Ұнтақты металлургиялық процесс арқылы отқа төзімді металдың қатты қосылысынан және байланыстырушы металдан жасалған қорытпа материалы. Цементтелген карбид жоғары қаттылық, тозуға төзімділік, жақсы беріктік пен қаттылық, ыстыққа төзімділік және коррозияға төзімділік, әсіресе оның жоғары қаттылығы мен тозуға төзімділігі сияқты тамаша қасиеттердің сериясына ие, олар тіпті 500 ° C температурада да негізінен өзгермейді. 1000 ℃ жоғары қаттылық. Карбид шойынды, түсті металдарды, пластмассаларды, химиялық талшықтарды, графит, шыны, тас және қарапайым болатты кесу үшін токарь, фрезерлер, сүргілер, бұрғылар, бұрғылау аспаптары және т.б. сияқты аспаптық материал ретінде кеңінен қолданылады, сондай-ақ ыстыққа төзімді болат, тот баспайтын болат, жоғары марганецті болат, аспаптық болат және т.б. сияқты өңдеуге қиын материалдарды кесу үшін де пайдалануға болады. Жаңа карбидті құралдардың кесу жылдамдығы қазір көміртекті болаттан жүздеген есе жоғары.
Цементтелген карбидті қолдану
(1) Құрал материалы
Карбид - бұл токарь, фрезер, сүргі, бұрғы және т.б. жасауға қолданылатын құрал материалының ең үлкен мөлшері. Олардың ішінде вольфрам-кобальт карбиді қара және түсті металдарды қысқа чиппен өңдеуге және металл емес материалдар, мысалы, шойын, жез, бакелит және т.б.; вольфрам-титан-кобальт карбиді болат сияқты қара металдарды ұзақ өңдеуге жарамды. Жоңқаларды өңдеу. Ұқсас қорытпалардың ішінде құрамында кобальт мөлшері жоғарылары өрескел өңдеуге, ал кобальт мөлшері азырақ өңдеуге жарамды. Жалпы мақсаттағы цементтелген карбидтердің тот баспайтын болат сияқты өңдеуге қиын материалдарға арналған басқа цементтелген карбидтерге қарағанда өңдеу мерзімі әлдеқайда ұзағырақ болады.
(2) Қалып материалы
Цементтелген карбид негізінен суық штамптар, суық штамптар, суық экструзия қалыптары және суық пирстер сияқты салқын өңдеуге арналған.
Карбидті суық позициялық қалыптардың соққыға немесе күшті соққыға төзімді жұмыс жағдайында жақсы соққыға төзімділігі, сыну беріктігі, шаршау беріктігі, иілу беріктігі және жақсы тозуға төзімділігі болуы керек. Әдетте YG15C сияқты орташа және жоғары кобальт және орташа және ірі дәнді қорытпа сорттары қолданылады.
Жалпы айтқанда, цементтелген карбидтің тозуға төзімділігі мен қаттылығы арасындағы байланыс қарама-қайшы: тозуға төзімділіктің жоғарылауы қаттылықтың төмендеуіне әкеледі, ал қаттылықтың жоғарылауы тозуға төзімділіктің төмендеуіне әкеледі. Сондықтан қорытпалардың сорттарын таңдаған кезде өңдеу объектісіне және өңдеудің жұмыс жағдайларына сәйкес пайдаланудың нақты талаптарын орындау қажет.
Таңдалған сорт пайдалану кезінде ерте жарылып, зақымдануға бейім болса, қаттылығы жоғары сортты таңдау керек; егер таңдалған сорт пайдалану кезінде ерте тозуға және зақымдануға бейім болса, қаттылығы жоғары және тозуға төзімділігі жақсы сортты таңдау керек. . Келесі сорттар: YG15C, YG18C, YG20C, YL60, YG22C, YG25C Солдан оңға қарай қаттылық төмендейді, тозуға төзімділік төмендейді және қаттылық артады; керісінше, керісінше.
(3) Өлшеу құралдары мен тозуға төзімді бөлшектер
Карбид тозуға төзімді беттік төсемдер мен өлшеу құралдарының бөлшектері, тегістеуіштердің дәлдік мойынтіректері, центрі жоқ тегістеуіштердің бағыттаушы пластиналары мен бағыттаушы шыбықтары, токарлық станоктардың үстіңгі және басқа да тозуға төзімді бөлшектер үшін қолданылады.
Байланыстырғыш металдар әдетте темір тобының металдары, әдетте кобальт және никель.
Цементтелген карбидті өндіру кезінде таңдалған шикізат ұнтағының бөлшектерінің мөлшері 1-2 микрон аралығында, ал тазалығы өте жоғары. Шикізаттарды белгіленген құрам қатынасы бойынша партиялайды, ал спирт немесе басқа да орталарды дымқыл шарлы диірменде дымқыл ұнтақтауға қосады, оларды толығымен араластырып, ұнтақтайды. Қоспаны електен өткізіңіз. Содан кейін қоспаны түйіршіктейді, престейді және байланыстырушы металдың балқу температурасына жақын температураға дейін қыздырады (1300-1500 ° C), шыңдалған фаза мен байланыстырушы металл эвтектикалық қорытпаны құрайды. Салқындағаннан кейін шыңдалған фазалар байланыстырушы металдан тұратын торға таралады және бір-бірімен тығыз байланысып, тұтас тұтастықты құрайды. Цементтелген карбидтің қаттылығы шыңдалған фазаның мөлшері мен түйіршік өлшеміне байланысты, яғни шынықтырылған фаза мөлшері неғұрлым жоғары болса және түйіршіктер неғұрлым майда болса, қаттылық соғұрлым жоғары болады. Цементтелген карбидтің қаттылығы байланыстырушы металмен анықталады. Байланыстырғыш металдың мөлшері неғұрлым жоғары болса, соғұрлым иілу беріктігі жоғары болады.
1923 жылы Германияның Шлертер вольфрам карбиді ұнтағына байланыстырушы зат ретінде 10%-дан 20%-ға дейін кобальт қосып, вольфрам карбиді мен кобальттың жаңа қорытпасын ойлап тапты. Қаттылығы гауһар тастан кейін екінші орында. Бірінші цементтелген карбид жасалды. Осы қорытпадан жасалған аспаппен болатты кескенде кесу жиегі тез тозады, тіпті кесу жиегі де жарылады. 1929 жылы АҚШ-та Шварцков бастапқы құрамға вольфрам карбиді мен титан карбиді қосылыс карбидтерінің белгілі бір мөлшерін қосты, бұл болат кесу кезінде құралдың өнімділігін жақсартты. Бұл цементтелген карбидті игеру тарихындағы тағы бір жетістік.
Цементтелген карбид жоғары қаттылық, тозуға төзімділік, жақсы беріктік пен қаттылық, ыстыққа төзімділік және коррозияға төзімділік, әсіресе оның жоғары қаттылығы мен тозуға төзімділігі сияқты тамаша қасиеттердің сериясына ие, олар тіпті 500 ° C температурада да негізінен өзгермейді. 1000 ℃ жоғары қаттылық. Карбид шойынды, түсті металдарды, пластмассаларды, химиялық талшықтарды, графит, шыны, тас және қарапайым болатты кесу үшін токарь, фрезерлер, сүргілер, бұрғылар, бұрғылау аспаптары және т.б. сияқты аспаптық материал ретінде кеңінен қолданылады, сондай-ақ ыстыққа төзімді болат, тот баспайтын болат, жоғары марганецті болат, аспаптық болат және т.б. сияқты өңдеуге қиын материалдарды кесу үшін де пайдалануға болады. Жаңа карбидті құралдардың кесу жылдамдығы қазір көміртекті болаттан жүздеген есе жоғары.
Карбид сонымен қатар тау жыныстарын бұрғылау аспаптарын, тау-кен аспаптарын, бұрғылау құралдарын, өлшеу құралдарын, тозуға төзімді бөлшектерді, металл абразивтерді, цилиндр төсеніштерін, дәл мойынтіректерді, саптамаларды, металл қалыптарды (мысалы, сым тарту, болттар, гайкалар) жасауға болады. , және Әртүрлі бекіту қалыптары, цементтелген карбидтің тамаша өнімділігі бірте-бірте бұрынғы болат қалыптарды ауыстырды).
Кейінірек қапталған цементтелген карбид те шықты. 1969 жылы Швеция титан карбидімен қапталған құралды сәтті жасады. Құралдың негізі вольфрам-титан-кобальт карбиді немесе вольфрам-кобальт карбиді болып табылады. Бетіндегі титан карбиді жабынының қалыңдығы бірнеше микронды құрайды, бірақ сол маркалы легирленген құралдармен салыстырғанда, қызмет ету мерзімі 3 есе ұзартылады, ал кесу жылдамдығы 25% -дан 50% -ға дейін артады. 1970 жылдары өңдеуге қиын материалдарды кесуге арналған қапталған құралдардың төртінші буыны пайда болды.
Цементтелген карбид қалай агломерацияланады?
Цементтелген карбид - бір немесе бірнеше отқа төзімді металдардың карбидтері мен байланыстырғыш металдарының ұнтақ металлургиясы арқылы жасалған металл материал.
Mірі өндіруші елдер
Дүние жүзінде цементтелген карбид өндіретін 50-ден астам ел бар, олардың жалпы өнімі 27 000-28 000 т- құрайды. Негізгі өндірушілер АҚШ, Ресей, Швеция, Қытай, Германия, Жапония, Ұлыбритания, Франция және т.б. Әлемдік цементтелген карбид нарығы негізінен қаныққан. , нарықтық бәсекелестік өте қатал. Қытайдың цементтелген карбид өнеркәсібі 1950 жылдардың аяғында қалыптаса бастады. 1960-1970 жылдар аралығында Қытайдың цементтелген карбид өнеркәсібі қарқынды дамыды. 1990 жылдардың басында Қытайдың цементтелген карбидтің жалпы өндірістік қуаты 6000 тоннаға жетті, ал цементтелген карбидтің жалпы өндірісі 5000 тоннаға жетті, Ресей мен АҚШ-тан кейінгі екінші, ол әлемде үшінші орында.
Дәретхана кескіш
①Вольфрам және кобальт цементтелген карбид
Негізгі компоненттер вольфрам карбиді (WC) және байланыстырушы кобальт (Co).
Оның дәрежесі «YG» («Қытай Пиньинь тілінде қатты және кобальт») және орташа кобальт мөлшерінің пайызынан тұрады.
Мысалы, YG8 орташа WCo=8% білдіреді, ал қалғаны вольфрам карбидінің вольфрам-кобальт карбиді.
TIC пышақтары
②Вольфрам-титан-кобальт карбиді
Негізгі компоненттер вольфрам карбиді, титан карбиді (TiC) және кобальт.
Оның сорты «YT» («Қытай Пиньинь префиксіндегі қатты, титан» екі таңба) және титан карбидінің орташа мөлшерінен тұрады.
Мысалы, YT15 орташа WTi=15% білдіреді, ал қалғаны вольфрам карбиді және құрамында кобальт бар вольфрам-титан-кобальт карбиді.
Вольфрам титан тантал құралы
③Вольфрам-титан-тантал (ниобий) цементтелген карбид
Негізгі компоненттер вольфрам карбиді, титан карбиді, тантал карбиді (немесе ниобий карбиді) және кобальт. Цементтелген карбидтің бұл түрі жалпы цементтелген карбид немесе әмбебап цементтелген карбид деп те аталады.
Оның бағасы «YW» («қатты» және «ван» қытай тіліндегі фонетикалық префикс) және YW1 сияқты реттік нөмірден тұрады.
Өнімділік сипаттамалары
Карбидті дәнекерленген кірістірулер
Жоғары қаттылық (86～93HRA, 69～81HRC баламасы);
Жақсы термиялық қаттылық (900～1000℃ дейін, 60HRC сақтаңыз);
Жақсы тозуға төзімділік.
Карбидті кескіш аспаптар жоғары жылдамдықты болаттан 4-7 есе жылдам, ал құралдың қызмет ету мерзімі 5-80 есе жоғары. Қалыптарды және өлшеу құралдарын жасауда қызмет ету мерзімі легирленген аспаптық болаттан 20-дан 150 есеге дейін жоғары. Ол шамамен 50HRC қатты материалдарды кесуге болады.
Бірақ цементтелген карбид сынғыш және оны өңдеуге болмайды, күрделі пішінді интегралды құралдарды жасау қиын. Сондықтан әртүрлі пішіндегі жүздер жиі жасалады, олар құрал корпусына немесе қалып корпусына дәнекерлеу, байланыстыру, механикалық қысу және т.б. арқылы орнатылады.
Арнайы пішінді жолақ
Агломерация
Цементтелген карбидті агломерациялау қалыптау - бұл ұнтақты дайындамаға сығып, содан кейін агломерациялық пешке белгілі бір температураға дейін қыздыру (агломерация температурасы), оны белгілі бір уақытқа (ұстау уақыты) ұстап тұру, содан кейін цементтелген ерітінді алу үшін оны суыту. қажетті қасиеттері бар карбидті материал.
Цементтелген карбидті агломерациялау процесін төрт негізгі кезеңге бөлуге болады:
1: Қалыптастырушы агентті жою және алдын ала агломерациялау сатысында агломерацияланған дене келесідей өзгереді:
Қалыптау агентін жою, агломерацияның бастапқы сатысында температураның жоғарылауымен қалыптау агенті біртіндеп ыдырайды немесе буланады, ал агломерацияланған дене алынып тасталады. Түрі, саны және агломерациялау процесі әртүрлі.
Ұнтақтың бетіндегі оксидтер азаяды. Агломерация температурасында сутегі кобальт пен вольфрам оксидтерін азайта алады. Егер қалыптаушы агент вакуумда алынып, агломерацияланса, көміртегі-оттегі реакциясы күшті болмайды. Ұнтақ бөлшектері арасындағы жанасу кернеуі бірте-бірте жойылады, байланыстырушы металл ұнтағы қалпына келтіріліп, қайта кристалданады, беттік диффузия пайда бола бастайды және брикеттеу беріктігі жақсарады.
2: Қатты фазалық агломерация кезеңі (800℃ – эвтектикалық температура)
Сұйық фаза пайда болғанға дейінгі температурада алдыңғы кезеңдегі процесті жалғастырумен қатар, қатты фазалық реакция және диффузия күшейеді, пластикалық ағын күшейеді, ал агломерацияланған дене айтарлықтай кішірейеді.
3: сұйық фазалық агломерация кезеңі (эвтектикалық температура – агломерация температурасы)
Агломерленген денеде сұйық фаза пайда болған кезде шөгу тез аяқталады, содан кейін қорытпаның негізгі құрылымы мен құрылымын қалыптастыру үшін кристаллографиялық трансформация жүреді.
4: Салқындату кезеңі (агломерация температурасы – бөлме температурасы)
Бұл кезеңде қорытпаның құрылымы мен фазалық құрамы әртүрлі салқындату жағдайларымен кейбір өзгерістерге ие. Бұл мүмкіндікті цементтелген карбидтің физикалық және механикалық қасиеттерін жақсарту үшін қыздыру үшін пайдалануға болады.
Жіберу уақыты: 11 сәуір 2022 ж
