Karbid, toz metallurgiyası prosesləri ilə istehsal olunan və sərt karbid (adətən volfram karbidi WC) hissəciklərindən və daha yumşaq metal bağ tərkibindən ibarət olan ən geniş istifadə olunan yüksək sürətli emal (HSM) alət materialı sinfidir. Hal-hazırda, müxtəlif tərkibli yüzlərlə WC əsaslı sementləşdirilmiş karbid mövcuddur ki, bunların əksəriyyəti bağlayıcı kimi kobaltdan (Co) istifadə edir, nikel (Ni) və xrom (Cr) də geniş istifadə olunan bağlayıcı elementlərdir və digərləri də əlavə edilə bilər. Bəzi ərinti elementləri. Niyə bu qədər çox karbid dərəcələri var? Alət istehsalçıları müəyyən bir kəsmə əməliyyatı üçün düzgün alət materialını necə seçirlər? Bu suallara cavab vermək üçün əvvəlcə sementləşdirilmiş karbidi ideal alət materialı edən müxtəlif xüsusiyyətlərə nəzər salaq.
sərtlik və möhkəmlik
WC-Co sementləşdirilmiş karbid həm sərtlik, həm də möhkəmlik baxımından unikal üstünlüklərə malikdir. Volfram karbidi (WC) təbiətcə çox sərtdir (korund və ya alüminium oksidindən daha çox) və işləmə temperaturu artdıqca sərtliyi nadir hallarda azalır. Lakin, kəsici alətlər üçün vacib olan kifayət qədər möhkəmliyə malik deyil. Volfram karbidinin yüksək sərtliyindən faydalanmaq və möhkəmliyini artırmaq üçün insanlar volfram karbidini bir-birinə yapışdırmaq üçün metal bağlardan istifadə edirlər ki, bu material yüksək sürətli poladdan daha sərtliyə malikdir və əksər kəsmə əməliyyatlarına tab gətirə bilir. Bundan əlavə, yüksək sürətli emal nəticəsində yaranan yüksək kəsmə temperaturlarına tab gətirə bilir.
Bu gün demək olar ki, bütün WC-Co bıçaqları və əlavələri örtüklüdür, buna görə də əsas materialın rolu daha az əhəmiyyətli görünür. Amma əslində, örtük üçün deformasiya olunmayan substratı təmin edən WC-Co materialının yüksək elastiklik moduludur (sərtlik ölçüsü, otaq temperaturunda yüksək sürətli poladdan təxminən üç dəfə çoxdur), bu da örtük üçün deformasiya olunmayan substratdır. WC-Co matrisi həmçinin tələb olunan möhkəmliyi təmin edir. Bu xüsusiyyətlər WC-Co materiallarının əsas xüsusiyyətləridir, lakin material xüsusiyyətləri sementləşdirilmiş karbid tozları istehsal edərkən material tərkibini və mikrostrukturunu tənzimləməklə də uyğunlaşdırıla bilər. Buna görə də, alətin performansının müəyyən bir emal üçün uyğunluğu böyük ölçüdə ilkin freze prosesindən asılıdır.
Freze prosesi
Volfram karbid tozu volfram (W) tozunun karbürləşdirilməsi yolu ilə əldə edilir. Volfram karbid tozunun xüsusiyyətləri (xüsusən də hissəcik ölçüsü) əsasən xammal olan volfram tozunun hissəcik ölçüsündən və karbürləşmə temperaturundan və vaxtından asılıdır. Kimyəvi nəzarət də vacibdir və karbon tərkibi sabit saxlanılmalıdır (çəki üzrə 6,13% stexiometrik dəyərə yaxın). Sonrakı proseslər vasitəsilə toz hissəcik ölçüsünü idarə etmək üçün karbürləşdirmə emalından əvvəl az miqdarda vanadium və/və ya xrom əlavə edilə bilər. Müxtəlif sonrakı proses şərtləri və müxtəlif son emal istifadələri volfram karbid hissəcik ölçüsü, karbon tərkibi, vanadium tərkibi və xrom tərkibinin spesifik kombinasiyasını tələb edir ki, bu da müxtəlif volfram karbid tozlarının istehsal edilə biləcəyi deməkdir. Misal üçün, volfram karbid tozu istehsalçısı olan ATI Alldyne, 23 standart növ volfram karbid tozu istehsal edir və istifadəçi tələblərinə uyğun olaraq fərdiləşdirilmiş volfram karbid tozunun növləri standart növ volfram karbid tozunun 5 qatından çox ola bilər.
Müəyyən bir dərəcəli sementləşdirilmiş karbid tozu əldə etmək üçün volfram karbid tozunu və metal rabitəsini qarışdırıb üyüdərkən müxtəlif kombinasiyalardan istifadə etmək olar. Ən çox istifadə edilən kobalt tərkibi 3% - 25% (çəki nisbəti)-dir və alətin korroziyaya davamlılığını artırmaq lazım olduqda nikel və xrom əlavə etmək lazımdır. Bundan əlavə, metal rabitəsini digər ərinti komponentləri əlavə etməklə daha da yaxşılaşdırmaq olar. Məsələn, WC-Co sementləşdirilmiş karbidə rutenium əlavə etmək onun sərtliyini azaltmadan onun möhkəmliyini əhəmiyyətli dərəcədə artıra bilər. Bağlayıcı maddənin tərkibinin artırılması sementləşdirilmiş karbidin möhkəmliyini də artıra bilər, lakin bu, onun sərtliyini azaldacaq.
Volfram karbid hissəciklərinin ölçüsünün azaldılması materialın sərtliyini artıra bilər, lakin volfram karbid hissəciklərinin ölçüsü sinterləmə prosesi zamanı eyni qalmalıdır. Sinterləmə zamanı volfram karbid hissəcikləri birləşərək həll olma və çökmə prosesi vasitəsilə böyüyür. Faktiki sinterləmə prosesində tam sıx bir material yaratmaq üçün metal rabitəsi maye halına gəlir (maye fazalı sinterləmə adlanır). Volfram karbid hissəciklərinin böyümə sürəti vanadium karbid (VC), xrom karbid (Cr3C2), titan karbid (TiC), tantal karbid (TaC) və niobium karbid (NbC) daxil olmaqla digər keçid metal karbidləri əlavə etməklə idarə oluna bilər. Bu metal karbidlər adətən volfram karbid tozu qarışdırıldıqda və metal rabitəsi ilə üyüdüldükdə əlavə olunur, baxmayaraq ki, volfram karbid tozu karbürləşdirildikdə vanadium karbid və xrom karbid də əmələ gələ bilər.
Volfram karbid tozu, təkrar emal olunmuş tullantı sementləşdirilmiş karbid materiallarından istifadə etməklə də istehsal edilə bilər. Tullantı karbidin təkrar emalı və təkrar istifadəsi sementləşdirilmiş karbid sənayesində uzun bir tarixə malikdir və sənayenin bütün iqtisadi zəncirinin vacib bir hissəsidir, material xərclərini azaltmağa, təbii ehtiyatlara qənaət etməyə və tullantı materialların qarşısını almağa kömək edir. Zərərli utilizasiya. Tullantı sementləşdirilmiş karbid ümumiyyətlə APT (ammonium paratungstate) prosesi, sink bərpa prosesi və ya əzmə yolu ilə təkrar istifadə edilə bilər. Bu "təkrar emal olunmuş" volfram karbid tozları, ümumiyyətlə, volfram karbürləşdirmə prosesi vasitəsilə birbaşa hazırlanan volfram karbid tozlarından daha kiçik səth sahəsinə malik olduqları üçün daha yaxşı, proqnozlaşdırıla bilən sıxlığa malikdirlər.
Volfram karbid tozunun və metal rabitəsinin qarışıq üyüdülməsinin emal şərtləri də vacib proses parametrləridir. Ən çox istifadə edilən iki üyütmə üsulu top üyütmə və mikro üyütmədir. Hər iki proses üyüdülmüş tozların vahid qarışdırılmasına və hissəcik ölçüsünün azaldılmasına imkan verir. Sonradan preslənmiş iş parçasının kifayət qədər möhkəmliyə malik olması, iş parçasının formasını saxlaması və operatorun və ya manipulyatorun iş parçasını işləmək üçün götürməsinə imkan vermək üçün üyütmə zamanı adətən üzvi bağlayıcı əlavə etmək lazımdır. Bu bağın kimyəvi tərkibi preslənmiş iş parçasının sıxlığına və möhkəmliyinə təsir göstərə bilər. İşləməni asanlaşdırmaq üçün yüksək möhkəmlikli bağlayıcılar əlavə etmək məsləhətdir, lakin bu, daha aşağı sıxılma sıxlığına səbəb olur və son məhsulda qüsurlara səbəb ola biləcək parçalar əmələ gətirə bilər.
Frezedən sonra toz adətən üzvi bağlayıcılarla bir-birinə yapışan sərbəst axan aqlomeratlar istehsal etmək üçün spreylə qurudulur. Üzvi bağlayıcının tərkibini tənzimləməklə, bu aqlomeratların axıcılığı və yük sıxlığı istədiyiniz kimi tənzimlənə bilər. Daha iri və ya daha incə hissəcikləri ayırmaqla, aqlomeratın hissəcik ölçüsü paylanması qəlib boşluğuna yükləndikdə yaxşı axıcılığı təmin etmək üçün daha da tənzimlənə bilər.
İş parçası istehsalı
Karbid iş parçaları müxtəlif proses üsulları ilə formalaşdırıla bilər. İş parçasının ölçüsündən, forma mürəkkəbliyindən və istehsal partiyasından asılı olaraq, əksər kəsici əlavələr yuxarı və aşağı təzyiqli sərt qəliblərdən istifadə edərək qəliblənir. Hər presləmə zamanı iş parçasının çəkisi və ölçüsünün ardıcıllığını qorumaq üçün boşluğa axan toz miqdarının (kütlə və həcm) tam eyni olmasını təmin etmək lazımdır. Tozun axıcılığı əsasən aqlomeratların ölçü paylanması və üzvi bağlayıcının xüsusiyyətləri ilə idarə olunur. Qəliblənmiş iş parçaları (və ya "boşluqlar") qəlib boşluğuna yüklənmiş toza 10-80 ksi (kvadrat fut üçün kilo funt) qəlibləmə təzyiqi tətbiq etməklə formalaşdırılır.
Hətta son dərəcə yüksək qəlibləmə təzyiqi altında belə, sərt volfram karbid hissəcikləri deformasiyaya uğramır və ya qırılmır, lakin üzvi bağlayıcı volfram karbid hissəcikləri arasındakı boşluqlara basılır və bununla da hissəciklərin mövqeyini sabitləşdirir. Təzyiq nə qədər yüksək olarsa, volfram karbid hissəciklərinin birləşməsi bir o qədər sıx olur və iş parçasının sıxılma sıxlığı bir o qədər yüksək olur. Sementlənmiş karbid tozunun dərəcələrinin qəlibləmə xüsusiyyətləri metal bağlayıcının tərkibindən, volfram karbid hissəciklərinin ölçüsündən və formasından, aqlomerasiya dərəcəsindən və üzvi bağlayıcının tərkibindən və əlavə edilməsindən asılı olaraq dəyişə bilər. Sementlənmiş karbid tozlarının dərəcələrinin sıxılma xüsusiyyətləri haqqında kəmiyyət məlumatı vermək üçün qəlibləmə sıxlığı ilə qəlibləmə təzyiqi arasındakı əlaqə adətən toz istehsalçısı tərəfindən dizayn edilir və istehsal olunur. Bu məlumat, təchiz edilmiş tozun alət istehsalçısının qəlibləmə prosesi ilə uyğun olmasını təmin edir.
Böyük ölçülü karbid iş parçaları və ya yüksək aspekt nisbətlərinə malik karbid iş parçaları (məsələn, son dəyirmanlar və qazmalar üçün şaxələr) adətən çevik torbada vahid preslənmiş karbid toz dərəcələrindən istehsal olunur. Balanslaşdırılmış presləmə metodunun istehsal dövrü qəlibləmə metodundan daha uzun olsa da, alətin istehsal dəyəri daha aşağıdır, buna görə də bu üsul kiçik partiyalı istehsal üçün daha uyğundur.
Bu proses üsulu tozu torbaya qoymaq, torbanın ağzını bağlamaq və sonra torbanı tozla dolu kameraya qoymaq və hidravlik cihaz vasitəsilə 30-60ksi təzyiq tətbiq etməklə presləməkdir. Preslənmiş iş parçaları tez-tez sinterləmədən əvvəl müəyyən həndəsələrə uyğun olaraq emal olunur. Kisənin ölçüsü sıxılma zamanı iş parçasının büzülməsini təmin etmək və üyütmə əməliyyatları üçün kifayət qədər ehtiyat təmin etmək üçün böyüdülür. İş parçasının presləndikdən sonra emal edilməsi lazım olduğundan, doldurma ardıcıllığına dair tələblər qəlibləmə metodundakı qədər sərt deyil, lakin hər dəfə torbaya eyni miqdarda tozun yüklənməsini təmin etmək yenə də arzuolunandır. Tozun doldurma sıxlığı çox azdırsa, bu, torbada kifayət qədər tozun olmamasına səbəb ola bilər ki, bu da iş parçasının çox kiçik olmasına və hurdaya atılmasına səbəb ola bilər. Tozun yükləmə sıxlığı çox yüksəkdirsə və torbaya yüklənmiş toz çoxdursa, presləndikdən sonra daha çox tozu çıxarmaq üçün iş parçası emal edilməlidir. Artıq çıxarılan və hurdaya atılan iş parçaları təkrar emal oluna bilsə də, bu, məhsuldarlığı azaldır.
Karbid iş parçaları ekstruziya qəlibləri və ya inyeksiya qəlibləri ilə də formalaşdırıla bilər. Ekstruziya qəlibləmə prosesi oxsimetrik formalı iş parçalarının kütləvi istehsalı üçün daha uyğundur, inyeksiya qəlibləmə prosesi isə adətən mürəkkəb formalı iş parçalarının kütləvi istehsalı üçün istifadə olunur. Hər iki qəlibləmə prosesində sementləşdirilmiş karbid tozunun dərəcələri sementləşdirilmiş karbid qarışığına diş məcunu kimi bir tutarlılıq verən üzvi bağlayıcıda asılır. Daha sonra birləşmə ya dəlikdən ekstruziya edilir, ya da formalaşdırmaq üçün boşluğa vurulur. Sementləşdirilmiş karbid tozunun dərəcəsinin xüsusiyyətləri qarışıqda tozun bağlayıcıya optimal nisbətini müəyyən edir və qarışığın ekstruziya dəliyindən və ya boşluğa vurulmasından axıcılığına mühüm təsir göstərir.
İş parçası qəlibləmə, izostatik presləmə, ekstruziya və ya enjeksiyonla qəlibləmə yolu ilə formalaşdırıldıqdan sonra, son sinterləmə mərhələsindən əvvəl üzvi bağlayıcı iş parçasından çıxarılmalıdır. Sinterləmə iş parçasından məsaməliliyi aradan qaldırır və onu tam (və ya əhəmiyyətli dərəcədə) sıx edir. Sinterləmə zamanı preslə formalaşdırılan iş parçasındakı metal rabitəsi maye halına gəlir, lakin iş parçası kapilyar qüvvələrin və hissəciklər əlaqəsinin birgə təsiri altında formasını saxlayır.
Sinterləmədən sonra iş parçasının həndəsəsi eyni qalır, lakin ölçüləri azalır. Sinterləmədən sonra tələb olunan iş parçası ölçüsünü əldə etmək üçün alət dizayn edilərkən büzülmə sürəti nəzərə alınmalıdır. Hər bir alətin hazırlanmasında istifadə olunan karbid tozunun dərəcəsi müvafiq təzyiq altında sıxıldıqda düzgün büzülmə qabiliyyətinə malik olmalıdır.
Demək olar ki, bütün hallarda, sinterlənmiş iş parçasının sinterdən sonrakı emalı tələb olunur. Kəsici alətlərin ən əsas emalı kəsici kənarın itilənməsidir. Bir çox alət sinterləndikdən sonra həndəsəsinin və ölçülərinin cilalanmasını tələb edir. Bəzi alətlər üst və alt cilalanmasını tələb edir; digərləri periferik cilalanmasını tələb edir (kəsici kənarın itilənməsi ilə və ya itiləmədən). Cilalanmadan yaranan bütün karbid qırıntıları təkrar emal edilə bilər.
İş parçası örtüyü
Bir çox hallarda, hazır iş parçasının örtülməsi lazımdır. Örtük, sürtkülülük və artan sərtlik təmin edir, eləcə də substrata diffuziya maneəsi yaradır və yüksək temperaturlara məruz qaldıqda oksidləşmənin qarşısını alır. Sementləşdirilmiş karbid substratı örtüyün performansı üçün vacibdir. Matris tozunun əsas xüsusiyyətlərini uyğunlaşdırmaqla yanaşı, matrisin səth xüsusiyyətləri kimyəvi seçim və sinterləmə metodunu dəyişdirməklə də uyğunlaşdırıla bilər. Kobaltın miqrasiyası vasitəsilə, iş parçasının qalan hissəsinə nisbətən 20-30 μm qalınlığında bıçaq səthinin ən xarici təbəqəsində daha çox kobalt zənginləşdirilə bilər və bununla da substratın səthinə daha yaxşı möhkəmlik və sərtlik verir və deformasiyaya daha davamlı edir.
Öz istehsal proseslərinə (məsələn, devalvasiya metodu, qızdırma sürəti, sinterləmə müddəti, temperatur və karbürləşdirmə gərginliyi) əsasən, alət istehsalçısının istifadə olunan sementləşdirilmiş karbid tozunun dərəcəsi üçün bəzi xüsusi tələbləri ola bilər. Bəzi alət istehsalçıları iş parçasını vakuum sobasında sinterləşdirə bilər, digərləri isə isti izostatik presləmə (HIP) sinterləmə sobasından (proses dövrünün sonuna yaxın iş parçasına təzyiq göstərərək hər hansı qalıq məsamələri çıxarır) istifadə edə bilərlər. Vakuum sobasında sinterlənmiş iş parçalarının iş parçasının sıxlığını artırmaq üçün əlavə bir proses vasitəsilə isti izostatik preslənməsi tələb oluna bilər. Bəzi alət istehsalçıları daha az kobalt tərkibli qarışıqların sinterlənmiş sıxlığını artırmaq üçün daha yüksək vakuum sinterləmə temperaturlarından istifadə edə bilərlər, lakin bu yanaşma onların mikrostrukturunu qabalaşdıra bilər. İncə dənəcik ölçüsünü qorumaq üçün volfram karbidinin daha kiçik hissəcik ölçüsünə malik tozlar seçilə bilər. Xüsusi istehsal avadanlığına uyğunlaşmaq üçün devalvasiya şərtləri və karbürləşdirmə gərginliyi də sementləşdirilmiş karbid tozundakı karbon tərkibi üçün fərqli tələblərə malikdir.
Dərəcə təsnifatı
Müxtəlif növ volfram karbid tozunun kombinasiya dəyişiklikləri, qarışıq tərkibi və metal bağlayıcısının tərkibi, dənə böyümə inhibitorunun növü və miqdarı və s. müxtəlif sementləşdirilmiş karbid dərəcələrini təşkil edir. Bu parametrlər sementləşdirilmiş karbidin mikrostrukturunu və xüsusiyyətlərini müəyyən edəcək. Bəzi spesifik xüsusiyyətlər kombinasiyaları bəzi spesifik emal tətbiqləri üçün prioritet hala gəlmişdir və bu da müxtəlif sementləşdirilmiş karbid dərəcələrini təsnif etməyi mənalı edir.
Emal tətbiqləri üçün ən çox istifadə edilən iki karbid təsnifat sistemi C təyinat sistemi və ISO təyinat sistemidir. Hər iki sistem sementləşdirilmiş karbid dərəcələrinin seçilməsinə təsir edən material xüsusiyyətlərini tam əks etdirməsə də, müzakirə üçün başlanğıc nöqtəsi təmin edir. Hər bir təsnifat üçün bir çox istehsalçının öz xüsusi dərəcələri var və bu da müxtəlif karbid dərəcələrinə səbəb olur.
Karbid dərəcələri tərkibinə görə də təsnif edilə bilər. Volfram karbidi (WC) dərəcələri üç əsas növə bölünə bilər: sadə, mikrokristal və ərintili. Sadə dərəcələr əsasən volfram karbidi və kobalt bağlayıcılarından ibarətdir, lakin az miqdarda dənə böyümə inhibitorları da ola bilər. Mikrokristal dərəcə bir neçə mində bir vanadium karbidi (VC) və (və ya) xrom karbidi (Cr3C2) ilə əlavə edilmiş volfram karbidi və kobalt bağlayıcısından ibarətdir və dənə ölçüsü 1 μm və ya daha az ola bilər. Ərinti dərəcələri bir neçə faiz titan karbidi (TiC), tantal karbidi (TaC) və niobium karbidi (NbC) ehtiva edən volfram karbidi və kobalt bağlayıcılarından ibarətdir. Bu əlavələr sinterləşmə xüsusiyyətlərinə görə kub karbidləri kimi də tanınır. Yaranan mikrostruktur qeyri-bərabər üç fazalı struktur nümayiş etdirir.
1) Sadə karbid dərəcələri
Metal kəsmə üçün bu markalar adətən 3%-dən 12%-ə qədər kobalt (çəkiyə görə) ehtiva edir. Volfram karbid dənəciklərinin ölçü diapazonu adətən 1-8 μm arasındadır. Digər markalarda olduğu kimi, volfram karbidinin hissəcik ölçüsünün azaldılması onun sərtliyini və eninə qırılma möhkəmliyini (TRS) artırır, lakin möhkəmliyini azaldır. Saf növün sərtliyi adətən HRA89-93.5 arasındadır; eninə qırılma möhkəmliyi adətən 175-350ksi arasındadır. Bu markaların tozları çox miqdarda təkrar emal olunmuş materiallar ehtiva edə bilər.
Sadə tipli markalar C dərəcəli sistemində C1-C4-ə bölünə bilər və ISO dərəcəli sistemində K, N, S və H dərəcəli seriyalarına görə təsnif edilə bilər. Aralıq xüsusiyyətlərə malik sadə markalar ümumi təyinatlı markalar (məsələn, C2 və ya K20) kimi təsnif edilə bilər və torna, frezer, yonma və qazma üçün istifadə edilə bilər; daha kiçik dənə ölçüsü və ya daha az kobalt tərkibli və daha yüksək sərtliyə malik markalar bitirmə markaları (məsələn, C4 və ya K01); daha böyük dənə ölçüsü və ya daha yüksək kobalt tərkibli və daha yaxşı möhkəmliyə malik markalar kobud emal markaları (məsələn, C1 və ya K30) kimi təsnif edilə bilər.
Simplex markalı alətlər çuqun, 200 və 300 seriyalı paslanmayan polad, alüminium və digər əlvan metallar, super ərintilər və bərkimiş poladların emalı üçün istifadə edilə bilər. Bu markalar həmçinin qeyri-metal kəsmə tətbiqlərində (məsələn, qaya və geoloji qazma alətləri kimi) istifadə edilə bilər və bu markaların dənə ölçüsü 1,5-10μm (və ya daha böyük) və kobalt tərkibi 6%-16% arasında dəyişir. Sadə karbid markalarının digər qeyri-metal kəsmə istifadəsi də qəliblər və yumruqların istehsalında istifadə olunur. Bu markalar adətən orta dənə ölçüsünə, kobalt tərkibi isə 16%-30% arasında dəyişir.
(2) Mikrokristal sementləşdirilmiş karbid dərəcələri
Belə markalar adətən 6%-15% kobalt ehtiva edir. Maye fazalı sinterləmə zamanı vanadium karbidi və/və ya xrom karbidinin əlavə edilməsi, 1 μm-dən az hissəcik ölçüsünə malik incə dənəli struktur əldə etmək üçün dən böyüməsini idarə edə bilər. Bu incə dənəli marka çox yüksək sərtliyə və 500ksi-dən yuxarı eninə qırılma gücünə malikdir. Yüksək möhkəmlik və kifayət qədər sərtliyin birləşməsi bu markaların daha böyük müsbət dırmıq bucağından istifadə etməsinə imkan verir ki, bu da kəsmə qüvvələrini azaldır və metal materialı itələmək əvəzinə kəsməklə daha incə qırıntılar əmələ gətirir.
Sementləşdirilmiş karbid tozunun müxtəlif növlərinin istehsalında müxtəlif xammalın keyfiyyətinin ciddi şəkildə müəyyən edilməsi və materialın mikrostrukturunda qeyri-adi dərəcədə böyük dənəciklərin əmələ gəlməsinin qarşısını almaq üçün sinterləmə prosesi şərtlərinə ciddi nəzarət etməklə müvafiq material xüsusiyyətlərini əldə etmək mümkündür. Dənəcik ölçüsünü kiçik və vahid saxlamaq üçün təkrar emal olunmuş toz yalnız xammal və bərpa prosesinə tam nəzarət olduqda və geniş keyfiyyət testi aparıldıqda istifadə edilməlidir.
Mikrokristallik dərəcələr ISO dərəcə sistemində M dərəcə seriyasına görə təsnif edilə bilər. Bundan əlavə, C dərəcəli sistemdə və ISO dərəcəli sistemdə digər təsnifat metodları təmiz dərəcələrlə eynidir. Mikrokristallik dərəcələr daha yumşaq iş parçası materiallarını kəsən alətlər hazırlamaq üçün istifadə edilə bilər, çünki alətin səthi çox hamar işlənə və son dərəcə iti kəsici kənarı saxlaya bilər.
Mikrokristallik dərəcələr nikel əsaslı super ərintilərin emalı üçün də istifadə edilə bilər, çünki onlar 1200°C-yə qədər kəsmə temperaturuna davam gətirə bilirlər. Super ərintilərin və digər xüsusi materialların emalı üçün mikrokristallik dərəcəli alətlərin və rutenium tərkibli təmiz dərəcəli alətlərin istifadəsi eyni zamanda onların aşınma müqavimətini, deformasiya müqavimətini və möhkəmliyini artıra bilər. Mikrokristallik dərəcələr həmçinin kəsmə gərginliyi yaradan qazmalar kimi fırlanan alətlərin istehsalı üçün də uyğundur. Sementləşdirilmiş karbidin kompozit dərəcələrindən hazırlanmış bir qazma var. Eyni qazmanın müəyyən hissələrində materialdakı kobalt tərkibi dəyişir, beləliklə, qazmanın sərtliyi və möhkəmliyi emal ehtiyaclarına uyğun olaraq optimallaşdırılır.
(3) Ərinti tipli sementləşdirilmiş karbid dərəcələri
Bu markalar əsasən polad hissələrin kəsilməsi üçün istifadə olunur və onların kobalt tərkibi adətən 5%-10%, dənəcik ölçüsü isə 0,8-2μm arasında dəyişir. 4%-25% titan karbidi (TiC) əlavə etməklə, volfram karbidinin (WC) polad yonqarlarının səthinə yayılma meyli azaldıla bilər. Alətin möhkəmliyi, krater aşınma müqaviməti və istilik zərbəsinə davamlılığı 25%-ə qədər tantal karbidi (TaC) və niobium karbidi (NbC) əlavə etməklə yaxşılaşdırıla bilər. Belə kub karbidlərin əlavə edilməsi alətin qırmızı sərtliyini də artırır və kəsici kənarın yüksək temperatur yaradacağı ağır kəsmə və ya digər əməliyyatlarda alətin istilik deformasiyasının qarşısını almağa kömək edir. Bundan əlavə, titan karbidi sinterləmə zamanı nüvələşmə yerləri təmin edə bilər və iş parçasında kub karbidin paylanmasının vahidliyini artırır.
Ümumiyyətlə, ərinti tipli sementləşdirilmiş karbid dərəcələrinin sərtlik diapazonu HRA91-94, eninə sınıq möhkəmliyi isə 150-300ksi-dir. Təmiz dərəcələrlə müqayisədə ərinti dərəcələri zəif aşınma müqavimətinə və daha aşağı möhkəmliyə malikdir, lakin yapışqan aşınmasına qarşı daha yaxşı müqavimət göstərir. Ərinti dərəcələri C dərəcəli sistemdə C5-C8-ə bölünə bilər və ISO dərəcəli sistemdə P və M dərəcəli seriyalarına görə təsnif edilə bilər. Aralıq xüsusiyyətlərə malik ərinti dərəcələri ümumi təyinatlı dərəcələr (məsələn, C6 və ya P30) kimi təsnif edilə bilər və tornalama, vurma, yonma və frezeləmə üçün istifadə edilə bilər. Ən sərt dərəcələr tornalama və qazma əməliyyatlarını bitirmək üçün bitirmə dərəcələri (məsələn, C8 və P01) kimi təsnif edilə bilər. Bu dərəcələr adətən tələb olunan sərtliyi və aşınma müqavimətini əldə etmək üçün daha kiçik dənə ölçülərinə və daha aşağı kobalt tərkibinə malikdir. Bununla belə, oxşar material xüsusiyyətləri daha çox kub karbid əlavə etməklə əldə edilə bilər. Ən yüksək möhkəmliyə malik dərəcələr kobudlaşma dərəcələri (məsələn, C5 və ya P50) kimi təsnif edilə bilər. Bu markalar adətən orta dənə ölçüsünə və yüksək kobalt tərkibinə malikdir, çatların böyüməsini maneə törətməklə istənilən möhkəmliyə nail olmaq üçün kub karbidlərinin az əlavə edilməsi ilə. Fasiləsiz torna əməliyyatlarında, alət səthində daha yüksək kobalt tərkibi olan yuxarıda qeyd olunan kobaltla zəngin markalardan istifadə etməklə kəsmə performansını daha da yaxşılaşdırmaq olar.
Daha az titan karbid tərkibli ərinti markaları paslanmayan polad və yumşalan dəmir emal etmək üçün istifadə olunur, lakin nikel əsaslı super ərintilər kimi əlvan metalların emalı üçün də istifadə edilə bilər. Bu markaların dənə ölçüsü adətən 1 μm-dən az, kobalt tərkibi isə 8%-12% təşkil edir. M10 kimi daha sərt markalar yumşalan dəmiri çevirmək üçün istifadə edilə bilər; M40 kimi daha sərt markalar isə poladın frezelənməsi və yonulması, paslanmayan polad və ya super ərintilərin çevrilməsi üçün istifadə edilə bilər.
Ərinti tipli sementləşdirilmiş karbid markaları, əsasən aşınmaya davamlı hissələrin istehsalı üçün qeyri-metal kəsmə məqsədləri üçün də istifadə edilə bilər. Bu markaların hissəcik ölçüsü adətən 1,2-2 μm, kobalt tərkibi isə 7%-10% təşkil edir. Bu markaların istehsalı zamanı adətən yüksək faizli təkrar emal olunmuş xammal əlavə olunur ki, bu da aşınma hissələrinin tətbiqində yüksək səmərəliliyə gətirib çıxarır. Aşınmaya davamlı hissələr yaxşı korroziyaya davamlılıq və yüksək sərtlik tələb edir ki, bu da bu markaların istehsalı zamanı nikel və xrom karbidi əlavə etməklə əldə edilə bilər.
Alət istehsalçılarının texniki və iqtisadi tələblərini ödəmək üçün karbid tozu əsas elementdir. Alət istehsalçılarının emal avadanlıqları və proses parametrləri üçün hazırlanmış tozlar hazır iş parçasının işini təmin edir və yüzlərlə karbid dərəcəsinə səbəb olmuşdur. Karbid materiallarının təkrar emal edilə bilən təbiəti və toz təchizatçıları ilə birbaşa işləmək qabiliyyəti alət istehsalçılarına məhsul keyfiyyətini və material xərclərini effektiv şəkildə idarə etməyə imkan verir.
Yayımlanma vaxtı: 18 oktyabr 2022
