Carbide là loại vật liệu dụng cụ gia công tốc độ cao (HSM) được sử dụng rộng rãi nhất, được sản xuất bởi các quá trình luyện kim bột và bao gồm các hạt cacbua cứng (thường là vonfram cacbua) và thành phần liên kết kim loại mềm hơn. Hiện tại, có hàng trăm cacbua xi măng dựa trên WC với các chế phẩm khác nhau, hầu hết sử dụng coban (CO) làm chất kết dính, niken (NI) và crom (CR) cũng thường được sử dụng các yếu tố chất kết dính và cũng có thể được thêm vào. Một số yếu tố hợp kim. Tại sao có rất nhiều loại cacbua? Làm thế nào để các nhà sản xuất công cụ chọn vật liệu công cụ phù hợp cho một hoạt động cắt cụ thể? Để trả lời những câu hỏi này, trước tiên chúng ta hãy nhìn vào các thuộc tính khác nhau làm cho cacbua xi măng trở thành một vật liệu công cụ lý tưởng.
Độ cứng và độ dẻo dai
WC-Co clay carbide có những lợi thế độc đáo trong cả độ cứng và độ bền. Carbide vonfram (WC) vốn đã rất khó (nhiều hơn so với corundum hoặc alumina), và độ cứng của nó hiếm khi giảm khi nhiệt độ hoạt động tăng. Tuy nhiên, nó thiếu đủ độ dẻo dai, một tài sản thiết yếu để cắt các công cụ. Để tận dụng độ cứng cao của cacbua vonfram và cải thiện độ bền của nó, mọi người sử dụng liên kết kim loại để liên kết cacbua vonfram với nhau, do đó vật liệu này có độ cứng vượt xa so với thép tốc độ cao, trong khi có thể chịu được nhiều hoạt động cắt giảm. lực cắt. Ngoài ra, nó có thể chịu được nhiệt độ cắt cao gây ra bởi gia công tốc độ cao.
Ngày nay, hầu hết tất cả các dao và chèn WC-CO đều được phủ, vì vậy vai trò của vật liệu cơ bản dường như ít quan trọng hơn. Nhưng trên thực tế, đó là mô đun đàn hồi cao của vật liệu WC-CO (một thước đo độ cứng, gấp khoảng ba lần so với thép tốc độ cao ở nhiệt độ phòng) cung cấp chất nền không biến đổi cho lớp phủ. Ma trận WC-CO cũng cung cấp độ bền cần thiết. Các tính chất này là các tính chất cơ bản của vật liệu WC-CO, nhưng các tính chất vật liệu cũng có thể được điều chỉnh bằng cách điều chỉnh thành phần vật liệu và cấu trúc vi mô khi sản xuất bột cacbua xi măng. Do đó, sự phù hợp của hiệu suất công cụ đối với một gia công cụ thể phụ thuộc vào một mức độ lớn trong quá trình phay ban đầu.
Quá trình phay
Bột cacbua vonfram thu được bằng cách chứa bột vonfram (W). Các đặc điểm của bột cacbua vonfram (đặc biệt là kích thước hạt của nó) chủ yếu phụ thuộc vào kích thước hạt của bột vonfram nguyên liệu thô và nhiệt độ và thời gian làm trung bình. Kiểm soát hóa học cũng rất quan trọng và hàm lượng carbon phải được giữ không đổi (gần với giá trị cân bằng hóa học là 6,13% theo trọng lượng). Một lượng nhỏ vanadi và/hoặc crom có thể được thêm vào trước khi điều trị bằng phương pháp điều trị bằng cách kiểm soát kích thước hạt bột thông qua các quá trình tiếp theo. Các điều kiện quy trình xuôi dòng khác nhau và sử dụng xử lý cuối khác nhau đòi hỏi một sự kết hợp cụ thể của kích thước hạt cacbua vonfram, hàm lượng carbon, hàm lượng vanadi và hàm lượng crom, thông qua đó có thể sản xuất nhiều loại bột cacbua vonfram khác nhau. Ví dụ, Ati Alldyne, một nhà sản xuất bột cacbua vonfram, sản xuất 23 loại bột cacbua vonfram và các loại bột cacbua vonfram được tùy chỉnh theo yêu cầu của người dùng có thể đạt hơn 5 lần so với các loại bột cacbua vonfram tiêu chuẩn.
Khi trộn và nghiền bột cacbua vonfram và liên kết kim loại để tạo ra một loại bột cacbua xi măng nhất định, có thể sử dụng các kết hợp khác nhau. Hàm lượng coban được sử dụng phổ biến nhất là 3% - 25% (tỷ lệ cân nặng) và trong trường hợp cần tăng cường khả năng chống ăn mòn của công cụ, cần phải thêm niken và crom. Ngoài ra, liên kết kim loại có thể được cải thiện hơn nữa bằng cách thêm các thành phần hợp kim khác. Ví dụ, việc thêm Ruthenium vào cacbua xi măng WC-CO có thể cải thiện đáng kể độ bền của nó mà không làm giảm độ cứng của nó. Tăng hàm lượng chất kết dính cũng có thể cải thiện độ bền của cacbua xi măng, nhưng nó sẽ làm giảm độ cứng của nó.
Giảm kích thước của các hạt cacbua vonfram có thể làm tăng độ cứng của vật liệu, nhưng kích thước hạt của cacbua vonfram phải vẫn giữ nguyên trong quá trình thiêu kết. Trong quá trình thiêu kết, các hạt cacbua vonfram kết hợp và phát triển thông qua một quá trình hòa tan và tái cấu trúc. Trong quá trình thiêu kết thực tế, để tạo thành một vật liệu hoàn toàn dày đặc, liên kết kim loại trở thành chất lỏng (được gọi là thiêu kết pha lỏng). Tốc độ tăng trưởng của các hạt cacbua vonfram có thể được kiểm soát bằng cách thêm các cacbua kim loại chuyển tiếp khác, bao gồm cacbua vanadi (VC), cacbua crom (CR3C2), cacbua titan (TIC), cacbide tantalum (TAC) và cacbua nibium (NBC). Các cacbua kim loại này thường được thêm vào khi bột cacbua vonfram được trộn và xay với liên kết kim loại, mặc dù cacbua venar và cacbua crom cũng có thể được hình thành khi bột cacbua vonfram được côi.
Bột cacbua vonfram cũng có thể được sản xuất bằng cách sử dụng vật liệu cacbua xi măng chất thải tái chế. Việc tái chế và tái sử dụng carbide phế liệu có một lịch sử lâu dài trong ngành công nghiệp cacbua xi măng và là một phần quan trọng của toàn bộ chuỗi kinh tế của ngành, giúp giảm chi phí vật liệu, tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên và tránh chất thải. Xử lý có hại. Cacbua xi măng phế liệu thường có thể được sử dụng lại bằng quy trình APT (amoni paratungstate), quá trình phục hồi kẽm hoặc bằng cách nghiền. Các loại bột cacbua vonfram tái chế này thường có mật độ tốt hơn, có thể dự đoán được vì chúng có diện tích bề mặt nhỏ hơn so với bột cacbua vonfram được sản xuất trực tiếp trong quá trình chế hòa khí vonfram.
Các điều kiện xử lý của việc nghiền hỗn hợp bột cacbua vonfram và liên kết kim loại cũng là các thông số quy trình quan trọng. Hai kỹ thuật phay được sử dụng phổ biến nhất là phay bóng và micromilling. Cả hai quá trình cho phép trộn đồng đều của bột xay và giảm kích thước hạt. Để làm cho phôi được ép sau này có đủ sức mạnh, duy trì hình dạng của phôi và cho phép người vận hành hoặc người thao tác lấy phôi để hoạt động, thường cần thêm chất kết dính hữu cơ trong quá trình mài. Thành phần hóa học của liên kết này có thể ảnh hưởng đến mật độ và sức mạnh của phôi bị ép. Để tạo điều kiện xử lý, nên thêm các chất kết dính cường độ cao, nhưng điều này dẫn đến mật độ nén thấp hơn và có thể tạo ra các khối u có thể gây ra khiếm khuyết trong sản phẩm cuối cùng.
Sau khi phay, bột thường được sấy khô để tạo ra các chất kết tụ dòng chảy tự do được giữ với nhau bởi các chất kết dính hữu cơ. Bằng cách điều chỉnh thành phần của chất kết dính hữu cơ, khả năng lưu lượng và mật độ điện tích của các chất kết tụ này có thể được điều chỉnh như mong muốn. Bằng cách sàng lọc các hạt thô hoặc mịn hơn, sự phân bố kích thước hạt của kết tụ có thể được điều chỉnh thêm để đảm bảo dòng chảy tốt khi được tải vào khoang khuôn.
Sản xuất phôi
Các phôi cacbua có thể được hình thành bằng một loạt các phương pháp xử lý. Tùy thuộc vào kích thước của phôi, mức độ phức tạp về hình dạng và lô sản xuất, hầu hết các phần chèn cắt được đúc bằng cách sử dụng các khuôn cứng áp suất trên và dưới. Để duy trì tính nhất quán của trọng lượng và kích thước phôi trong mỗi lần nhấn, cần phải đảm bảo rằng lượng bột (khối lượng và khối lượng) chảy vào khoang là giống hệt nhau. Tính lưu động của bột chủ yếu được kiểm soát bởi sự phân bố kích thước của các chất kết tụ và các tính chất của chất kết dính hữu cơ. Các phôi được đúc (hoặc Blanks,) được hình thành bằng cách áp dụng áp suất đúc 10-80 ksi (kg pound mỗi feet vuông) vào bột được nạp vào khoang khuôn.
Ngay cả dưới áp suất đúc cực cao, các hạt cacbua vonfram cứng sẽ không biến dạng hoặc phá vỡ, nhưng chất kết dính hữu cơ được ép vào các khoảng trống giữa các hạt cacbua vonfram, do đó sửa chữa vị trí của các hạt. Áp suất càng cao, liên kết của các hạt cacbua vonfram càng thấp và mật độ nén của phôi càng lớn. Các đặc tính đúc của các loại bột cacbua xi măng có thể khác nhau, tùy thuộc vào hàm lượng chất kết dính kim loại, kích thước và hình dạng của các hạt cacbua vonfram, mức độ kết tụ, và thành phần và bổ sung chất kết dính hữu cơ. Để cung cấp thông tin định lượng về các đặc tính nén của các loại bột cacbua xi măng, mối quan hệ giữa mật độ đúc và áp suất đúc thường được thiết kế và xây dựng bởi nhà sản xuất bột. Thông tin này đảm bảo rằng bột được cung cấp tương thích với quy trình đúc của nhà sản xuất công cụ.
Các phôi cacbua có kích thước lớn hoặc phôi cacbua có tỷ lệ khung hình cao (như shanks cho các nhà máy cuối và máy khoan) thường được sản xuất từ các loại bột cacbua được ép đồng đều trong một túi linh hoạt. Mặc dù chu kỳ sản xuất của phương pháp ép cân bằng dài hơn phương pháp đúc, chi phí sản xuất của công cụ thấp hơn, vì vậy phương pháp này phù hợp hơn cho sản xuất hàng loạt nhỏ.
Phương pháp xử lý này là đặt bột vào túi, và niêm phong miệng túi, sau đó đặt túi đầy bột vào buồng, và áp dụng áp lực 30-60ksi thông qua một thiết bị thủy lực để nhấn. Các phôi được ép thường được gia công cho các hình học cụ thể trước khi thiêu kết. Kích thước của bao tải được mở rộng để phù hợp với sự co rút của phôi trong quá trình nén và để cung cấp đủ lề cho các hoạt động mài. Vì phôi cần được xử lý sau khi nhấn, các yêu cầu về tính nhất quán của việc sạc không nghiêm ngặt như phương pháp đúc, nhưng vẫn mong muốn đảm bảo rằng cùng một lượng bột được nạp vào túi mỗi lần. Nếu mật độ sạc của bột quá nhỏ, nó có thể dẫn đến không đủ bột trong túi, dẫn đến phôi quá nhỏ và phải bị loại bỏ. Nếu mật độ tải của bột quá cao, và bột được nạp vào túi là quá nhiều, thì phôi cần được xử lý để loại bỏ nhiều bột hơn sau khi nó được ép. Mặc dù bột dư thừa được loại bỏ và các phôi bị loại bỏ có thể được tái chế, làm như vậy làm giảm năng suất.
Bếp cacbua cũng có thể được hình thành bằng cách sử dụng chết đùn hoặc chết tiêm. Quá trình đúc ép đùn phù hợp hơn cho việc sản xuất khối lượng các phôi hình đối xứng trục, trong khi quá trình đúc phun thường được sử dụng để sản xuất hàng loạt các phôi hình hình dạng phức tạp. Trong cả hai quá trình đúc, các loại bột cacbua xi măng được treo trong một chất kết dính hữu cơ truyền đạt độ đặc giống như kem đánh răng cho hỗn hợp cacbua xi măng. Hợp chất sau đó được ép qua một lỗ hoặc được tiêm vào khoang để hình thành. Các đặc điểm của loại bột cacbua xi măng Xác định tỷ lệ tối ưu của bột để kết dính trong hỗn hợp và có ảnh hưởng quan trọng đến khả năng lưu lượng của hỗn hợp qua lỗ đùn hoặc tiêm vào khoang.
Sau khi phôi được hình thành bằng cách đúc, ép, ép đùn hoặc phun, chất kết dính hữu cơ cần được loại bỏ khỏi phôi trước giai đoạn thiêu kết cuối cùng. Thiêu kết loại bỏ độ xốp khỏi phôi, làm cho nó hoàn toàn (hoặc thực chất) dày đặc. Trong quá trình thiêu kết, liên kết kim loại trong phôi được hình thành báo chí trở thành chất lỏng, nhưng phôi vẫn giữ được hình dạng của nó dưới tác động kết hợp của lực mao dẫn và liên kết hạt.
Sau khi thiêu kết, hình học phôi vẫn giữ nguyên, nhưng kích thước được giảm. Để có được kích thước phôi cần thiết sau khi thiêu kết, tốc độ co rút cần được xem xét khi thiết kế công cụ. Loại bột cacbua được sử dụng để làm cho mỗi công cụ phải được thiết kế để có sự co ngót chính xác khi được nén dưới áp suất thích hợp.
Trong hầu hết các trường hợp, cần phải điều trị sau phôi bị thiêu kết. Cách xử lý cơ bản nhất của các công cụ cắt là làm sắc nét cạnh cắt. Nhiều công cụ yêu cầu mài hình học và kích thước của chúng sau khi thiêu kết. Một số công cụ yêu cầu mài trên và dưới; Những người khác yêu cầu mài ngoại vi (có hoặc không mài sắc cạnh). Tất cả các chip cacbua từ mài có thể được tái chế.
Lớp phủ phôi
Trong nhiều trường hợp, phôi hoàn thành cần được phủ. Lớp phủ cung cấp độ bôi trơn và tăng độ cứng, cũng như hàng rào khuếch tán cho chất nền, ngăn ngừa quá trình oxy hóa khi tiếp xúc với nhiệt độ cao. Chất nền cacbua xi măng rất quan trọng đối với hiệu suất của lớp phủ. Ngoài việc điều chỉnh các tính chất chính của bột ma trận, các tính chất bề mặt của ma trận cũng có thể được điều chỉnh bằng cách lựa chọn hóa học và thay đổi phương pháp thiêu kết. Thông qua sự di chuyển của coban, nhiều coban có thể được làm giàu ở lớp ngoài cùng của bề mặt lưỡi trong độ dày 20-30 μm so với phần còn lại của phôi, do đó tạo ra bề mặt của chất nền tốt hơn và độ bền tốt hơn, làm cho nó chống lại biến dạng hơn.
Dựa trên quy trình sản xuất của riêng họ (như phương pháp khử nước, tốc độ gia nhiệt, thời gian thiêu kết, nhiệt độ và điện áp khí hóa), nhà sản xuất công cụ có thể có một số yêu cầu đặc biệt đối với loại bột cacbua xi măng được sử dụng. Một số nhà sản xuất công cụ có thể thiêu kết phôi trong lò chân không, trong khi những người khác có thể sử dụng lò thiêu kết ép đẳng nhiệt (hông) nóng (điều áp phôi gần cuối chu kỳ xử lý để loại bỏ bất kỳ dư lượng nào). Các phôi bị thiêu kết trong lò chân không cũng có thể cần phải được ép nóng thông qua một quy trình bổ sung để tăng mật độ của phôi. Một số nhà sản xuất công cụ có thể sử dụng nhiệt độ thiêu kết chân không cao hơn để tăng mật độ thiêu kết của hỗn hợp có hàm lượng coban thấp hơn, nhưng phương pháp này có thể tạo ra cấu trúc vi mô của chúng. Để duy trì kích thước hạt mịn, có thể chọn các loại bột có kích thước hạt vonfram nhỏ hơn. Để phù hợp với các thiết bị sản xuất cụ thể, các điều kiện khử wewax và điện áp khí hóa cũng có các yêu cầu khác nhau đối với hàm lượng carbon trong bột cacbua xi măng.
Phân loại lớp
Sự thay đổi kết hợp của các loại bột cacbua vonfram, thành phần hỗn hợp và hàm lượng chất kết dính kim loại, loại và lượng chất ức chế tăng trưởng hạt, v.v., tạo thành nhiều loại cacbua xi măng. Các tham số này sẽ xác định cấu trúc vi mô của cacbua xi măng và tính chất của nó. Một số kết hợp cụ thể của các thuộc tính đã trở thành ưu tiên của một số ứng dụng xử lý cụ thể, làm cho nó có ý nghĩa để phân loại các loại cacbua xi măng khác nhau.
Hai hệ thống phân loại cacbua được sử dụng phổ biến nhất cho các ứng dụng gia công là hệ thống chỉ định C và hệ thống chỉ định ISO. Mặc dù không hệ thống nào phản ánh đầy đủ các thuộc tính vật liệu ảnh hưởng đến việc lựa chọn các lớp cacbua xi măng, nhưng chúng cung cấp một điểm khởi đầu để thảo luận. Đối với mỗi phân loại, nhiều nhà sản xuất có các lớp đặc biệt của riêng họ, dẫn đến nhiều loại cacbua khác nhau
Các lớp cacbua cũng có thể được phân loại theo sáng tác. Các loại vonfram cacbua (WC) có thể được chia thành ba loại cơ bản: đơn giản, vi tinh thể và hợp kim. Các lớp Simplex bao gồm chủ yếu là chất kết dính cacbua và coban vonfram, nhưng cũng có thể chứa một lượng nhỏ các chất ức chế tăng trưởng hạt. Lớp vi tinh thể bao gồm các cacbua vonfram và chất kết dính cobalt được thêm vào với vài phần nghìn cacbua vanadi (VC) và (hoặc) cacbua crom (CR3C2) và kích thước hạt của nó có thể đạt tới 1 μm hoặc ít hơn. Các loại hợp kim bao gồm các chất kết dính vonfram cacbua và coban chứa một vài phần trăm cacbua titan (TIC), cacbua tantalum (TAC) và niobium cacbua (NBC). Những bổ sung này còn được gọi là cacbua khối vì đặc tính thiêu kết của chúng. Cấu trúc vi mô kết quả thể hiện cấu trúc ba pha không đồng nhất.
1) Lớp cacbua đơn giản
Các loại này để cắt kim loại thường chứa 3% đến 12% coban (theo trọng lượng). Phạm vi kích thước của các hạt cacbua vonfram thường nằm trong khoảng từ 1-8 μm. Cũng như các lớp khác, việc giảm kích thước hạt của cacbua vonfram làm tăng độ cứng và độ bền vỡ ngang (TRS), nhưng làm giảm độ dẻo dai của nó. Độ cứng của loại tinh khiết thường nằm giữa HRA89-93,5; Độ bền vỡ ngang thường là từ 175-350KSI. Bột của các loại này có thể chứa một lượng lớn vật liệu tái chế.
Các loại loại đơn giản có thể được chia thành C1-C4 trong hệ thống cấp C và có thể được phân loại theo chuỗi lớp K, N, S và H trong hệ thống cấp ISO. Các cấp simplex với các thuộc tính trung gian có thể được phân loại là các cấp mục đích chung (như C2 hoặc K20) và có thể được sử dụng để quay, phay, lập kế hoạch và nhàm chán; Các lớp có kích thước hạt nhỏ hơn hoặc hàm lượng coban thấp hơn và độ cứng cao hơn có thể được phân loại là lớp hoàn thiện (như C4 hoặc K01); Các lớp có kích thước hạt lớn hơn hoặc hàm lượng coban cao hơn và độ bền tốt hơn có thể được phân loại là các cấp độ thô (như C1 hoặc K30).
Các công cụ được sản xuất ở các lớp Simplex có thể được sử dụng để gia công gang, thép không gỉ 200 và 300 series, nhôm và các kim loại màu khác, siêu hợp chất và thép cứng. Các lớp này cũng có thể được sử dụng trong các ứng dụng cắt phi kim loại (ví dụ như các công cụ khoan đá và địa chất), và các lớp này có phạm vi kích thước hạt là 1,5-10μm (hoặc lớn hơn) và hàm lượng coban là 6%-16%. Một cách sử dụng cắt không bằng kim loại khác của các loại cacbua đơn giản là trong việc sản xuất khuôn và cú đấm. Các lớp này thường có kích thước hạt trung bình với hàm lượng coban là 16%-30%.
(2) Các loại cacbua xi măng vi tinh thể
Các lớp như vậy thường chứa 6% -15% coban. Trong quá trình thiêu kết pha lỏng, việc bổ sung cacbua vanadi và/hoặc cacbua crom có thể kiểm soát sự phát triển của hạt để thu được cấu trúc hạt mịn với kích thước hạt dưới 1 μm. Lớp hạt mịn này có độ cứng rất cao và cường độ vỡ ngang trên 500ksi. Sự kết hợp giữa độ bền cao và độ bền đủ cho phép các lớp này sử dụng góc cào dương lớn hơn, làm giảm lực cắt và tạo ra các chip mỏng hơn bằng cách cắt thay vì đẩy vật liệu kim loại.
Thông qua việc xác định chất lượng nghiêm ngặt của các nguyên liệu thô khác nhau trong việc sản xuất các loại bột cacbua xi măng và kiểm soát chặt chẽ các điều kiện quá trình thiêu kết để ngăn chặn sự hình thành các hạt lớn bất thường trong cấu trúc vi mô vật liệu, có thể có được các tính chất vật liệu thích hợp. Để giữ cho kích thước hạt nhỏ và đồng nhất, chỉ nên sử dụng bột tái chế nếu có toàn bộ kiểm soát nguyên liệu thô và quá trình phục hồi, và thử nghiệm chất lượng rộng rãi.
Các lớp vi tinh thể có thể được phân loại theo chuỗi lớp M trong hệ thống cấp ISO. Ngoài ra, các phương pháp phân loại khác trong hệ thống cấp C và hệ thống cấp ISO giống như các lớp thuần túy. Các lớp vi tinh thể có thể được sử dụng để chế tạo các công cụ cắt các vật liệu phôi mềm hơn, bởi vì bề mặt của công cụ có thể được gia công rất mịn và có thể duy trì một cạnh cắt cực kỳ sắc nét.
Các cấp độ vi tinh thể cũng có thể được sử dụng để máy siêu hợp các siêu hợp chất, vì chúng có thể chịu được nhiệt độ cắt lên tới 1200 ° C. Để xử lý các siêu hợp chất và các vật liệu đặc biệt khác, việc sử dụng các công cụ cấp vi tinh thể và các công cụ cấp tinh khiết có chứa Ruthenium có thể đồng thời cải thiện khả năng chống mài mòn, khả năng chống biến dạng và độ bền. Các lớp vi tinh thể cũng phù hợp để sản xuất các công cụ quay như máy khoan tạo ra ứng suất cắt. Có một mũi khoan làm từ các loại cacbua cacbi được củng cố. Trong các phần cụ thể của cùng một mũi khoan, hàm lượng coban trong vật liệu khác nhau, do đó độ cứng và độ bền của mũi khoan được tối ưu hóa theo nhu cầu xử lý.
(3) Loại cacbua xi măng hợp kim
Các loại này chủ yếu được sử dụng để cắt các bộ phận thép và hàm lượng coban của chúng thường là 5%-10%và kích thước hạt dao động từ 0,8-2μm. Bằng cách thêm 4% -25% cacbua titan (TIC), xu hướng của cacbua vonfram (WC) để khuếch tán lên bề mặt của chip thép. Độ bền của công cụ, điện trở hao mòn và khả năng chống sốc nhiệt có thể được cải thiện bằng cách thêm tới 25% cacbua tantalum (TAC) và cacbua niobi (NBC). Việc bổ sung các cacbua khối như vậy cũng làm tăng độ cứng màu đỏ của công cụ, giúp tránh biến dạng nhiệt của công cụ trong việc cắt nặng hoặc các hoạt động khác trong đó cạnh cắt sẽ tạo ra nhiệt độ cao. Ngoài ra, cacbua titan có thể cung cấp các vị trí tạo mầm trong quá trình thiêu kết, cải thiện tính đồng nhất của phân bố cacbua khối trong phôi.
Nói chung, phạm vi độ cứng của các loại cacbua xi măng loại hợp kim là HRA91-94, và cường độ gãy ngang là 150-300ksi. So với các lớp tinh khiết, các loại hợp kim có khả năng chống mài mòn kém và sức mạnh thấp hơn, nhưng có khả năng chống mài mòn tốt hơn. Các lớp hợp kim có thể được chia thành C5-C8 trong hệ thống cấp C và có thể được phân loại theo chuỗi lớp P và M trong hệ thống cấp ISO. Các loại hợp kim với các thuộc tính trung gian có thể được phân loại là các cấp mục đích chung (như C6 hoặc P30) và có thể được sử dụng để quay, khai thác, lập kế hoạch và phay. Các lớp khó nhất có thể được phân loại là điểm hoàn thiện (như C8 và P01) để hoàn thành các hoạt động quay và nhàm chán. Các lớp này thường có kích thước hạt nhỏ hơn và hàm lượng coban thấp hơn để có được độ cứng và khả năng chống hao mòn cần thiết. Tuy nhiên, các tính chất vật liệu tương tự có thể thu được bằng cách thêm nhiều cacbua khối hơn. Các lớp có độ bền cao nhất có thể được phân loại là các cấp độ thô (ví dụ: C5 hoặc P50). Các lớp này thường có kích thước hạt trung bình và hàm lượng coban cao, với sự bổ sung thấp của các cacbua khối để đạt được độ bền mong muốn bằng cách ức chế sự phát triển của vết nứt. Trong các hoạt động rẽ bị gián đoạn, hiệu suất cắt có thể được cải thiện hơn nữa bằng cách sử dụng các lớp giàu coban được đề cập ở trên với hàm lượng coban cao hơn trên bề mặt công cụ.
Các loại hợp kim có hàm lượng cacbua titan thấp hơn được sử dụng để gia công bằng thép không gỉ và sắt dễ uốn, nhưng cũng có thể được sử dụng để gia công các kim loại màu không có kim loại như các siêu hợp chất dựa trên niken. Kích thước hạt của các loại này thường dưới 1 μM và hàm lượng coban là 8%-12%. Các lớp cứng hơn, chẳng hạn như M10, có thể được sử dụng để biến sắt dễ uốn; Các lớp khó khăn hơn, chẳng hạn như M40, có thể được sử dụng để phay và lập kế hoạch thép, hoặc để biến thép không gỉ hoặc siêu hợp chất.
Các loại cacbua xi măng loại hợp kim cũng có thể được sử dụng cho các mục đích cắt không kim loại, chủ yếu để sản xuất các bộ phận chống hao mòn. Kích thước hạt của các lớp này thường là 1,2-2 μM và hàm lượng coban là 7%-10%. Khi sản xuất các loại này, một tỷ lệ cao nguyên liệu thô tái chế thường được thêm vào, dẫn đến hiệu quả chi phí cao trong các ứng dụng bộ phận hao mòn. Các bộ phận hao mòn đòi hỏi khả năng chống ăn mòn tốt và độ cứng cao, có thể thu được bằng cách thêm niken và crom cacbua khi tạo ra các loại này.
Để đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật và kinh tế của các nhà sản xuất công cụ, bột cacbua là yếu tố chính. Các loại bột được thiết kế cho thiết bị gia công của các nhà sản xuất công cụ và các thông số xử lý đảm bảo hiệu suất của phôi hoàn thành và đã dẫn đến hàng trăm lớp cacbua. Bản chất có thể tái chế của vật liệu cacbua và khả năng làm việc trực tiếp với các nhà cung cấp bột cho phép các nhà sản xuất công cụ kiểm soát hiệu quả chất lượng sản phẩm và chi phí vật liệu của họ.
Thời gian đăng: Tháng 10-18-2022
