Un materiale in lega fatta di un composto duro di un metallo refrattario e un metallo di legante attraverso un processo di metallurgia in polvere. Il carburo cementato ha una serie di eccellenti proprietà come l'alta durezza, resistenza all'usura, buona resistenza e tenacità, resistenza al calore e resistenza alla corrosione, in particolare la sua alta durezza e resistenza all'usura, che rimangono sostanzialmente invariate anche a una temperatura di 500 ° C, ha ancora un'alta durezza a 1000 ℃. Il carburo è ampiamente utilizzato come materiale per utensili, come strumenti di tornitura, fresature, piante, trapani, strumenti noiosi, ecc., Per tagliare la ghisa, metalli non ferrosi, materie plastiche, fibre chimiche, grafite, vetro e acciaio ordinario e acciaio di taglio di acciaie Ora centinaia di volte quello dell'acciaio al carbonio.
Applicazione del carburo cementato
(1) Materiale dell'utensile
Il carburo è la più grande quantità di materiale per utensili, che può essere utilizzato per realizzare strumenti di tornitura, fresate, piante, esercitazioni, ecc. Tra questi, il carburo di tungsteno-cobalto è adatto per la lavorazione del chip breve di metalli ferrosi e non ferrosi e l'elaborazione di materiali non metallici, come ghisa, braccio di fusione, bakelite, ecc.; Il carburo di tungsteno-titanio-cobalto è adatto per la lavorazione a lungo termine di metalli ferrosi come l'acciaio. MACCHINING CHIP. Tra leghe simili, quelli con più contenuti di cobalto sono adatti per la lavorazione ruvida e quelli con meno contenuto di cobalto sono adatti per la finitura. I carburi cementati per lo scopo generale hanno una vita di lavorazione molto più lunga rispetto ad altri carburi cementati per materiali difficili da machine come l'acciaio inossidabile.
(2) Materiale dello stampo
Il carburo cementato viene utilizzato principalmente per stampi di lavoro a freddo come stampi a freddo, folle di punzonatura a freddo, folle di estrusione a freddo e moli da molo freddo.
Le stampi di intestazione a freddo in carburo sono necessari per avere una buona dimora di impatto, resistenza alla frattura, resistenza alla fatica, forza di flessione e buona resistenza all'usura sotto le condizioni di lavoro resistenti all'usura o un forte impatto. Vengono generalmente utilizzati i gradi in lega di cobalto medio e alto e medio e grossolana, come YG15C.
In generale, la relazione tra resistenza all'usura e tenacità del carburo cementato è contraddittoria: l'aumento della resistenza all'usura porterà alla diminuzione della tenacità e l'aumento della tenacità porterà inevitabilmente alla riduzione della resistenza all'usura. Pertanto, quando si selezionano i voti in lega, è necessario soddisfare requisiti di utilizzo specifici in base all'oggetto di elaborazione e alle condizioni di lavoro dell'elaborazione.
Se il grado selezionato è soggetto a crack e danni precoci durante l'uso, è necessario selezionare il voto con una maggiore tenacità; Se il grado selezionato è soggetto a usura precoce e danni durante l'uso, è necessario selezionare il grado con una maggiore durezza e una migliore resistenza all'usura. . I seguenti voti: YG15C, YG18C, YG20C, YL60, YG22C, YG25C da sinistra a destra, la durezza diminuisce, la resistenza all'usura diminuisce e la durezza aumenta; Al contrario, è vero il contrario.
(3) Misurare strumenti e parti resistenti all'usura
Il carburo viene utilizzato per intarsi di superficie resistenti all'usura e parti di strumenti di misurazione, cuscinetti di precisione di smerigliatrici, piastre di guida e aste di guida di smerigliatrici senza centro, top di torni e altre parti resistenti all'usura.
I metalli di legante sono generalmente metalli del gruppo di ferro, comunemente cobalto e nichel.
Quando si producono carburo cementato, la dimensione delle particelle della polvere di materia prima selezionata è compresa tra 1 e 2 micron e la purezza è molto alta. Le materie prime sono raggruppate in base al rapporto di composizione prescritto e l'alcol o altri media vengono aggiunti alla macinazione bagnata in un mulino a sfera bagnata per renderle completamente miscelate e polverizzate. Setacciare la miscela. Quindi, la miscela viene granulata, premuta e riscaldata a una temperatura vicino al punto di fusione del metallo del legante (1300-1500 ° C), la fase indurita e il metallo del legante formeranno una lega eutettica. Dopo il raffreddamento, le fasi indurite sono distribuite nella griglia composta dal metallo incollaggio e sono strettamente collegate tra loro per formare un insieme solido. La durezza del carburo cementato dipende dal contenuto di fase indurito e dalla dimensione del grano, cioè maggiore è il contenuto di fase indurito e più fine i grani, maggiore è la durezza. La tenacità del carburo cementato è determinata dal metallo del legante. Maggiore è il contenuto di metallo legante, maggiore è la resistenza alla flessione.
Nel 1923, Schlerter di Germania aggiunse il 10% al 20% di cobalto alla polvere di carburo di tungsteno come raccoglitore e inventò una nuova lega di carburo di tungsteno e cobalto. La durezza è seconda solo a Diamond. Il primo carburo cementato realizzato. Quando si taglia l'acciaio con uno strumento fatto di questa lega, l'avanguardia si consumerà rapidamente e anche il tagliente si romperà. Nel 1929, Schwarzkov negli Stati Uniti aggiunse una certa quantità di carburi in carburo di tungsteno e carburi in carburo di titanio alla composizione originale, che migliorava le prestazioni dello strumento nel taglio dell'acciaio. Questo è un altro risultato nella storia dello sviluppo cementato in carburo.
Il carburo cementato ha una serie di eccellenti proprietà come l'alta durezza, resistenza all'usura, buona resistenza e tenacità, resistenza al calore e resistenza alla corrosione, in particolare la sua alta durezza e resistenza all'usura, che rimangono sostanzialmente invariate anche a una temperatura di 500 ° C, ha ancora un'alta durezza a 1000 ℃. Il carburo è ampiamente utilizzato come materiale per utensili, come strumenti di tornitura, fresature, piante, trapani, strumenti noiosi, ecc., Per tagliare la ghisa, metalli non ferrosi, materie plastiche, fibre chimiche, grafite, vetro e acciaio ordinario e acciaio di taglio di acciaie Ora centinaia di volte quello dell'acciaio al carbonio.
Il carburo può anche essere utilizzato per produrre strumenti di perforazione di roccia, strumenti di mining, strumenti di perforazione, strumenti di misurazione, parti resistenti all'usura, abrasivi metallici, fodere per cilindri, cuscinetti di precisione, ugelli, stampi metallici come stampi per bulloni, dadi e dado e vari stampi di sotterranei, le prestazioni eccellenti di carbidi cementato gradualmente le stampi in acciaio precedente).
Più tardi, uscì anche il carburo cementato rivestito. Nel 1969, la Svezia ha sviluppato con successo uno strumento rivestito in carburo di titanio. La base dello strumento è il carburo di tungsteno-titanio-cobalto o carburo di tungsteno-cobalto. Lo spessore del rivestimento in carburo di titanio sulla superficie è solo pochi micron, ma rispetto allo stesso marchio di strumenti in lega, la durata di servizio è estesa di 3 volte e la velocità di taglio è aumentata dal 25% al 50%. Negli anni '70, è apparsa una quarta generazione di strumenti rivestiti per tagliare materiali difficili da machine.
Come viene sinterizzata il carburo cementato?
Il carburo cementato è un materiale metallico prodotto dalla metallurgia in polvere di carburi e metalli leganti di uno o più metalli refrattari.
Mpaesi produttori
Ci sono più di 50 paesi al mondo che producono carburo cementato, con una produzione totale di 27.000-28.000 T-. I principali produttori sono Stati Uniti, Russia, Svezia, Cina, Germania, Giappone, Regno Unito, Francia, ecc. Il mercato mondiale cementato in carburo è sostanzialmente saturo. , la concorrenza sul mercato è molto feroce. L'industria del carburo cementata cinese iniziò a prendere forma alla fine degli anni '50. Dagli anni '60 agli anni '70, l'industria in carburo cementata cinese si è sviluppata rapidamente. All'inizio degli anni '90, la capacità produttiva totale della Cina di carburo cementata ha raggiunto 6000T e la produzione totale di carburo cementata ha raggiunto 5000t, secondo solo in Russia e negli Stati Uniti, è al terzo posto nel mondo.
Cutter WC
①tungsten e cobalto cementato in carburo
I componenti principali sono il carburo di tungsteno (WC) e Binder Cobalt (CO).
Il suo grado è composto da "YG" ("duro e cobalto" nella pinyin cinese) e dalla percentuale di contenuto medio di cobalto.
Ad esempio, YG8 indica il WCO medio = 8%e il resto è carburo di tungsteno-cobalto di carburo di tungsteno.
Coltelli tic
②tungsten-titanio-cobalt carburo
I componenti principali sono il carburo di tungsteno, il carburo di titanio (TIC) e il cobalto.
Il suo grado è composto da "YT" ("Hard, Titanium" due personaggi nel prefisso cinese di Pinyin) e il contenuto medio del carburo di titanio.
Ad esempio, YT15 indica WTI medio = 15%e il resto è in carburo di tungsteno e carburo di tungsteno-titanio-cobalto con contenuto di cobalto.
Strumento di tantalum in titanio di tungsteno
③tungsten-titanio-tantalum (niobio) in carbone cementato
I componenti principali sono il carburo di tungsteno, il carburo di titanio, il carburo di Tantalum (o il carburo di niobio) e il cobalto. Questo tipo di carburo cementato è anche chiamato carburo cementato generale o carburo cementato universale.
Il suo grado è composto da "YW" (il prefisso fonetico cinese di "duro" e "wan") più un numero di sequenza, come YW1.
Caratteristiche delle prestazioni
Inserti saldato in carburo
Alta durezza (86 ～ 93hra, equivalente a 69 ～ 81HRC);
Buona durezza termica (fino a 900 ～ 1000 ℃, mantieni 60HRC);
Buona resistenza all'abrasione.
Gli utensili da taglio in carburo sono da 4 a 7 volte più veloci dell'acciaio ad alta velocità e la durata dell'utensile è compresa tra 5 e 80 volte più alta. Stampe di produzione e strumenti di misurazione, la durata di servizio è da 20 a 150 volte superiore a quella dell'acciaio per utensili in lega. Può tagliare materiali duri di circa 50 ore.
Tuttavia, il carburo cementato è fragile e non può essere lavorato ed è difficile creare strumenti integrali con forme complesse. Pertanto, vengono spesso realizzate lame di diverse forme, che sono installate sul corpo dell'utensile o sul corpo dello stampo mediante saldatura, legame, serraggio meccanico, ecc.
Bar a forma speciale
Sintering
Lo stampaggio di sinterizzazione in carburo cementato consiste nel premere la polvere in una billetta, quindi entrare nel forno di sinterizzazione per riscaldare a una certa temperatura (temperatura di sinterizzazione), mantienila per un certo tempo (tempo di mantenimento) e quindi raffredderla per ottenere un materiale in carbide cementato con le proprietà richieste.
Il processo di sinterizzazione in carburo cementato può essere diviso in quattro fasi di base:
1: Nella fase di rimozione dell'agente di formazione e pre-finestra, il corpo sinterizzato cambia come segue:
La rimozione dell'agente di stampaggio, con l'aumento della temperatura nella fase iniziale della sinterizzazione, l'agente di stampaggio si decompone gradualmente o vaporizza e il corpo sinterizzato è escluso. Il tipo di tipo, quantità e sinterizzazione è diverso.
Gli ossidi sulla superficie della polvere sono ridotti. Alla temperatura di sinterizzazione, l'idrogeno può ridurre gli ossidi di cobalto e tungsteno. Se l'agente di formazione viene rimosso nel vuoto e sinterizzato, la reazione di ossigeno carbonio non è forte. Lo stress da contatto tra le particelle di polvere viene gradualmente eliminato, la polvere di metallo in legame inizia a recuperare e ricristallizzazione, la diffusione della superficie inizia a verificarsi e la resistenza al bricchettaggio è migliorata.
2: stadio di sinterizzazione in fase solida (800 ℃ –Tefficace eutettica)
Alla temperatura prima della comparsa della fase liquida, oltre a continuare il processo della fase precedente, la reazione e la diffusione in fase solida sono intensificate, il flusso di plastica è migliorato e il corpo sinterizzato si riduce in modo significativo.
3: fase di sinterizzazione della fase liquida (temperatura eutettica - temperatura di sinterizzazione)
Quando la fase liquida appare nel corpo sinterizzato, il restringimento viene completato rapidamente, seguito dalla trasformazione cristallografica per formare la struttura e la struttura di base della lega.
4: fase di raffreddamento (temperatura di sinterizzazione - temperatura ambiente)
In questa fase, la struttura e la composizione di fase della lega hanno alcuni cambiamenti con diverse condizioni di raffreddamento. Questa funzione può essere utilizzata per riscaldare il carburo cementato per migliorare le sue proprietà fisiche e meccaniche.
Tempo post: aprile-11-2022
