип са већом жилавошћу;ако је изабрана класа склона раном хабању и оштећењу током употребе, треба изабрати класу веће тврдоће и боље отпорности на хабање..Следећи разреди: ИГ15Ц, ИГ18Ц, ИГ20Ц, ИЛ60, ИГ22Ц, ИГ25Ц С лева на десно, тврдоћа се смањује, отпорност на хабање се смањује, а жилавост се повећава;напротив, тачно је супротно.
(3) Мерни алати и делови отпорни на хабање
Карбид се користи за површинске уметке отпорне на хабање и делове мерних алата, прецизне лежајеве брусилица, водеће плоче и вођице брусилица без центра, врхове стругова и друге делове отпорне на хабање.
Везивни метали су углавном метали групе гвожђа, обично кобалт и никл.
Приликом производње цементног карбида, величина честица праха одабране сировине је између 1 и 2 микрона, а чистоћа је веома висока.Сировине се дозирају у складу са прописаним односом састава, а алкохол или други медијум се додају у мокро млевење у млину за мокро млевење да би се потпуно измешале и уситњале.Просејати смешу.Затим се смеша гранулира, пресује и загрева до температуре близу тачке топљења везивног метала (1300-1500 °Ц), очврснута фаза и везивни метал ће формирати еутектичку легуру.Након хлађења, очврсле фазе се распоређују у решетку састављену од везивног метала и уско су повезане једна са другом у чврсту целину.Тврдоћа цементног карбида зависи од садржаја очврсле фазе и величине зрна, односно што је већи садржај очврсле фазе и што су зрна финија, то је већа тврдоћа.Жилавост цементираног карбида је одређена металом везива.Што је већи садржај везивног метала, то је већа чврстоћа на савијање.
Шлертер из Немачке је 1923. додао 10% до 20% кобалта праху волфрам карбида као везиво и изумео нову легуру волфрам карбида и кобалта.Тврдоћа је друга после дијаманта.Први направљени цементирани карбид.Приликом сечења челика алатом од ове легуре, резна ивица ће се брзо истрошити, па чак и резна ивица ће напукнути.Године 1929. Шварцков у Сједињеним Државама је оригиналном саставу додао одређену количину карбида волфрама и титанијум карбида, што је побољшало перформансе алата у резању челика.Ово је још једно достигнуће у историји развоја цементног карбида.
Цементирани карбид има низ одличних својстава као што су висока тврдоћа, отпорност на хабање, добра чврстоћа и жилавост, отпорност на топлоту и отпорност на корозију, посебно његова висока тврдоћа и отпорност на хабање, који остају у основи непромењени чак и на температури од 500 °Ц, и даље има висока тврдоћа на 1000 ℃.Карбид се широко користи као алатни материјал, као што су алати за стругање, глодалице, ренде, бушилице, алати за бушење итд., За сечење ливеног гвожђа, обојених метала, пластике, хемијских влакана, графита, стакла, камена и обичног челика, и такође се може користити за сечење материјала који се тешко обрађује као што су челик отпоран на топлоту, нерђајући челик, челик са високим садржајем мангана, алатни челик, итд. Брзина сечења нових карбидних алата је сада стотинама пута већа од угљеничног челика.
Карбид се такође може користити за израду алата за бушење камена, рударских алата, алата за бушење, мерних алата, делова отпорних на хабање, металних абразива, кошуљица цилиндара, прецизних лежајева, млазница, металних калупа (као што су матрице за извлачење жице, матрице за вијке, матрице за навртке , и Разни калупи за причвршћивање, одличне перформансе цементног карбида постепено су замениле претходне челичне калупе).
Касније је изашао и обложени цементни карбид.1969. године, Шведска је успешно развила алат обложен титанијум карбидом.Основа алата је волфрам-титан-кобалт карбид или волфрам-кобалт карбид.Дебљина премаза од титанијум карбида на површини је само неколико микрона, али у поређењу са истим брендом алата од легуре, век трајања је продужен за 3 пута, а брзина резања је повећана за 25% до 50%.Седамдесетих година прошлог века појавила се четврта генерација обложених алата за сечење материјала који се тешко обрађују.
Како се цементни карбид синтерује?
Цементирани карбид је метални материјал произведен металургијом праха од карбида и везивних метала од једног или више ватросталних метала.
Mнајвећим земљама произвођачима
У свету постоји више од 50 земаља које производе цементни карбид, са укупном производњом од 27.000-28.000т-.Главни произвођачи су САД, Русија, Шведска, Кина, Немачка, Јапан, Велика Британија, Француска, итд. Светско тржиште цементног карбида је у основи засићено., конкуренција на тржишту је веома оштра.Кинеска индустрија цементног карбида почела је да се обликује касних 1950-их.Од 1960-их до 1970-их, кинеска индустрија цементног карбида се брзо развијала.Почетком 1990-их, укупан капацитет производње цементног карбида у Кини достигао је 6000т, а укупна производња цементног карбида достигла је 5000т, други само у Русији и Сједињеним Државама, заузима треће место у свету.
ВЦ резач
①Цементирани карбид волфрама и кобалта
Главне компоненте су волфрам карбид (ВЦ) и везиво кобалт (Цо).
Његова оцена се састоји од "ИГ" ("тврд и кобалт" на кинеском пињину) и процента просечног садржаја кобалта.
На пример, ИГ8 значи просечни ВЦо=8%, а остатак је волфрам-кобалт карбид или волфрам карбид.
ТИЦ ножеви
② Волфрам-титан-кобалт карбид
Главне компоненте су волфрам карбид, титанијум карбид (ТиЦ) и кобалт.
Његова оцена се састоји од „ИТ“ („тврд, титанијум“ два знака у кинеском пињин префиксу) и просечног садржаја титанијум карбида.
На пример, ИТ15 значи просечни ВТи=15%, а остатак је волфрам карбид и волфрам-титан-кобалт карбид са садржајем кобалта.
Алат од волфрам титанијум тантал
③Цементирани карбид волфрам-титан-тантал (ниобијум).
Главне компоненте су волфрам карбид, титанијум карбид, тантал карбид (или ниобијум карбид) и кобалт.Ова врста цементног карбида се назива и општи цементни карбид или универзални цементни карбид.
Њена оцена се састоји од „ИВ“ (кинески фонетски префикс „тврдо“ и „ван“) плус редни број, као што је ИВ1.
Техничке карактеристике
Карбидни заварени умеци
Висока тврдоћа (86～93ХРА, еквивалентно 69～81ХРЦ);
Добра термичка тврдоћа (до 900～1000℃, задржати 60ХРЦ);
Добра отпорност на хабање.
Алати за резање од тврдог метала су 4 до 7 пута бржи од брзорезног челика, а век трајања алата је 5 до 80 пута већи.При производњи калупа и мерних алата, век трајања је 20 до 150 пута већи од легираног алатног челика.Може да сече тврде материјале од око 50ХРЦ.
Међутим, цементни карбид је крт и не може се машински обрађивати, а тешко је направити интегралне алате сложених облика.Због тога се често праве сечива различитих облика, која се уграђују на тело алата или калупа заваривањем, лепљењем, механичким стезањем итд.
Шипка посебног облика
Синтеровање
Калуп за синтеровање од цементног карбида је да се прах утисне у гредицу, а затим уђе у пећ за синтеровање да се загреје на одређену температуру (температура синтеровања), задржи одређено време (време држања), а затим се охлади да би се добио цемент. карбидни материјал са потребним својствима.
Процес синтеровања цементног карбида може се поделити у четири основне фазе:
1: У фази уклањања агенса за формирање и предсинтеровања, синтеровано тело се мења на следећи начин:
Уклањањем средства за обликовање, са повећањем температуре у почетној фази синтеровања, средство за калуповање се постепено распада или испарава, а синтеровано тело је искључено.Тип, количина и процес синтеровања су различити.
Оксиди на површини праха су смањени.На температури синтеровања, водоник може смањити оксиде кобалта и волфрама.Ако се агенс за формирање уклони у вакууму и синтерује, реакција угљеник-кисеоник није јака.Контактни напон између честица праха се постепено елиминише, везивни метални прах почиње да се опоравља и рекристалише, почиње да се јавља површинска дифузија, а снага брикетирања се побољшава.
2: Фаза синтеровања у чврстој фази (800℃-еутектичка температура)
На температури пре појаве течне фазе, поред наставка процеса претходне фазе, интензивирају се чврстофазна реакција и дифузија, појачава се пластично струјање, а синтеровано тело се значајно скупља.
3: Фаза синтеровања у течној фази (еутектичка температура – температура синтеровања)
Када се течна фаза појави у синтерованом телу, скупљање се брзо завршава, праћено кристалографском трансформацијом да би се формирала основна структура и структура легуре.
4: Фаза хлађења (температура синтеровања – собна температура)
У овој фази, структура и фазни састав легуре имају одређене промене са различитим условима хлађења.Ова карактеристика се може користити за загревање цементног карбида да би се побољшала његова физичка и механичка својства.
Време поста: Апр-11-2022
