Karbid, poroşok metallurgiýa prosesleri arkaly öndürilýän we gaty karbid (köplenç wolfram karbidi WC) bölejiklerinden we ýumşak metal baglanyşyk düzüminden ybarat bolan ýokary tizlikli işleme (HSM) gural materiallarynyň iň giňden ulanylýan klasydyr. Häzirki wagtda dürli düzümli ýüzlerçe WC esasynda sementlenen karbidler bar, olaryň köpüsi kobalty (Co) baglaýjy hökmünde ulanýar, nikel (Ni) we hrom (Cr) hem giňden ulanylýan baglaýjy elementlerdir, beýlekileri hem goşup bolýar. Käbir legirleýji elementler. Näme üçin karbid derejeleri şeýle köp? Gural öndürijiler belli bir kesiş operasiýasy üçin dogry gural materialyny nädip saýlaýarlar? Bu soraglara jogap bermek üçin, ilki bilen sementlenen karbidi ideal gural materialyna öwürýän dürli häsiýetlere göz aýlalyň.
berklik we berklik
WC-Co sementlenen karbidiniň berkligi we berkligi babatda özboluşly artykmaçlyklary bar. Volfram karbidi (WC) tebigaty boýunça örän berkdir (korund ýa-da alýumin oksidinden has köp) we onuň berkligi iş temperaturasy ýokarlananda seýrek peselýär. Şeýle-de bolsa, onda kesiji gurallar üçin möhüm häsiýet bolan ýeterlik berklik ýok. Volfram karbidiniň ýokary berkliginden peýdalanmak we onuň berkligini ýokarlandyrmak üçin adamlar volfram karbidini birleşdirip, metal baglanyşyklaryny ulanýarlar, şonuň üçin bu material ýokary tizlikli polatdan has ýokary berklige eýe bolýar, şol bir wagtyň özünde köp kesiş operasiýalaryna çydap bilýär. Mundan başga-da, ol ýokary tizlikli işlemeleriň döredýän ýokary kesiş temperaturasyna çydap bilýär.
Häzirki wagtda WC-Co pyçaklarynyň we goýujylarynyň ählisi diýen ýaly örtülen, şonuň üçin esasy materialyň roly az möhüm ýaly görünýär. Emma aslynda, örtük üçin deformasiýa bolmaýan substraty üpjün edýän zat WC-Co materialynyň ýokary elastiklik modulydyr (gatyklygyň ölçegi, otag temperaturasynda ýokary tizlikli polatdan üç esse köp) . WC-Co matrisasy şeýle hem zerur berkligi üpjün edýär. Bu häsiýetler WC-Co materiallarynyň esasy häsiýetleridir, ýöne material häsiýetlerini sementlenen karbid poroşoklaryny öndürmekde materialyň düzümini we mikrogurluşyny sazlamak arkaly hem sazlap bolýar. Şonuň üçin gurallaryň belli bir işleme üçin laýyklygy köp babatda başlangyç frezerleme prosesine baglydyr.
Frezeleme prosesi
Volfram karbid poroşogy wolfram (W) poroşogyny karbürleşdirmek arkaly alynýar. Volfram karbid poroşogynyň häsiýetnamalary (esasanam onuň bölejikleriniň ululygy) esasan çig malyň wolfram poroşogynyň bölejikleriniň ululygyna we karbürleşdirmegiň temperaturasyna we wagtyna baglydyr. Himiki gözegçilik hem möhümdir we uglerodyň mukdary üýtgewsiz saklanmalydyr (agram boýunça 6,13% stehiometrik gymmata golaý). Poroşogyň bölejikleriniň ululygyny indiki prosesler arkaly gözegçilikde saklamak üçin karbürleşdirmeden öň az mukdarda wanadiý we/ýa-da hrom goşulyp bilner. Dürli aşaky proses şertleri we dürli gaýtadan işlemegiň soňky ulanylyşlary wolfram karbid bölejikleriniň ululygynyň, uglerodyň mukdarynyň, wanadiýiň mukdarynyň we hromyň mukdarynyň belli bir utgaşmasyny talap edýär, bu arkaly dürli wolfram karbid poroşoklaryny öndürip bolýar. Mysal üçin, volfram karbid poroşogyny öndüriji ATI Alldyne kompaniýasy wolfram karbid poroşogynyň 23 standart görnüşini öndürýär we ulanyjynyň talaplaryna laýyklykda sazlanan wolfram karbid poroşogynyň görnüşleri wolfram karbid poroşogynyň standart görnüşlerinden 5 esse köp bolup biler.
Sementlenen karbid poroşogynyň belli bir görnüşini almak üçin wolfram karbidi poroşogyny we metal baglanyşygyny garyşdyryp we üweýän wagtyňyz dürli kombinasiýalar ulanylyp bilner. Iň köp ulanylýan kobalt mukdary 3% – 25% (agram gatnaşygy) we guralyň korroziýa garşylygyny ýokarlandyrmak zerur bolan ýagdaýynda nikel we hrom goşmak zerurdyr. Mundan başga-da, beýleki garyndy böleklerini goşmak arkaly metal baglanyşygyny has-da gowulaşdyryp bolýar. Mysal üçin, WC-Co sementlenen karbide ruteniý goşmak, onuň berkligini peseltmezden, ep-esli ýokarlandyryp biler. Baglaýjy maddanyň mukdaryny artdyrmak sementlenen karbidiň berkligini hem ýokarlandyryp biler, ýöne onuň berkligini peselder.
Wolfram karbid bölejikleriniň ölçeglerini kiçeltmek materialyň gatylygyny ýokarlandyryp biler, ýöne wolfram karbidiniň bölejikleriniň ölçegleri sinterleme prosesinde şol bir derejede galmalydyr. Sinterleme prosesinde wolfram karbid bölejikleri birleşip, ereme we gaýtadan çökme prosesi arkaly ösýär. Hakyky sinterleme prosesinde doly dykyz material emele getirmek üçin metal baglanyşygy suwuklyga öwrülýär (suwuk fazaly sinterleme diýilýär). Wolfram karbid bölejikleriniň ösüş tizligini wanadiý karbidi (VC), hrom karbidi (Cr3C2), titan karbidi (TiC), tantal karbidi (TaC) we niobium karbidi (NbC) ýaly beýleki geçiş metal karbidlerini goşmak arkaly gözegçilikde saklap bolýar. Bu metal karbidleri adatça wolfram karbid poroşogy garyşdyrylanda we metal baglanyşygy bilen üwelende goşulýar, ýöne wolfram karbid poroşogy karbýurleşdirilende wanadiý karbidi we hrom karbidi hem emele gelip biler.
Wolfram karbid poroşogy gaýtadan işlenen galyndylar sementlenen karbid materiallaryny ulanmak arkaly hem öndürilip bilner. Galyndy karbidleriň gaýtadan işlenmesi we gaýtadan ulanylmagy sementlenen karbid senagatynda uzak taryhy bar we senagatyň tutuş ykdysady zynjyrynyň möhüm bölegi bolup, material çykdajylaryny azaltmaga, tebigy serişdeleri tygşytlamaga we galyndylaryň öňüni almaga kömek edýär. Zyýanly zyňyndylary ýok etmek. Galyndy sementlenen karbid, adatça, APT (ammonium paratungstate) prosesi, sinki dikeltmek prosesi ýa-da owradyp gaýtadan ulanylyp bilner. Bu "gaýtadan işlenen" wolfram karbid poroşoklary, adatça, wolfram karbidleşdirme prosesi arkaly gönüden-göni öndürilen wolfram karbid poroşoklaryna garanyňda has kiçi ýüz meýdanyna eýe bolany üçin has gowy, çaklap boljak dykyzlaşmaga eýedir.
Wolfram karbid poroşogynyň we metal baglanyşygynyň garyşyk üwelmeginiň gaýtadan işlenme şertleri hem möhüm proses parametrleridir. Iň köp ulanylýan iki üwelme usuly şar üwelme we mikro üwelmedir. Iki proses hem üwelen poroşoklaryň deň derejede garyşdyrylmagyna we bölejikleriň ölçegleriniň azaldylmagyna mümkinçilik berýär. Soňky preslenen iş böleginiň ýeterlik berklige eýe bolmagy, iş böleginiň görnüşini saklamagy we operatoryň ýa-da manipulýatoryň iş bölegi üçin ony alyp bilmegine mümkinçilik bermek üçin, adatça, üwelme wagtynda organiki baglaýjy goşmak zerurdyr. Bu baglanyşygyň himiki düzümi preslenen iş böleginiň dykyzlygyna we berkligine täsir edip biler. Işlemegi ýeňilleşdirmek üçin ýokary berk baglaýjylary goşmak maslahat berilýär, ýöne bu dykyzlygyň peselmegine getirýär we gutarnykly önümde kemçiliklere sebäp bolup biljek bölejikleri döredip biler.
Frezelenenden soň, poroşok adatça organiki baglaýjylar tarapyndan birleşdirilen erkin akýan aglomeratlary öndürmek üçin püskürtme arkaly guradylýar. Organiki baglaýjynyň düzümini sazlamak arkaly bu aglomeratlaryň akymlylygyny we zarýad dykyzlygyny isleýşiňiz ýaly sazlap bolýar. Has iri ýa-da inçe bölejikleri ele almak arkaly aglomeratyň bölejikleriniň ululygynyň paýlanyşyny galyp boşlugyna ýüklenende gowy akymy üpjün etmek üçin has-da sazlap bolýar.
Iş bölekleriniň önümçiligi
Karbid iş bölekleri dürli proses usullary bilen emele getirilip bilner. Iş böleginiň ölçegine, görnüşiniň çylşyrymlylyk derejesine we önümçilik tapgyryna baglylykda, köp kesiji goýmalar ýokarky we aşaky basyşly berk şriftler arkaly galyplanýar. Her presleme wagtynda iş böleginiň agramynyň we ölçeginiň yzygiderliligini saklamak üçin, boşluga akýan poroşogyň mukdarynyň (massa we göwrüm) doly deň bolmagyny üpjün etmek zerurdyr. Poroşogyň akgynlygy, esasan, aglomeratlaryň ölçeg paýlanyşy we organiki baglaýjynyň häsiýetleri bilen dolandyrylýar. Galyplanan iş bölekleri (ýa-da "boşluklar") galyp boşlugyna ýüklenýän poroşogyň üstüne 10-80 ksi (inedördül fut üçin kilogram funt) galyplama basyşyny bermek arkaly emele getirilýär.
Hatda örän ýokary galyplama basyşy astynda hem, gaty wolfram karbid bölejikleri deformasiýa ýa-da döwülmeýär, ýöne organiki baglaýjy wolfram karbid bölejikleriniň arasyndaky boşluklara basylýar we şeýlelik bilen bölejikleriň ýerleşýän ýerini berkidýär. Basyş näçe ýokary bolsa, wolfram karbid bölejikleriniň baglanyşygy şonça berk bolýar we iş böleginiň dykyzlygy şonça ýokary bolýar. Sementlenen karbid poroşogynyň görnüşleriniň galyplama häsiýetleri metal baglaýjynyň düzümine, wolfram karbid bölejikleriniň ölçegine we görnüşine, aglomerasiýa derejesine, şeýle hem organiki baglaýjynyň düzümine we goşulyşyna baglylykda üýtgeýär. Sementlenen karbid poroşogynyň görnüşleriniň dykyzlama häsiýetleri barada mukdary maglumat bermek üçin, galyplama dykyzlygy bilen galyplama basyşynyň arasyndaky gatnaşyk adatça poroşok öndüriji tarapyndan dizaýn edilýär we gurulýar. Bu maglumat berlen poroşogyň gural öndürijisiniň galyplama prosesine laýyk gelýändigini üpjün edýär.
Uly ölçegli karbid iş bölekleri ýa-da ýokary taraplaýyn gatnaşykly karbid iş bölekleri (meselem, uç degirmenleri we burgular üçin ştangalar) adatça çeýe haltada birmeňzeş preslenen karbid poroşogynyň görnüşlerinden öndürilýär. Deňeşdirilen presleme usulynyň önümçilik sikli galyplama usulyndan has uzak bolsa-da, guralyň önümçilik bahasy arzan, şonuň üçin bu usul kiçi tapgyrly önümçilik üçin has amatlydyr.
Bu proses usuly poroşogy halta salmakdan we haltanyň agzyny ýapmakdan, soňra halta poroşog bilen doldurylan kamera salmakdan we gidrawliki enjam arkaly 30-60ksi basyş bermekden ybaratdyr. Preslenen iş bölekleri köplenç sinterlemeden öň belli bir geometriýalara laýyklykda işlenip düzülýär. Haltanyň ölçegi dykyzlandyryş wagtynda iş böleginiň kiçelmegine laýyk gelmek we üwemek amallary üçin ýeterlik çäk üpjün etmek üçin ulaldylýar. Iş bölegini preslenenden soň gaýtadan işlemeli bolandygy sebäpli, doldurmagyň yzygiderliligi üçin talaplar galyplama usuly ýaly berk däl, ýöne her gezek halta şol bir mukdarda poroşogyň ýüklenmegini üpjün etmek zerurdyr. Poroşogyň doldurma dykyzlygy gaty az bolsa, haltada poroşogyň ýeterlik däl bolmagyna sebäp bolup biler, netijede iş böleginiň gaty kiçi bolmagyna we ony zyňylmaga mejbur bolmagyna sebäp bolup biler. Poroşogyň ýükleme dykyzlygy gaty ýokary bolsa we halta ýüklenen poroşog gaty köp bolsa, basylandan soň has köp poroşogy aýyrmak üçin iş bölegini gaýtadan işlemeli. Aýrylan we zyňylan iş bölekleriniň artykmaçlygy gaýtadan işlenilip bilinse-de, şeýle etmek öndürijiligi peseldýär.
Karbid iş böleklerini ekstruzion şriftler ýa-da inýeksiýa şriftleri arkaly hem emele getirmek bolýar. Ekstruzion galyplama prosesi oksimetriki görnüşli iş bölekleriniň köpçülikleýin öndürilmegi üçin has amatlydyr, inýeksiýa galyplama prosesi bolsa adatça çylşyrymly görnüşli iş bölekleriniň köpçülikleýin öndürilmegi üçin ulanylýar. Iki galyplama prosesinde hem sementlenen karbid poroşogynyň derejeleri sementlenen karbid garyndysyna diş pastasy ýaly dykyzlyk berýän organiki baglaýjyda asylýar. Soňra birleşme ýa deşikden ekstrudiýa edilýär ýa-da emele getirmek üçin boşluga inýeksiýa edilýär. Sementlenen karbid poroşogynyň derejesiniň häsiýetnamalary garyndydaky poroşogyň baglaýjy maddalara optimal gatnaşygyny kesgitleýär we garyndynyň ekstruziýa deşiginden akmagyna ýa-da boşluga inýeksiýa edilmegine möhüm täsir edýär.
Iş bölegi galyplamak, izostatik preslemek, ekstruziýa ýa-da inýeksiýa arkaly emele getirilenden soň, organiki baglaýjyny soňky bişirme tapgyryndan öň iş böleginden aýyrmak gerek. Bişirme iş böleginde gözenekliligi aýyrýar we ony doly (ýa-da düýpli) dykyz edýär. Bişirme wagtynda preslemek arkaly emele getirilen iş böleginde metal baglanyşygy suwuk bolýar, ýöne iş bölegi kapillýar güýçleriň we bölejikleriň baglanyşygynyň bilelikdäki täsiri astynda öz görnüşini saklaýar.
Sinterlemeden soň, iş böleginiň geometriýasy şol birligine galýar, ýöne ölçegleri kiçelýär. Sinterlemeden soň zerur iş böleginiň ölçegini almak üçin, guraly dizaýn edende kiçelme tizligini göz öňünde tutmaly. Her bir guraly ýasamak üçin ulanylýan karbid poroşogynyň görnüşi degişli basyş astynda dykyzlananda dogry kiçelme derejesine eýe boljak ýaly dizaýn edilmelidir.
Ähli ýagdaýlarda diýen ýaly, sinterlenen iş bölegini sinterlemeden soňky işläp bejermek zerurdyr. Kesiji gurallaryň iň esasy işlenilişi kesiji gyrasyny ýitilemekdir. Köp gurallar sinterlemeden soň öz geometriýasyny we ölçeglerini sinterleme talap edýär. Käbir gurallar ýokarky we aşaky sinterleme talap edýär; beýlekileri bolsa periferik sinterleme talap edýär (kesiji gyrasyny ýitilemek bilen ýa-da sinterlemeden). Sinterlemeden çykan ähli karbid bölekleri gaýtadan işlenip bilner.
Iş bölegini örtmek
Köp halatlarda taýýar iş bölegini örtmek gerek bolýar. Örtük ýaglaýjylygy we berkligi ýokarlandyrmagy üpjün edýär, şeýle hem substrata diffuziýa päsgelçiligini üpjün edýär, ýokary temperatura täsir edende oksidlenmegiň öňüni alýar. Sementlenen karbid substraty örtügiň işlemegi üçin örän möhümdir. Matris poroşogynyň esasy häsiýetlerini sazlamakdan başga-da, matrisanyň ýüz häsiýetlerini himiki saýlama we sinterleme usulyny üýtgetmek arkaly hem sazlamak bolýar. Kobaltyň göçmegi arkaly, iş böleginiň galan bölegine garanyňda 20-30 μm galyňlykda pyçak ýüzüniň iň daşky gatlagynda has köp kobalt baýlaşdyrylyp bilner, şeýlelik bilen substratyň ýüzüne has gowy berklik we berklik berip, ony deformasiýa has çydamly edýär.
Öz önümçilik prosesine (meselem, dewaksina usuly, gyzdyryş tizligi, sinterleme wagty, temperatura we karbürizasiýa naprýaženiýesi ýaly) esaslanyp, gural öndüriji ulanylýan sementlenen karbid poroşogynyň derejesi üçin käbir ýörite talaplary goýup biler. Käbir gural öndürijiler iş bölegini wakuum peçde sinterläp bilerler, beýlekileri bolsa gyzgyn izostatik presleme (HIP) sinterleme pejini ulanyp bilerler (bu bolsa iş bölegini proses sikliniň ahyryna golaý basyş edip, islendik galyndylary aýyrmak üçin gözenekleri aýyrýar). Wakuum peçde sinterlenen iş bölekleriniň iş böleginiň dykyzlygyny ýokarlandyrmak üçin goşmaça proses arkaly gyzgyn izostatik preslenmesi hem zerur bolup biler. Käbir gural öndürijiler kobalt mukdary pes bolan garyndylaryň sinterlenen dykyzlygyny ýokarlandyrmak üçin ýokary wakuum sinterleme temperaturasyny ulanyp bilerler, ýöne bu çemeleşme olaryň mikrostrukturyny gödekleşdirip biler. Inçe dänejik ölçegini saklamak üçin wolfram karbidiniň kiçi bölejik ölçegli poroşoklary saýlap bolýar. Anyk önümçilik enjamlaryna laýyk gelmek üçin dewaksina şertleriniň we karbürizasiýa naprýaženiýesiniň sementlenen karbid poroşogyndaky uglerod mukdary üçin hem dürli talaplary bar.
Derejeleriň klassifikasiýasy
Wolfram karbid poroşogynyň dürli görnüşleriniň, garyndynyň düzüminiň we metal baglaýjysynyň mukdarynyň, däne ösüş ingibitorynyň görnüşiniň we mukdarynyň we ş.m. utgaşykly üýtgeşmeleri sementlenen karbid derejeleriniň dürli görnüşlerini emele getirýär. Bu parametrler sementlenen karbidiň mikrostrukturyny we onuň häsiýetlerini kesgitleýär. Käbir aýratyn häsiýetleriň utgaşmasy käbir aýratyn gaýtadan işlemek üçin ileri tutulýan ugur boldy, bu bolsa dürli sementlenen karbid derejelerini klassifikasiýa etmegi manyly edýär.
Işleýiş ulgamlary üçin iň köp ulanylýan iki karbid klassifikasiýa ulgamy C belgileme ulgamy we ISO belgileme ulgamydyr. Iki ulgam hem sementlenen karbid derejeleriniň saýlanmagyna täsir edýän material häsiýetlerini doly görkezmese-de, olar ara alyp maslahatlaşmak üçin başlangyç nokady bolup hyzmat edýär. Her bir klassifikasiýa üçin köp önüm öndürijileriň öz ýörite derejeleri bar, bu bolsa dürli karbid derejelerini döredýär.
Karbid derejeleri düzümi boýunça hem klassifikasiýa edilip bilner. Volfram karbidiniň (WC) derejeleri üç esasy görnüşe bölünip bilner: ýönekeý, mikrokristallik we legirlenen. Simpleks derejeleri esasan wolfram karbidinden we kobalt baglaýjylaryndan ybarat bolup, şol bir wagtyň özünde az mukdarda däne ösüş ingibitorlaryny hem öz içine alyp biler. Mikrokristallik derejesi birnäçe müňden bir bölegi wanadiý karbidi (VC) we (ýa-da) hrom karbidi (Cr3C2) goşulan volfram karbidinden we kobalt baglaýjysyndan ybarat bolup, onuň däne ölçegi 1 μm ýa-da ondan az bolup biler. Legit derejeleri birnäçe göterim titan karbidini (TiC), tantal karbidini (TaC) we niobium karbidini (NbC) öz içine alýan volfram karbidinden we kobalt baglaýjylaryndan ybarat. Bu goşulmalar, sinterleme häsiýetleri sebäpli kub karbidleri diýlip hem atlandyrylýar. Netijede dörän mikrostruktura deň däl üç fazaly gurluş görkezýär.
1) Ýönekeý karbid derejeleri
Metall kesmek üçin ulanylýan bu markalar adatça 3% -den 12% -e çenli kobalty (agramy boýunça) öz içine alýar. Volfram karbid dänejikleriniň ölçeg diapazony adatça 1-8 μm aralygynda bolýar. Beýleki markalar ýaly, volfram karbidiniň bölejikleriniň ölçegini kiçeltmek onuň gatylygyny we gönderilme döwülme güýjüni (TRS) artdyrýar, ýöne berkligini peseldýär. Arassa görnüşiň gatylygy adatça HRA89-93.5 aralygynda bolýar; gönderilme döwülme güýji adatça 175-350ksi aralygynda bolýar. Bu markalaryň poroşoklarynda köp mukdarda gaýtadan işlenen materiallar bolup biler.
Ýönekeý görnüşli klasslar C klass ulgamynda C1-C4-e bölünip bilner we ISO klass ulgamynda K, N, S we H klass seriýalaryna görä klassifikasiýa edilip bilner. Orta derejeli häsiýetlere eýe bolan ýönekeý klasslar umumy maksatly klasslar (meselem, C2 ýa-da K20) hökmünde klassifikasiýa edilip bilner we tokarlyk, frezerleme, tekizleme we deşiklemek üçin ulanylyp bilner; kiçi däne ölçegli ýa-da az kobalt mukdary we ýokary gatylykly klasslar gutarnykly klasslar (meselem, C4 ýa-da K01); uly däne ölçegli ýa-da ýokary kobalt mukdary we has berk klasslar gödek klasslar (meselem, C1 ýa-da K30) hökmünde klassifikasiýa edilip bilner.
Simplex kysymlarynda ýasalan gurallar çoýun, 200 we 300 seriýaly polat, alýumin we beýleki reňkli däl metallary, super garyndylary we berkidilen polatlary işläp taýýarlamak üçin ulanylyp bilner. Bu kysymlar metal däl kesiş ulgamlarynda hem ulanylyp bilner (meselem, daş we geologiki buraw gurallary hökmünde) we bu kysymlaryň däne ölçegleri 1,5-10μm (ýa-da ondan uly) we kobalt mukdary 6%-16% aralygyndadyr. Ýönekeý karbid kysymlarynyň başga bir metal däl kesiş ulanylyşy şriftleri we deşijileri öndürmekde ulanylýar. Bu kysymlar adatça orta däne ölçeglerine, kobalt mukdary bolsa 16%-30% aralygynda bolýar.
(2) Mikrokristal sementlenen karbid derejeleri
Şeýle klasslar adatça 6%-15% kobalt saklaýar. Suwuk fazada sinterleme wagtynda wanadiý karbidiniň we/ýa-da hrom karbidiniň goşulmagy 1 μm-den az bölejik ölçegli inçe dänejik gurluşyny almak üçin dänejikleriň ösüşini gözegçilikde saklap biler. Bu inçe dänejik klass örän ýokary berklige we 500ksi-den ýokary gönde döwülme güýjüne eýedir. Ýokary berkligiň we ýeterlik berkligiň utgaşmasy bu klasslara has uly oňyn tirkeg burçuny ulanmaga mümkinçilik berýär, bu bolsa kesiş güýçlerini azaldýar we metal materialy iteklemek ýerine kesmek arkaly inçe bölekleri öndürýär.
Sementlenen karbid poroşogynyň görnüşlerini öndürmekde dürli çig mallaryň hilini berk kesgitlemek we materialyň mikrostrukturynda adatdan daşary uly dänejikleriň emele gelmeginiň öňüni almak üçin sinterleme prosesiniň şertlerini berk gözegçilikde saklamak arkaly degişli material häsiýetlerini almak mümkin. Dänejikleriň ölçegini kiçi we birmeňzeş saklamak üçin, gaýtadan işlenen poroşok diňe çig malyň we gaýtadan işlemek prosesiniň doly gözegçiligi we giňişleýin hil synagy bolan halatynda ulanylmaly.
Mikrokristallik derejeleri ISO dereje ulgamynda M dereje seriýasyna görä klassifikasiýa edilip bilner. Mundan başga-da, C dereje ulgamynda we ISO dereje ulgamynda beýleki klassifikasiýa usullary arassa derejeler bilen birmeňzeşdir. Mikrokristallik derejeleri ýumşak iş bölegini kesýän gurallary ýasamak üçin ulanylyp bilner, sebäbi guralyň ýüzi örän tekiz işläp bolýar we örän ýiti kesiji gyrasyny saklap bilýär.
Mikrokristallik klasslar nikel esasly super garyndylary işläp taýýarlamak üçin hem ulanylyp bilner, sebäbi olar 1200°C çenli kesiş temperaturasyna çydap bilýärler. Super garyndylary we beýleki ýörite materiallary gaýtadan işlemek üçin mikrokristallik klass gurallaryny we ruteniý saklaýan arassa klass gurallaryny ulanmak olaryň aşynma çydamlylygyny, deformasiýa çydamlylygyny we berkligini bir wagtyň özünde ýokarlandyryp biler. Mikrokristallik klasslar şeýle hem kesiş stresini döredýän burgular ýaly aýlanýan gurallary öndürmek üçin amatlydyr. Sementlenen karbidiň kompozit klasslaryndan ýasalan burgu bar. Şol bir burgunyň belli böleklerinde materialdaky kobaltyň mukdary üýtgeýär, şonuň üçin burgunyň berkligi we berkligi gaýtadan işlemek zerurlyklaryna laýyklykda optimizirlenýär.
(3) Ergin görnüşli sementlenen karbid derejeleri
Bu kysymlar, esasan, polat böleklerini kesmek üçin ulanylýar we olaryň kobalt mukdary adatça 5%-10%, dänejikleriniň ululygy bolsa 0,8-2μm aralygynda üýtgeýär. 4%-25% titan karbidini (TiC) goşmak bilen, wolfram karbidiniň (WC) polat bölekleriniň ýüzüne ýaýramak meýlini azaldyp bolýar. Guralyň berkligini, kraterleriň aşynma garşylygyny we termal şok garşylygyny 25% -e çenli tantal karbidini (TaC) we niobium karbidini (NbC) goşmak arkaly gowulandyryp bolýar. Şeýle kub karbidleriň goşulmagy guralyň gyzyl gatylygyny hem ýokarlandyrýar, agyr kesişde ýa-da kesiji gyranyň ýokary temperatura döredýän beýleki operasiýalarda guralyň termal deformasiýasynyň öňüni almaga kömek edýär. Mundan başga-da, titan karbidi sinterleme wagtynda ýadro döreýän ýerleri üpjün edip, iş böleginde kub karbidiň paýlanyşynyň deňligini ýokarlandyrýar.
Umuman aýdylanda, ergin görnüşli sementlenen karbid derejeleriniň gatylyk diapazony HRA91-94, köndelen döwülme güýji bolsa 150-300ksi. Arassa derejeleri bilen deňeşdirilende, ergin derejeleriniň aşynma garşylygy pes we berkligi pes, ýöne ýelmeşdiriji aşynma garşylygy has gowy. Ergin derejeleri C derejeli ulgamda C5-C8-e bölünip bilner we ISO derejeli ulgamda P we M derejeli seriýalaryna görä klassifikasiýa edilip bilner. Orta häsiýetli ergin derejeleri umumy maksatly derejeler (meselem, C6 ýa-da P30) hökmünde klassifikasiýa edilip bilner we tokarlyk, kakmak, tekizlemek we frezerlemek üçin ulanylyp bilner. Iň berk derejeleri tokarlyk we deşiklemek amallaryny tamamlamak üçin gutarnykly derejeler (meselem, C8 we P01) hökmünde klassifikasiýa edilip bilner. Bu derejeler, adatça, zerur berkligi we aşynma garşylygyny almak üçin kiçi däne ölçeglerine we pes kobalt mukdaryna eýedir. Şeýle-de bolsa, meňzeş material häsiýetlerini has köp kub karbid goşmak arkaly alyp bolýar. Iň ýokary berklige eýe bolan derejeler gödeklik derejeleri (meselem, C5 ýa-da P50) hökmünde klassifikasiýa edilip bilner. Bu klasslar, adatça, orta däne ölçegine we ýokary kobalt mukdaryna eýe bolýar, ýaryklaryň ösmeginiň öňüni almak arkaly islenýän berklige ýetmek üçin kub karbidleriniň az goşulmagy bilen. Üzülýän tokarlama operasiýalarynda, gurallaryň ýüzünde ýokary kobalt mukdary bolan ýokarda agzalan kobalta baý klasslary ulanmak arkaly kesiş işini has-da gowulandyryp bolýar.
Titan karbidiniň mukdary pes bolan garyndy görnüşleri poslamaýan polat we egilýän demiri işläp taýýarlamak üçin ulanylýar, ýöne nikel esasly super garyndylar ýaly reňkli däl metallary işläp taýýarlamak üçin hem ulanylyp bilner. Bu görnüşleriň dänejik ölçegleri adatça 1 μm-den az, kobalt mukdary bolsa 8%-12%. M10 ýaly has berk görnüşleri egilýän demiri öwrmek üçin ulanylyp bilner; M40 ýaly has berk görnüşleri bolsa polaty frezerlemek we tekizlemek, ýa-da poslamaýan polaty ýa-da super garyndylary öwrmek üçin ulanylyp bilner.
Eritme görnüşli sementlenen karbid derejeleri metal däl kesiş maksatlary üçin, esasan, aşynma çydamly bölekleri öndürmek üçin hem ulanylyp bilner. Bu derejeleriň bölejikleriniň ululygy adatça 1,2-2 μm, kobalt mukdary bolsa 7%-10% -dir. Bu derejeleri öndürilende, adatça gaýtadan işlenen çig malyň ýokary göterimi goşulýar, bu bolsa aşynma bölekleriniň ulanylyşynda ýokary çykdajy netijeliligini üpjün edýär. Aşynma bölekleri gowy korroziýa garşylygyny we ýokary berkligi talap edýär, muny bolsa bu derejeleri öndürilende nikel we hrom karbidini goşmak arkaly alyp bolýar.
Gural öndürijileriniň tehniki we ykdysady talaplaryny kanagatlandyrmak üçin karbid poroşogy esasy element bolup durýar. Gural öndürijileriniň işleme enjamlary we proses parametrleri üçin niýetlenen poroşoklar taýýar iş böleginiň işini üpjün edýär we ýüzlerçe karbid derejelerini berdi. Karbid materiallarynyň gaýtadan işlenip bilinýän tebigaty we poroşok üpjün edijileri bilen gönüden-göni işlemek ukyby gural öndürijilerine öz önümleriniň hilini we material çykdajylaryny netijeli gözegçilikde saklamaga mümkinçilik berýär.
Ýerleşdirilen wagty: 2022-nji ýylyň 18-nji oktýabry
