Nove vrste cementnega karbida

1. Drobnozrnati in ultrafinozrnati karbid

Po rafiniranju zrn cementnega karbida postane velikost faze cementnega karbida manjša, faza lepljenja pa je bolj enakomerno porazdeljena okoli faze cementnega karbida, kar lahko izboljša trdoto in odpornost proti obrabi cementnega karbida. Toda upogibna trdnost se zmanjša. Upogibno trdnost lahko izboljšamo z ustreznim povečanjem vsebnosti kobalta v vezivu. Velikost zrna: zlitine običajnega razreda YT15, YG6 itd. so srednje zrnate, povprečna velikost zrna je 2 ~ 3 μm；tPovprečna velikost zrn drobnozrnate zlitine je 1,5 ~ 2 μm, mikronska zrna karbida pa 1,0 ~ 1,3 μm. Submikrozrnati karbid je 0,6 ~ 0,9 μm；tultra fin kristalni karbid je 0,4 ~ 0,5 μm; Nano-serija mikrokristalnega karbida je 0,1 ~ 0,3 μm; Kitajska rezalna orodja iz karbidne trdine so dosegla raven drobnega zrna insubfinežito.

2.TiC osnovni karbid

TiC kot glavni del, ki predstavlja več kot 60 % do 80 %, z Ni ~ Mo kot vezivom, in dodajte majhno količino drugih karbidov zlitine, ki ne vsebuje WC ali manj. V primerjavi z osnovno zlitino WC ima TiC največjo trdoto v karbidu, tako da je trdota zlitine tako visoka kot HRA90 ~ 94, ima tudi visoko odpornost proti obrabi, sposobnost proti obrabi brez polmeseca, toplotno odpornost, odpornost proti oksidaciji in kemično stabilnost ter afiniteta z materialom obdelovanca je majhna, faktor trenja je majhen, odpornost na oprijem je močna, vzdržljivost orodja je večkrat višja od WC, zato se lahko obdeluje jeklo in lito železo. V primerjavi z YT30 je trdota YN10 blizu, varivost in ostrina sta dobri in lahko v bistvu nadomesti YT30. Toda upogibna trdnost ni do WC, večinoma se uporablja za končno in polkončno obdelavo. Zaradi slabe odpornosti proti plastičnim deformacijam in padajočim robom ni primeren za težke reze in rezanje s presledki.

3.Cementni karbid z dodanimi elementi redkih zemelj

Cementirani karbid redkih zemelj je v različnih orodnih materialih iz cementnega karbida, ki dodajajo majhno količino elementov redkih zemelj (atomska števila v periodnem sistemu kemičnih elementov so 57-71 (od La do Lu), plus 21 in 39 (Sc in Y), skupaj 17 elementov), ​​elementi redkih zemelj obstajajo v (W, Ti)C ali (W, Ti, Ta, Nb)C trdni raztopini. Lahko okrepi trdo fazo, zavira neenakomerno rast WC zrn in jih naredi bolj enotne, velikost zrn pa se zmanjša. Majhna količina elementov redkih zemelj je tudi trdno raztopljena v vezni fazi Co, kar okrepi vezno fazo in naredi strukturo bolj gosto. Elementi redkih zemelj so obogateni na vmesniku WC/Co in med vmesnikom (W, Ti)C, (W, Ti)C itd., ter se pogosto kombinirajo z nečistočami S, O itd., da tvorijo spojine, kot kot RE2O2S, ki izboljša čistočo vmesnika in poveča omočljivost trde faze in vezane faze. Posledično so se udarna žilavost, upogibna trdnost in odpornost na udarce cementiranega karbida redkih zemelj znatno izboljšali. Izboljšali so tudi njegovo sobno temperaturo in visokotemperaturno trdoto, odpornost proti obrabi ter sposobnost proti difuziji in antioksidaciji na površini orodja. Med rezanjem lahko s kobaltom bogat pojav površinske plasti rezila iz cementiranega karbida redkih zemelj učinkovito zmanjša faktor trenja med odrezkom, obdelovancem in orodjem ter zmanjša rezalno silo. Zato so mehanske in rezalne lastnosti učinkovito izboljšane. Kitajska je bogata z viri elementov redkih zemelj, raziskave in razvoj cementnega karbida redkih zemelj pa so pred drugimi državami. Zlitine P, M, K so bile razvite za dodajanje razredov redkih zemelj.

4.Prevlečen s cementnim karbidom

DuTrdota in odpornost proti obrabi cementnega karbida je dobra, žilavost je slaba, s kemičnim naparjevanjem (CVD) in drugimi metodami na površini cementnega karbida, prevlečenega s plastjo (5 ~ 12 μm) dobre trdote, visoke odpornosti proti obrabi snovi (TiC, TiN, Al2O3), tvorba prevlečenega cementnega karbida, tako da ima visoko trdoto in visoko odpornost proti obrabi površine ter močno matriko; Zato lahko izboljša življenjsko dobo orodja in učinkovitost obdelave, zmanjša rezalno silo in temperaturo rezanja, izboljša kakovost strojno obdelane površine in močno izboljša vzdržljivost orodja pri enaki rezalni hitrosti. V zadnjih 20 letih so se prevlečeni noži iz karbidne trdine zelo razvili in predstavljajo več kot 50 % do 60 %možnost indeksiranjaorodja v naprednih industrijskih državah. Prevlečena rezila so najprimernejša za neprekinjeno struženje in se uporabljajo za končno, polkončno in manjšo grobo obdelavo različnih ogljikovih konstrukcijskih jekel, legiranih konstrukcijskih jekel (vključno z normalizacijo in popuščanjem), jekel za enostavno rezanje, orodnih jekel, martenzitnih nerjavnih jekel in sivih litin železo.

5. Gradiran karbid

Karbid v nekaterih primerih poleg zahteve po zelo visoki površinski trdoti in odpornosti proti obrabi mora imeti tudi dobro udarno žilavost. Navadna trdota in trdnost cementnega karbida, žilavost in odpornost proti obrabi med medsebojnimi omejitvami, ne moreta biti oboje. Material s funkcionalnim gradientom rešuje zgornje težave, ki obstajajo v cementnem karbidu, takšne zlitine kažejo gradientno porazdelitev Co v strukturi, kar pomeni, da je najbolj zunanja plast zlitine nižja od nominalne vsebnosti Co v plasti zlitine, ki je revna s kobaltom, srednja plast je višja od nominalne vsebnosti Co plasti, bogate s kobaltom, jedro pa je trifazna mikrostruktura WC-Co-η. Zaradi visoke vsebnosti WC na površini ima visoko trdoto in dobro odpornost proti obrabi; srednji sloj ima visoko vsebnost Co in dobro žilavost. Zato je njegova življenjska doba 3- do 5-krat daljša od podobnega tradicionalnega cementnega karbida, sestavo vsake plasti pa je mogoče prilagoditi glede na potrebe.

Da povzamem，s klasifikacijo in izpopolnitvijo cementnega karbida lahko vidimo, da je bila nova vrsta orodja iz cementnega karbida močno izboljšana za tradicionalno orodje, na eni strani uporaba drobnih delcev in ultra finih delcev iz cementnega karbida, z popolna kombinacija trdote in moči. Poleg tega lahko novi postopki, kot je sintranje pod pritiskom, dodatno izboljšajo notranjo kakovost cementnega karbida. Po drugi strani pa univerzalno orodje, ki ga je razvilo visokokakovostno integralno karbidno orodje, omogoča nekajkrat večjo rezalno hitrost, rezalno učinkovitost in življenjsko dobo orodja kot pri hitroreznem jeklu. Proizvodnja teh novih orodij bo v veliki meri zapolnila napake cementnega karbida. Razvoj orodnih materialov iz karbidne trdine, tako da je iz svoje edinstvene uporabe pri izvajanju širitve razvoja sodobne tehnologije orodnih materialov v komplementarne prednosti materialov, materialov za nadomestitev dodatka. Naj se uporablja za višji in širši obseg rezalnih polj. 

Upam, da vam bo ta članek do neke mere pomagal bolje razumeti cementni karbid. Poleg tega preberite prvo polovico dela“Klasifikacija in študija rezalnih orodij iz karbidne trdine”. Pišite nam, če imate kakršna koli vprašanja ali zahteve glede karbidnih izdelkov.