Порошок металлургия процесси аркылуу отко чыдамдуу металлдын жана байланыштыруучу металлдын катуу кошулмасынан жасалган эритме материалы. Цементтелген карбид жогорку катуулук, эскирүүгө туруктуулук, жакшы бекемдик жана бышыктык, ысыкка туруктуулук жана коррозияга туруктуулук сыяктуу бир катар мыкты касиеттерге ээ, айрыкча анын жогорку катуулук жана эскирүүгө туруктуулугу, алар 500 °C температурада да дээрлик өзгөрбөйт, 1000 ℃ температурада дагы эле жогорку катуулукка ээ. Карбид чоюнду, түстүү металлдарды, пластмассаларды, химиялык булаларды, графит, айнек, ташты жана кадимки болотту кесүү үчүн токарлык аспаптар, фрезердик кескичтер, тегиздөөчүлөр, бургулоочу аспаптар ж.б. сыяктуу шайман материалы катары кеңири колдонулат, ошондой эле ысыкка чыдамдуу болот, дат баспас болот, жогорку марганец болоту, аспап болоту ж.б. сыяктуу иштетүү кыйын материалдарды кесүү үчүн да колдонулушу мүмкүн. Жаңы карбид шаймандарынын кесүү ылдамдыгы азыр көмүртек болотунан жүздөгөн эсе жогору.
Цементтелген карбидди колдонуу
(1) Курал материалы
Карбид - бул эң көп сандагы шайман материалы, ал токарлык шаймандарды, фрезердик кескичтерди, тегиздөөчү станокторду, бургулоочу станокторду ж.б. жасоодо колдонулушу мүмкүн. Алардын арасында вольфрам-кобальт карбиди кара жана түстүү металлдарды кыска сыныктар менен иштетүүгө жана чоюн, куюлган жез, бакелит ж.б. сыяктуу металл эмес материалдарды иштетүүгө ылайыктуу; вольфрам-титан-кобальт карбиди болот сыяктуу кара металлдарды узак мөөнөттүү иштетүүгө ылайыктуу. Сыныктарды иштетүү. Окшош эритмелердин арасында кобальттын курамы көбүрөөк болгондор орой иштетүүгө ылайыктуу, ал эми кобальттын курамы аз болгондор жасалгалоого ылайыктуу. Жалпы максаттагы цементтелген карбиддер дат баспас болот сыяктуу иштетүү кыйын болгон материалдар үчүн башка цементтелген карбиддерге караганда бир топ узак иштетүү мөөнөтүнө ээ.
(2) Калыптын материалы
Цементтелген карбид негизинен муздак иштетүүчү калыптарда, мисалы, муздак тартуу калыптарында, муздак тешүү калыптарында, муздак экструзия калыптарында жана муздак пирс калыптарында колдонулат.
Карбиддик муздак баштуу штамптар соккуга же күчтүү соккуга туруктуу иштөө шарттарында жакшы соккуга туруктуулукка, сынууга туруктуулукка, чарчоого туруктуулукка, ийилүүгө туруктуулукка жана жакшы эскирүүгө туруктуулукка ээ болушу керек. Орто жана жогорку кобальт жана орто жана ири дандуу эритмелердин класстары, мисалы, YG15C колдонулат.
Жалпысынан алганда, цементтелген карбиддин эскирүүгө туруктуулугу менен бышыктыгынын ортосундагы байланыш карама-каршы келет: эскирүүгө туруктуулуктун жогорулашы бышыктыктын төмөндөшүнө алып келет, ал эми бышыктыктын жогорулашы сөзсүз түрдө эскирүүгө туруктуулуктун төмөндөшүнө алып келет. Ошондуктан, эритменин класстарын тандоодо, иштетүү объектисине жана иштетүү шарттарына ылайык, белгилүү бир колдонуу талаптарына жооп берүү керек.
Эгерде тандалган класс колдонуу учурунда эрте жарака кетүүгө жана бузулууга жакын болсо, анда жогорку бышыктыктагы класс тандалышы керек; эгерде тандалган класс колдонуу учурунда эрте эскирүүгө жана бузулууга жакын болсо, анда жогорку катуулуктагы жана жакшыраак эскирүүгө туруктуулуктагы класс тандалышы керек. . Төмөнкү класстар: YG15C, YG18C, YG20C, YL60, YG22C, YG25C Солдон оңго карай катуулук төмөндөйт, эскирүүгө туруктуулук төмөндөйт жана бышыктык жогорулайт; тескерисинче, тескерисинче.
(3) Өлчөөчү шаймандар жана эскирүүгө туруктуу бөлүктөрү
Карбид өлчөөчү шаймандардын эскирүүгө туруктуу беттик инкрустациялары жана тетиктери, майдалагычтардын так подшипниктери, борборсуз майдалагычтардын багыттоочу пластиналары жана багыттоочу таякчалары, токарлык станоктордун үстүнкү беттери жана башка эскирүүгө туруктуу тетиктер үчүн колдонулат.
Байланыштыруучу металлдар, адатта, темир тобунун металлдары, көбүнчө кобальт жана никель болуп саналат.
Цементтелген карбидди өндүрүүдө тандалган чийки заттын порошогунун бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү 1 жана 2 микрондун ортосунда болот жана тазалыгы абдан жогору. Чийки заттар белгиленген курамдык катышка ылайык партияланып, спирт же башка каражаттар нымдуу шар тегирменинде нымдуу майдалоого кошулуп, аларды толугу менен аралаштырып, майдалайт. Аралашманы электен өткөрүңүз. Андан кийин аралашма гранулданат, пресстелет жана байланыштыруучу металлдын эрүү температурасына жакын температурага чейин (1300-1500 °C) ысытылат, катууланган фаза жана байланыштыруучу металл эвтектикалык эритмени түзөт. Муздагандан кийин, катууланган фазалар байланыштыруучу металлдан турган торчодо бөлүштүрүлөт жана бири-бири менен тыгыз байланышта болуп, катуу бир бүтүндүктү түзөт. Цементтелген карбиддин катуулугу катууланган фазанын курамына жана данчанын өлчөмүнө жараша болот, башкача айтканда, катууланган фазанын курамы канчалык жогору жана данчалар канчалык майда болсо, катуулугу ошончолук жогору болот. Цементтелген карбиддин катуулугу байланыштыруучу металл менен аныкталат. Байланыштыруучу металлдын курамы канчалык жогору болсо, ийилүүчү бекемдик ошончолук жогору болот.
1923-жылы немис Шлертер вольфрам карбидинин порошогуна байланыштыруучу зат катары 10% дан 20% га чейинки кобальт кошуп, вольфрам карбиди менен кобальттын жаңы эритмесин ойлоп тапкан. Катуулугу боюнча алмаздан кийинки экинчи орунда турат. Алгач цементтелген карбид жасалган. Бул эритмеден жасалган аспап менен болотту кескенде, кесүүчү миз тез эскирет, ал тургай кесүүчү миз да жарылып кетет. 1929-жылы АКШда Шварцков баштапкы курамга белгилүү бир өлчөмдө вольфрам карбидин жана титан карбидинин кошулма карбиддерин кошуп, болотту кесүүдөгү аспаптын иштешин жакшырткан. Бул цементтелген карбидди иштеп чыгуу тарыхындагы дагы бир жетишкендик.
Цементтелген карбид жогорку катуулук, эскирүүгө туруктуулук, жакшы бекемдик жана бышыктык, ысыкка туруктуулук жана коррозияга туруктуулук сыяктуу бир катар мыкты касиеттерге ээ, айрыкча анын жогорку катуулук жана эскирүүгө туруктуулугу, алар 500 °C температурада да дээрлик өзгөрбөйт, 1000 ℃ температурада дагы эле жогорку катуулукка ээ. Карбид чоюнду, түстүү металлдарды, пластмассаларды, химиялык булаларды, графит, айнек, таш жана кадимки болотту кесүү үчүн токарлык аспаптар, фрезердик кескичтер, тегиздөөчү машиналар, бургулоочу аспаптар ж.б. сыяктуу шайман материалы катары кеңири колдонулат, ошондой эле ысыкка чыдамдуу болот, дат баспас болот, жогорку марганец болот, аспап болоту ж.б. сыяктуу иштетүү кыйын материалдарды кесүү үчүн да колдонулушу мүмкүн. Жаңы карбид шаймандарынын кесүү ылдамдыгы азыр көмүртек болотунан жүздөгөн эсе жогору.
Карбид ошондой эле тоо-кен казуу шаймандарын, тоо-кен казуу шаймандарын, бургулоо шаймандарын, өлчөө шаймандарын, эскирүүгө туруктуу тетиктерди, металл абразивдерди, цилиндр каптамаларын, так подшипниктерди, форсункаларды, металл калыптарды (мисалы, зым тартуу үчүн калыптар, болт үчүн калыптар, гайка үчүн калыптар жана ар кандай бекиткич калыптар) жасоодо колдонулушу мүмкүн, цементтелген карбиддин эң сонун иштеши мурунку болот калыптарын акырындык менен алмаштырды.
Кийинчерээк капталган цементтелген карбид да чыккан. 1969-жылы Швеция титан карбиди менен капталган аспапты ийгиликтүү иштеп чыккан. Аспаптын негизи вольфрам-титан-кобальт карбиди же вольфрам-кобальт карбиди. Бетиндеги титан карбидинин каптоосунун калыңдыгы бир нече микронду гана түзөт, бирок ошол эле маркадагы эритме аспаптары менен салыштырганда, кызмат мөөнөтү 3 эсеге узартылып, кесүү ылдамдыгы 25% дан 50% га чейин жогорулаган. 1970-жылдары иштетүү кыйын болгон материалдарды кесүү үчүн капталган аспаптардын төртүнчү муунунда пайда болгон.
Цементтелген карбид кантип блендерленет?
Цементтелген карбид - бир же бир нече отко чыдамдуу металлдардын карбиддерин жана байланыштыруучу металлдарын порошок металлургиясы менен жасалган металл материалы.
Mнегизги өндүрүүчү өлкөлөр
Дүйнө жүзү боюнча цементтелген карбидди 50дөн ашык өлкө өндүрөт, алардын жалпы өндүрүшү 27-28 миң тоннаны түзөт. Негизги өндүрүүчүлөр - АКШ, Россия, Швеция, Кытай, Германия, Япония, Улуу Британия, Франция ж.б. Дүйнөлүк цементтелген карбид рыногу негизинен каныккан. , рыноктук атаандаштык абдан катуу. Кытайдын цементтелген карбид өнөр жайы 1950-жылдардын аягында калыптана баштаган. 1960-жылдардан 1970-жылдарга чейин Кытайдын цементтелген карбид өнөр жайы тездик менен өнүккөн. 1990-жылдардын башында Кытайдын цементтелген карбидди өндүрүүнүн жалпы кубаттуулугу 6000 тоннага, ал эми цементтелген карбидди өндүрүүнүн жалпы көлөмү 5000 тоннага жетип, Орусия менен АКШдан кийинки экинчи орунда турат, ал дүйнөдө үчүнчү орунда турат.
Даараткана кескич
①Вольфрам жана кобальт цементтелген карбид
Негизги компоненттери вольфрам карбиди (WC) жана байланыштыруучу кобальт (Co).
Анын сорту "YG" (кытай пиньининде "катуу жана кобальт") жана кобальттын орточо курамынын пайызынан турат.
Мисалы, YG8 орточо WCo=8% дегенди билдирет, ал эми калганы вольфрам карбидинин вольфрам-кобальт карбиди.
TIC бычактары
②Вольфрам-титан-кобальт карбиди
Негизги компоненттери вольфрам карбиди, титан карбиди (TiC) жана кобальт.
Анын сорту "YT" (кытай пиньинь префиксинде "катуу, титан" деген эки белги) жана титан карбидинин орточо курамынан турат.
Мисалы, YT15 орточо WTi=15% дегенди билдирет, ал эми калганы вольфрам карбиди жана кобальт камтылган вольфрам-титан-кобальт карбиди.
Вольфрам титан тантал куралы
③Вольфрам-титан-тантал (ниобий) цементтелген карбид
Негизги компоненттери вольфрам карбиди, титан карбиди, тантал карбиди (же ниобий карбиди) жана кобальт. Цементтелген карбиддин бул түрү жалпы цементтелген карбид же универсалдуу цементтелген карбид деп да аталат.
Анын даражасы "YW" (кытайча "hard" жана "wan" фонетикалык префикси) жана YW1 сыяктуу ырааттуулук номеринен турат.
Аткаруу мүнөздөмөлөрү
Карбид ширетилген кошумчалар
Жогорку катуулук (86~93HRA, 69~81HRCге барабар);
Жакшы жылуулук катуулук (900 ~ 1000℃ чейин, 60HRC сактаңыз);
Жакшы сүрүлүүгө туруктуулук.
Карбиддик кесүүчү шаймандар жогорку ылдамдыктагы болотко караганда 4 эседен 7 эсеге чейин ылдамыраак, ал эми шаймандын иштөө мөөнөтү 5 эседен 80 эсеге чейин жогору. Калыптарды жана өлчөөчү шаймандарды өндүрүүдө, анын иштөө мөөнөтү легирленген аспап болотко караганда 20 эседен 150 эсеге чейин жогору. Ал болжол менен 50HRC катуу материалдарды кесе алат.
Бирок, цементтелген карбид морт жана аны иштетүүгө болбойт, ошондуктан татаал формадагы интегралдык шаймандарды жасоо кыйын. Ошондуктан, көп учурда ар кандай формадагы бычактар жасалат, алар шайман корпусуна же калып корпусуна ширетүү, байланыштыруу, механикалык кысуу ж.б. аркылуу орнотулат.
Атайын формадагы тилке
Атомдоштуруу
Цементтелген карбидди блендерлөө калыптоо порошокту даяр материалга басуудан, андан кийин белгилүү бир температурага (блендерлөө температурасына) чейин ысытуу үчүн блендерлөө мешине кирип, аны белгилүү бир убакытка (кармоо убактысына) чейин кармап, андан кийин керектүү касиеттерге ээ цементтелген карбид материалын алуу үчүн муздатуудан турат.
Цементтелген карбидди бышыруу процессин төрт негизги этапка бөлүүгө болот:
1: Формалоочу агентти алып салуу жана алдын ала бышыруу этабында, бышырмаланган дене төмөнкүдөй өзгөрөт:
Калыптоочу агент алынып салынгандан кийин, бышыруу процессинин баштапкы этабында температуранын жогорулашы менен, калыптоочу агент акырындык менен ажырайт же бууланат, ал эми бышыруу процесси алынып салынат. Түрү, саны жана бышыруу процесси ар кандай болот.
Порошоктун бетиндеги оксиддер калыбына келет. Бышыруу температурасында суутек кобальт менен вольфрамдын оксиддерин калыбына келтире алат. Эгерде пайда кылуучу агент вакуумда алынып, бышыруу жүргүзүлсө, көмүртек-кычкылтек реакциясы күчтүү болбойт. Порошок бөлүкчөлөрүнүн ортосундагы байланыш чыңалуусу акырындык менен жок болот, байланыштыруучу металл порошогу калыбына келип, кайра кристаллдаша баштайт, беттик диффузия жүрө баштайт жана брикеттөө күчү жакшырат.
2: Катуу фазалуу бышыруу этабы (800℃–эвтектикалык температура)
Суюк фаза пайда болгонго чейинки температурада, мурунку этаптын процессин улантуудан тышкары, катуу фаза реакциясы жана диффузия күчөйт, пластикалык агым күчөйт жана блендерленген дене бир кыйла кичирейет.
3: Суюк фазанын бышыруу этабы (эвтектикалык температура – бышыруу температурасы)
Суюк фаза блендерленген денеде пайда болгондо, кичирейүү тез аяктайт, андан кийин кристаллографиялык трансформация жүрүп, эритменин негизги түзүлүшүн жана түзүлүшүн түзөт.
4: Муздатуу этабы (бышыруу температурасы – бөлмө температурасы)
Бул этапта эритменин түзүлүшү жана фазалык курамы ар кандай муздатуу шарттарына жараша бир аз өзгөрүүлөргө дуушар болот. Бул өзгөчөлүк цементтелген карбидди ысытуу үчүн анын физикалык жана механикалык касиеттерин жакшыртуу үчүн колдонулушу мүмкүн.
Жарыяланган убактысы: 2022-жылдын 11-апрели
