Нові види цементованого карбіду

1. Дрібнозернистий і наддрібнозернистий карбід

Після подрібнення зерна цементованого карбіду розмір фази цементованого карбіду стає меншим, а фаза зв’язування більш рівномірно розподіляється навколо фази цементованого карбіду, що може покращити твердість і зносостійкість цементованого карбіду. Але міцність на вигин знижується. Міцність на вигин можна покращити шляхом відповідного збільшення вмісту кобальту в сполучному. Розмір зерна: звичайні інструментальні сплави YT15, YG6 тощо мають середнє зерно, середній розмір зерна становить 2 ~ 3 мкм；tСередній розмір зерна дрібнозернистого сплаву становить 1,5 ~ 2 мкм, а мікронного карбіду — 1,0 ~ 1,3 мкм. Субмікрозернистий карбід становить 0,6 ~ 0,9 мкм；tультратонкий кристалічний карбід становить 0,4 ~ 0,5 мкм; Мікрокристалічний карбід наносерії становить 0,1 ~ 0,3 мкм; Твердосплавні ріжучі інструменти Китаю досягли рівня дрібного зерна тапідштрафнийзерно.

2.Базовий карбід TiC

TiC як основна частина, що становить понад 60% до 80%, з Ni ~ Mo як сполучною речовиною, і додайте невелику кількість інших карбідів сплаву, що не містить WC або менше. Порівняно зі сплавом на основі WC, TiC має найвищу твердість у карбіді, тому твердість сплаву становить HRA90 ~ 94, він також має високу зносостійкість, здатність проти зносу без півмісяця, термостійкість, стійкість до окислення та хімічну стабільність, а також спорідненість з матеріалом заготовки невелика, коефіцієнт тертя невеликий, опір адгезії сильний, міцність інструменту в кілька разів вища, ніж WC, тому його можна обробляти сталь і чавун. У порівнянні з YT30, твердість YN10 близька, зварюваність і гострота хороші, і він може в основному замінити YT30. Але міцність на вигин не до WC, в основному використовується для обробки та напівобробки. Через низьку стійкість до пластичної деформації та падіння краю він не підходить для важкого та періодичного різання.

3.Цементований карбід з додаванням рідкоземельних елементів

Рідкоземельний цементований карбід входить до складу різноманітних твердосплавних інструментальних матеріалів, додаючи невелику кількість рідкоземельних елементів (атомні номери в періодичній системі хімічних елементів 57-71 (від La до Lu), плюс 21 і 39 (Sc і Y) елементи, загалом 17 елементів), рідкоземельні елементи існують у твердому розчині (W, Ti)C або (W, Ti, Ta, Nb)C. Він може зміцнити тверду фазу, пригнічувати нерівномірний ріст зерен WC і робити їх більш однорідними, а розмір зерен зменшується. Невелика кількість рідкоземельних елементів також твердо розчинена в зв’язувальній фазі Co, що зміцнює зв’язувальну фазу та робить структуру більш щільною. Рідкоземельні елементи збагачуються на межі розділу WC/Co та між межею розділу (W, Ti)C, (W, Ti)C тощо, і часто поєднуються з домішками S, O тощо, утворюючи такі сполуки. як RE2O2S, що покращує чистоту поверхні розділу та покращує змочуваність твердої та зв’язаної фаз. У результаті ударна в’язкість, міцність на вигин і ударостійкість рідкоземельного цементованого карбіду були значно покращені. Його твердість при кімнатній і високій температурі, зносостійкість і здатність проти дифузії та антиокислення на поверхні інструменту також були покращені. Під час різання багатий кобальтом поверхневий шар леза з рідкоземельного цементованого карбіду може ефективно зменшити коефіцієнт тертя між стружкою, деталлю та інструментом і зменшити силу різання. Таким чином, механічні властивості та властивості різання ефективно покращуються. Китай багатий на ресурси рідкоземельних елементів, а дослідження та розробки цементованого карбіду рідкоземельних елементів випереджають інші країни. Для додавання рідкісноземельних марок були розроблені сплави P, M, K.

4.Покритий твердосплавним покриттям

Дуe до твердості та зносостійкості цементованого карбіду хороші, міцність погана, за допомогою хімічного осадження з парової фази (CVD) та інших методів, на поверхні цементованого карбіду нанесено шар (5 ~ 12 мкм) гарної твердості, високої зносостійкості речовини (TiC, TiN, Al2O3), утворення покритого цементованого карбіду, так що він має як високу твердість, так і високу зносостійкість поверхні, а також міцну матрицю; Таким чином, це може покращити термін служби інструменту та ефективність обробки, зменшити силу різання та температуру різання, покращити якість обробленої поверхні та значно підвищити довговічність інструменту за тієї самої швидкості різання. За останні 20 років карбідні ножі з покриттям отримали значний розвиток і становлять понад 50-60%здатний до індексуінструменти в розвинених індустріальних країнах. Леза з покриттям найкраще підходять для безперервного точіння та використовуються для фінішної, напівчистової та чорнової обробки з меншим навантаженням різних вуглецевих конструкційних сталей, легованих конструкційних сталей (включаючи нормалізовану та відпусткову), сталей для легкого різання, інструментальних сталей, мартенситних нержавіючих сталей та сірого лиття. залізо.

5. Сортований твердий сплав

Карбід у деяких випадках, на додаток до вимог дуже високої поверхневої твердості та зносостійкості, також повинен мати хорошу ударну в'язкість. Звичайний цементований карбід твердість і міцність, міцність і зносостійкість між взаємними обмеженнями, два не можуть бути обома. Функціональний градієнтний матеріал вирішує вищезазначені проблеми, що існують у цементованому карбіді, такі сплави демонструють градієнтний розподіл Co в структурі, тобто крайній шар сплаву нижчий, ніж номінальний вміст Co в шарі сплаву, бідному кобальтом, середній шар вищий за номінальний вміст Co у багатому кобальтом шарі сплаву, а серцевина є трифазною мікроструктурою WC-Co-η. Завдяки високому вмісту WC на ​​поверхні має високу твердість і хорошу зносостійкість; середній шар має високий вміст Co і хорошу міцність. Таким чином, його термін служби в 3-5 разів перевищує термін служби аналогічного традиційного твердого сплаву, а склад кожного шару можна регулювати відповідно до потреб.

Підсумовуючи，Завдяки класифікації та вдосконаленню цементованого твердого сплаву ми бачимо, що новий тип твердосплавного інструменту був значно вдосконалений для традиційного інструменту, з одного боку, використання дрібних часток і наддрібних частинок матеріалів з цементованого карбіду, з ідеальне поєднання твердості та міцності. Крім того, нові процеси, такі як спікання під тиском, можуть додатково покращити внутрішню якість цементованого карбіду. З іншого боку, універсальний інструмент, розроблений високоякісним твердосплавним інструментом, забезпечує швидкість різання, ефективність різання та довговічність інструменту в кілька разів вище, ніж у швидкорізальної сталі. Виробництво цих нових інструментів значною мірою заповнить дефекти твердого сплаву. Розробка твердосплавних інструментальних матеріалів, так що це від його унікального застосування у виконанні розширення розвитку сучасної технології інструментальних матеріалів у додаткових перевагах матеріалів, матеріалів для заміни добавки. Нехай це буде застосовано до більш високого та широкого діапазону полів різання. 

Сподіваюся, ця стаття допоможе вам трохи краще зрозуміти цементований карбід. Крім цього, будь ласка, прочитайте першу половину частини“Класифікація та дослідження ріжучих інструментів з твердого сплаву”. Зв’яжіться з нами, якщо у вас виникли запитання чи вимоги щодо твердосплавних виробів.