Nowe rodzaje węglików spiekanych

1. Węglik drobnoziarnisty i bardzo drobnoziarnisty

Po rozdrobnieniu ziarna węglika spiekanego wielkość fazy węglika spiekanego staje się mniejsza, a faza wiążąca jest bardziej równomiernie rozłożona wokół fazy węglika spiekanego, co może poprawić twardość i odporność na zużycie węglika spiekanego. Ale wytrzymałość na zginanie jest zmniejszona. Wytrzymałość na zginanie można poprawić poprzez odpowiednie zwiększenie zawartości kobaltu w spoiwie. Wielkość ziarna: powszechnie stosowane stopy narzędziowe YT15, YG6 itp. są średnioziarniste, średnia wielkość ziarna wynosi 2 ~ 3 μm；tŚrednia wielkość ziaren stopu drobnoziarnistego wynosi 1,5 ~ 2 μm, a węglika o ziarnie mikronowym 1,0 ~ 1,3 μm. Węglik submikroziarnisty ma wielkość 0,6 ~ 0,9 μm；tultradrobny węglik krystaliczny ma wielkość 0,4 ~ 0,5 μm; Węglik mikrokrystaliczny z serii nano ma wielkość 0,1 ~ 0,3 μm; Chińskie narzędzia skrawające z węglika osiągnęły poziom drobnego ziarna isub-dobrzeziarno.

2.Węglik bazowy TiC

TiC jako główny korpus, stanowiący ponad 60% do 80%, z Ni ~ Mo jako spoiwem i dodatkiem niewielkiej ilości innych węglików stopu, niezawierających lub zawierających mniej WC. W porównaniu ze stopem bazowym WC, TiC ma najwyższą twardość węglika, więc twardość stopu wynosi aż HRA90 ~ 94, ma również wysoką odporność na zużycie, zdolność do zużycia bez półksiężyca, odporność na ciepło, odporność na utlenianie i stabilność chemiczną, a także powinowactwo do materiału przedmiotu obrabianego jest małe, współczynnik tarcia jest mały, odporność na przyczepność jest duża, trwałość narzędzia jest kilkakrotnie większa niż WC, dzięki czemu można nim obrabiać stal i żeliwo. W porównaniu z YT30, twardość YN10 jest zbliżona, spawalność i ostrość są dobre i może w zasadzie zastąpić YT30. Ale wytrzymałość na zginanie nie zależy od WC, stosowanej głównie do wykańczania i półwykończenia. Ze względu na słabą odporność na odkształcenia plastyczne i opadającą krawędź, nie nadaje się do cięcia ciężkiego i przerywanego.

3.Węglik spiekany z dodatkiem pierwiastków ziem rzadkich

Węglik spiekany ziem rzadkich występuje w różnych materiałach narzędziowych z węglika spiekanego, dodając niewielką ilość pierwiastków ziem rzadkich (liczby atomowe w układzie okresowym pierwiastków chemicznych wynoszą 57–71 (od La do Lu) plus 21 i 39 (Sc i Y), łącznie 17 pierwiastków), pierwiastki ziem rzadkich występują w roztworze stałym (W, Ti)C lub (W, Ti, Ta, Nb)C. Może wzmocnić fazę twardą, zahamować nierównomierny wzrost ziaren WC i uczynić je bardziej jednolitymi, a wielkość ziaren jest zmniejszona. Niewielka ilość pierwiastków ziem rzadkich jest również trwale rozpuszczona w fazie wiążącej Co, co wzmacnia fazę wiążącą i sprawia, że ​​struktura staje się bardziej gęsta. Pierwiastki ziem rzadkich są wzbogacane na granicy faz WC/Co oraz pomiędzy fazą (W, Ti)C, (W, Ti)C itp. i często łączą się z zanieczyszczeniami S, O itp., tworząc takie związki jak RE2O2S, który poprawia czystość granicy faz i zwiększa zwilżalność fazy twardej i fazy związanej. W rezultacie udarność, wytrzymałość na zginanie i odporność na uderzenia węglika spiekanego metali ziem rzadkich zostały znacznie poprawione. Poprawiono także jego twardość w temperaturze pokojowej i w wysokiej temperaturze, odporność na zużycie oraz zdolność antydyfuzyjną i przeciwutleniającą na powierzchni narzędzia. Podczas cięcia zjawisko bogate w kobalt w warstwie powierzchniowej ostrza z węglika spiekanego metali ziem rzadkich może skutecznie zmniejszyć współczynnik tarcia między wiórem, przedmiotem obrabianym i narzędziem oraz zmniejszyć siłę skrawania. Dzięki temu skutecznie poprawiają się właściwości mechaniczne i właściwości skrawania. Chiny są bogate w zasoby pierwiastków ziem rzadkich, a badania i rozwój węglików spiekanych metali ziem rzadkich wyprzedzają inne kraje. Stopy P, M, K zostały opracowane w celu dodania gatunków pierwiastków ziem rzadkich.

4.Pokryty węglikiem spiekanym

Due twardość i odporność na zużycie węglika spiekanego jest dobra, wytrzymałość jest słaba, poprzez chemiczne osadzanie z fazy gazowej (CVD) i inne metody, na powierzchni węglika spiekanego pokrytego warstwą (5 ~ 12 μm) o dobrej twardości, wysokiej odporności na zużycie substancji (TiC, TiN, Al2O3), tworzenie powlekanego węglika spiekanego, dzięki czemu ma on zarówno wysoką twardość, jak i wysoką odporność na zużycie powierzchni oraz mocną osnowę; Dlatego może poprawić żywotność narzędzia i wydajność przetwarzania, zmniejszyć siłę skrawania i temperaturę skrawania, poprawić jakość obrabianej powierzchni i znacznie poprawić trwałość narzędzia przy tej samej prędkości skrawania. W ciągu ostatnich 20 lat noże z węglika powlekanego znacznie się rozwinęły i stanowiły ponad 50% do 60%indeksowanenarzędzi w krajach rozwiniętych. Ostrza powlekane najlepiej nadają się do toczenia ciągłego i są stosowane do obróbki wykańczającej, półwykańczającej i zgrubnej przy mniejszym obciążeniu różnych węglowych stali konstrukcyjnych, stopowych stali konstrukcyjnych (w tym normalizujących i odpuszczanych), stali łatwoskrawalnych, stali narzędziowych, martenzytycznych stali nierdzewnych i żeliwa szarego żelazo.

5. Stopniowany węglik

Węglik w niektórych przypadkach oprócz wymogu bardzo wysokiej twardości powierzchni i odporności na zużycie, ale także musi mieć dobrą udarność. Zwykła twardość i wytrzymałość węglika spiekanego, wytrzymałość i odporność na zużycie pomiędzy wzajemnymi ograniczeniami, te dwa nie mogą być jednym i drugim. Funkcjonalny materiał gradientowy rozwiązuje powyższe problemy występujące w węgliku spiekanym, stopy takie wykazują gradientowy rozkład Co w strukturze, to znaczy najbardziej zewnętrzna warstwa stopu jest niższa niż nominalna zawartość Co w warstwie stopu ubogiej w kobalt, warstwa środkowa jest wyższa niż nominalna zawartość Co w warstwie stopu bogatej w kobalt, a rdzeń stanowi trójfazowa mikrostruktura WC-Co-η. Ze względu na wysoką zawartość WC na powierzchni ma wysoką twardość i dobrą odporność na zużycie; warstwa środkowa ma wysoką zawartość Co i dobrą wytrzymałość. Dlatego jego żywotność jest od 3 do 5 razy dłuższa w przypadku podobnego tradycyjnego węglika spiekanego, a skład każdej warstwy można dostosować do potrzeb.

Podsumowując，poprzez klasyfikację i udoskonalenie węglika spiekanego widzimy, że nowy typ narzędzia z węglika spiekanego został znacznie ulepszony w porównaniu z narzędziem tradycyjnym, z jednej strony poprzez zastosowanie drobnych i ultradrobnych cząstek węglika spiekanego, z idealne połączenie twardości i wytrzymałości. Ponadto nowe procesy, takie jak spiekanie ciśnieniowe, mogą jeszcze bardziej poprawić jakość wewnętrzną węglika spiekanego. Z drugiej strony uniwersalne narzędzie opracowane w oparciu o wysokiej jakości zintegrowane narzędzie węglikowe sprawia, że ​​prędkość skrawania, wydajność skrawania i trwałość narzędzia są kilkakrotnie wyższe niż w przypadku stali szybkotnącej. Produkcja tych nowych narzędzi w dużej mierze uzupełni ubytki węglika spiekanego. Rozwój węglikowych materiałów narzędziowych, tak aby od ich unikalnego zastosowania w wykonywaniu, rozwój nowoczesnych technologii materiałów narzędziowych w uzupełniających się zaletach materiałów, zastępował suplement. Niech będzie stosowany do coraz szerszego zakresu pól cięcia. 

Mam nadzieję, że ten artykuł pomoże Ci w pewnym stopniu lepiej zrozumieć węglik spiekany. Oprócz tego przeczytaj proszę pierwszą połowę“Klasyfikacja i badania narzędzi skrawających z węglika spiekanego”. Skontaktuj się z nami, jeśli masz jakiekolwiek pytania lub wymagania dotyczące produktów z węglików spiekanych.