גרונטלעכע וויסן פון קאַרבייד געצייַג מאַטעריאַלס

קאַרביד איז די מערסט גענוצטע קלאַס פון הויך-גיכקייַט מאַשינינג (HSM) געצייַג מאַטעריאַלן, וואָס ווערן פּראָדוצירט דורך פּודער מעטאַלורגיע פּראָצעסן און באַשטייען פון שווערע קאַרביד (געוויינטלעך טאַנגסטאַן קאַרביד WC) פּאַרטיקלען און אַ ווייכער מעטאַל בונד קאַמפּאַזישאַן. איצט, עס זענען הונדערטער WC-באַזירטע צעמענטירטע קאַרבידן מיט פאַרשידענע קאַמפּאַזישאַנז, רובֿ פון וועלכע נוצן קאָבאַלט (Co) ווי אַ בינדער, ניקאַל (Ni) און קראָום (Cr) זענען אויך אָפט גענוצטע בינדער עלעמענטן, און אנדערע קענען אויך צוגעגעבן ווערן. עטלעכע אַללויינג עלעמענטן. פארוואס זענען דאָ אַזוי פילע קאַרביד גראַדן? ווי טאָן געצייַג פאַבריקאַנטן קלייַבן די ריכטיק געצייַג מאַטעריאַל פֿאַר אַ ספּעציפיש שנייד אָפּעראַציע? צו ענטפֿערן די פֿראַגעס, לאָמיר ערשטער קוקן אויף די פאַרשידענע פּראָפּערטיעס וואָס מאַכן צעמענטירטע קאַרביד אַן אידעאַל געצייַג מאַטעריאַל.

האַרטקייט און פעסטקייט

WC-Co צעמענטירטע קאַרבייד האט אייגענאַרטיקע מעלות אין ביידע כאַרטקייט און פעסטקייט. וואָלפראַם קאַרבייד (WC) איז אין זיך זייער האַרט (מער ווי קאָרונדום אָדער אַלומינאַ), און זיין כאַרטקייט פאַרקלענערט זיך זעלטן ווען די אַפּערייטינג טעמפּעראַטור פאַרגרעסערט זיך. אָבער, עס פעלט גענוג כאַרטקייט, אַ וויכטיקע אייגנשאַפט פֿאַר שניידנדיקע מכשירים. כּדי צו נוצן די הויכע כאַרטקייט פון וואָלפראַם קאַרבייד און פֿאַרבעסערן זיין כאַרטקייט, נוצן מענטשן מעטאַל בונדן צו בינדן וואָלפראַם קאַרבייד צוזאַמען, אַזוי אַז דאָס מאַטעריאַל האט אַ כאַרטקייט וואָס איז פיל העכער ווי די פון הויך-גיכקייט שטאָל, בשעת עס איז ביכולת צו וויטשטיין רובֿ שניידנדיקע אָפּעראַציעס. אין דערצו, קען עס וויטשטיין די הויכע שניידנדיקע טעמפּעראַטורן געפֿירט דורך הויך-גיכקייט מאַשינינג.

היינט, כמעט אלע WC-Co מעסערס און איינלייגונגען זענען באדעקט, אזוי אז די ראלע פון ​​די באזע מאטעריאל שיינט ווייניגער וויכטיג. אבער אין פאקט, איז עס דער הויך עלאַסטישער מאָדולוס פון די WC-Co מאטעריאל (א מאס פון שטייפקייט, וואס איז בערך דריי מאל אזויפיל ווי הויך-גיך שטאל ביי צימער טעמפעראטור) וואס גיט דעם נישט-דעפארמירבארן סובסטראט פאר דער באַדעקונג. די WC-Co מאטריץ גיט אויך די פארלאנגטע שטארקייט. די אייגנשאפטן זענען די גרונט אייגנשאפטן פון WC-Co מאטעריאלן, אבער די מאטעריאל אייגנשאפטן קענען אויך ווערן צוגעפאסט דורך צופאסן די מאטעריאל קאמפאזיציע און מיקראסטרוקטור ווען מען פראדוצירט צעמענטירטע קארבייד פודערס. דעריבער, די פאסיגקייט פון געצייג פערפארמאנס צו א ספעציפישע מאשינירונג דעפענדירט צו א גרויסן מאס אויף דעם ערשטן פרעסינג פראצעס.

מילינג פּראָצעס

טונגסטן קאַרבייד פּודער ווערט באַקומען דורך קאַרבוריזירן טונגסטן (W) פּודער. די כאַראַקטעריסטיקס פון טונגסטן קאַרבייד פּודער (ספּעציעל זיין פּאַרטיקל גרייס) הענגען דער הויפּט אָפּ פון די פּאַרטיקל גרייס פון די רוי מאַטעריאַל טונגסטן פּודער און די טעמפּעראַטור און צייט פון קאַרבוריזאַציע. כעמישע קאָנטראָל איז אויך קריטיש, און דער טשאַד אינהאַלט מוז זיין געהאלטן קאָנסטאַנט (נאָענט צו די סטאָיכיאָמעטריק ווערט פון 6.13% לויט וואָג). א קליינע סומע פון ​​וואַנאַדיום און/אָדער קראָום קען זיין צוגעגעבן איידער די קאַרבוריזינג באַהאַנדלונג צו קאָנטראָלירן די פּודער פּאַרטיקל גרייס דורך סאַבסאַקוואַנט פּראַסעסאַז. פאַרשידענע דאַונסטרים פּראָצעס באדינגונגען און פאַרשידענע סוף פּראַסעסינג ניצט דאַרפן אַ ספּעציפיש קאָמבינאַציע פון ​​טונגסטן קאַרבייד פּאַרטיקל גרייס, טשאַד אינהאַלט, וואַנאַדיום אינהאַלט און קראָום אינהאַלט, דורך וואָס אַ פאַרשיידנקייַט פון פאַרשידענע טונגסטן קאַרבייד פּודערס קענען זיין געשאפן. למשל, ATI Alldyne, אַ טונגסטן קאַרבייד פּודער פאַבריקאַנט, פּראָדוצירט 23 נאָרמאַל גראַדעס פון טונגסטן קאַרבייד פּודער, און די ווערייאַטיז פון טונגסטן קאַרבייד פּודער קאַסטאַמייזד לויט באַניצער באדערפענישן קענען דערגרייכן מער ווי 5 מאָל אַז פון נאָרמאַל גראַדעס פון טונגסטן קאַרבייד פּודער.

ווען מען מישט און מאלט וואלפראם קארבייד פודער און מעטאל בונד צו פראדוצירן א געוויסן גראד פון צעמענטירטן קארבייד פודער, קען מען ניצן פארשידענע קאמבינאציעס. דער מערסט גענוצטער קאבאלט אינהאלט איז 3% – 25% (וואג פראפארציע), און אין פאל מען דארף פארבעסערן די קאראזיע קעגנשטאנד פון דעם געצייג, איז נויטיג צו לייגן צו ניקעל און כראם. דערצו קען מען ווייטער פארבעסערן די מעטאל בונד דורך צולייגן אנדערע צומיש קאמפאנענטן. למשל, צולייגן רוטעניום צו WC-Co צעמענטירטן קארבייד קען באדייטנד פארבעסערן זיין הארטקייט אן רעדוצירן זיין הארטקייט. פארגרעסערן דעם אינהאלט פון בינדער קען אויך פארבעסערן די הארטקייט פון צעמענטירטן קארבייד, אבער עס וועט רעדוצירן זיין הארטקייט.

רעדוצירן די גרייס פון די טונגסטן קאַרבייד פּאַרטיקלען קען פאַרגרעסערן די כאַרדנאַס פון דעם מאַטעריאַל, אָבער די פּאַרטיקל גרייס פון די טונגסטן קאַרבייד מוז בלייבן די זעלבע בעשאַס דעם סינטערינג פּראָצעס. בעשאַס סינטערינג, די טונגסטן קאַרבייד פּאַרטיקלען קאַמביינירן און וואַקסן דורך אַ פּראָצעס פון דיסאַלושאַן און ריפּרעסיפּיטאַטיאָן. אין די פאַקטיש סינטערינג פּראָצעס, כּדי צו פאָרעם אַ גאָר געדיכט מאַטעריאַל, ווערט די מעטאַל בונד פליסיק (גערופן פליסיק פאַסע סינטערינג). די וווּקס קורס פון טונגסטן קאַרבייד פּאַרטיקלען קענען זיין קאַנטראָולד דורך צוגעבן אנדערע טראַנזישאַן מעטאַל קאַרביידז, אַרייַנגערעכנט וואַנאַדיום קאַרבייד (VC), קראָום קאַרבייד (Cr3C2), טיטאַניום קאַרבייד (TiC), טאַנטאַלום קאַרבייד (TaC), און ניאָביום קאַרבייד (NbC). די מעטאַל קאַרביידז זענען יוזשאַוואַלי צוגעגעבן ווען די טונגסטן קאַרבייד פּודער איז געמישט און מילד מיט אַ מעטאַל בונד, כאָטש וואַנאַדיום קאַרבייד און קראָום קאַרבייד קענען אויך זיין געשאפן ווען די טונגסטן קאַרבייד פּודער איז קאַרבורייזד.

טונגסטן קאַרבייד פּודער קען אויך פּראָדוצירט ווערן דורך ניצן ריסייקלט אָפּפאַל צעמענטירטע קאַרבייד מאַטעריאַלן. די ריסייקלינג און ווידער-ניצן פון אָפּפאַל קאַרבייד האט אַ לאַנגע געשיכטע אין דער צעמענטירטער קאַרבייד אינדוסטריע און איז אַ וויכטיקער טייל פון דער גאַנצער עקאָנאָמישער קייט פון דער אינדוסטריע, וואָס העלפֿט רעדוצירן מאַטעריאַל קאָסטן, שפּאָרן נאַטירלעכע רעסורסן און ויסמיידן אָפּפאַל מאַטעריאַלן. שעדלעכע באַזייַטיקונג. אָפּפאַל צעמענטירטע קאַרבייד קען בכלל ווידער-ניצט ווערן דורך APT (אַמאָניום פּאַראַטונגסטאַט) פּראָצעס, צינק אָפּזוך פּראָצעס אָדער דורך צעקוועטשן. די "ריסייקאַלד" טונגסטן קאַרבייד פּודערס האָבן בכלל בעסערע, פאָרויסזאָגבארע דענסיפיקאַציע ווייַל זיי האָבן אַ קלענערע ייבערפלאַך שטח ווי טונגסטן קאַרבייד פּודערס געמאַכט גלייך דורך דעם טונגסטן קאַרבוריזינג פּראָצעס.

די פּראַסעסינג באדינגונגען פון די געמישטע מאָלן פון טאַנגסטאַן קאַרבייד פּודער און מעטאַל בונד זענען אויך קריטישע פּראָצעס פּאַראַמעטערס. די צוויי מערסט אָפט געניצטע מילינג טעקניקס זענען פּילקע מילינג און מיקראָמילינג. ביידע פּראַסעסאַז דערמעגלעכן מונדיר מישונג פון מילד פּודערס און רידוסט פּאַרטיקל גרייס. כּדי צו מאַכן די שפּעטער געפּרעסט ווערקפּיס האָבן גענוג שטאַרקייט, האַלטן די פאָרעם פון די ווערקפּיס, און דערמעגלעכן דעם אָפּעראַטאָר אָדער מאַניפּולאַטאָר צו קלייַבן די ווערקפּיס פֿאַר אָפּעראַציע, איז עס יוזשאַוואַלי נייטיק צו לייגן אַן אָרגאַניק בינדער בעשאַס מאָלן. די כעמישע זאַץ פון דעם בונד קען ווירקן די געדיכטקייט און שטאַרקייט פון די געפּרעסט ווערקפּיס. צו פאַסילאַטייט האַנדלינג, איז עס ראַטזאַם צו לייגן הויך שטאַרקייט בינדער, אָבער דאָס רעזולטאַטן אין אַ נידעריקער קאָמפּאַקשאַן געדיכטקייט און קען פּראָדוצירן קלאַמפּס וואָס קענען פאַרשאַפן חסרונות אין די לעצט פּראָדוקט.

נאך מעלן, ווערט דער פּודער געוויינטלעך שפּריץ-געטריקנט צו פּראָדוצירן פריי-פליסנדיקע אַגלאָמעראַטן וואָס ווערן צוזאַמענגעהאַלטן דורך אָרגאַנישע בינדערס. דורך אַדזשאַסטירן די קאָמפּאָזיציע פון ​​דעם אָרגאַנישן בינדער, קען די פליסאַביליטי און לאַדונג געדיכטקייט פון די אַגלאָמעראַטן ווערן צוגעפּאַסט ווי געוואונטשן. דורך אויסזיפן גראָבערע אָדער פיינערע פּאַרטיקלען, קען די פּאַרטיקל גרייס פאַרשפּרייטונג פון דעם אַגלאָמעראַט ווערן ווייטער צוגעפּאַסט צו ענשור אַ גוטן פלוס ווען מען לייגט עס אין דער פורעם הייל.

ווערקשטיק פּראָדוקציע

קאַרביד ווערקשטיקלעך קענען געשאַפן ווערן דורך אַ פאַרשיידנקייט פון פּראָצעס מעטאָדן. דעפּענדינג אויף די גרייס פון די ווערקשטיק, די מדרגה פון פאָרעם קאָמפּלעקסיטי, און די פּראָדוקציע באַטש, רובֿ קאַטינג ינסערץ זענען געפאָרעמט ניצן שפּיץ- און דנאָ-דרוק שטרענג דייז. כּדי צו האַלטן די קאָנסיסטענסי פון ווערקשטיק וואָג און גרייס בעשאַס יעדער דרינגונג, איז עס נייטיק צו ענשור אַז די סומע פון ​​פּודער (מאַסע און באַנד) וואָס פליסט אין די קאַוואַטי איז פּונקט די זעלבע. די פליסיקייט פון די פּודער איז דער הויפּט קאַנטראָולד דורך די גרייס פאַרשפּרייטונג פון די אַגלאָמעראַטן און די פּראָפּערטיעס פון די אָרגאַניק בינדער. געפאָרעמט ווערקשטיקלעך (אָדער "בלאַנקז") זענען געשאַפן דורך אַפּלייינג אַ פורעם דרוק פון 10-80 ksi (קילאָ פונט פּער קוואַדראַט פֿיס) צו די פּודער לאָודיד אין די פורעם קאַוואַטי.

אפילו אונטער גאר הויכן פורעם דרוק, וועלן די שווערע וואלפראן קארבייד פארטיקלען נישט דעפארמירן אדער צעברעכן, אבער דער ארגאנישער בינדער ווערט אריינגעדריקט אין די לעכער צווישן די וואלפראן קארבייד פארטיקלען, דערמיט פיקסירנדיג די פאזיציע פון ​​די פארטיקלען. וואס העכער דער דרוק, אלץ שטארקער די פארבינדונג פון די וואלפראן קארבייד פארטיקלען און אלץ גרעסער די קאמפאקציע געדיכטקייט פון דער ארבעטסשטאב. די פורעם אייגנשאפטן פון גראדן פון צעמענטירטן קארבייד פודער קענען ווערירן, דעפענדינג אויף דעם אינהאלט פון מעטאלישן בינדער, די גרייס און פארעם פון די וואלפראן קארבייד פארטיקלען, דעם גראד פון אגלאמעראציע, און די קאמפאזיציע און צוגאב פון ארגאנישן בינדער. כדי צו צושטעלן קוואנטיטאטיווע אינפארמאציע וועגן די קאמפאקציע אייגנשאפטן פון גראדן פון צעמענטירטן קארבייד פודערס, ווערט די באציאונג צווישן פורעם געדיכטקייט און פורעם דרוק געווענליך דיזיינט און קאנסטרואירט דורך דעם פודער פאבריקאנט. די אינפארמאציע זיכערט אז דער צוגעשטעלטער פודער איז קאמפאטיבל מיטן געצייג פאבריקאנט'ס פורעם פראצעס.

גרויסע קאַרבייד ווערקפּיעסעס אדער קאַרבייד ווערקפּיעסעס מיט הויכע אַספּעקט פאַרהעלטענישן (אַזאַ ווי שאַנקס פֿאַר ענד מילז און דרילז) ווערן טיפּיש פאַבריצירט פון איינהייטלעך געפּרעסטע גראַדן פון קאַרבייד פּודער אין אַ פלעקסאַבאַל זעקל. כאָטש דער פּראָדוקציע ציקל פון דער באַלאַנסירטער פּרעסינג מעטאָדע איז לענגער ווי דער פון דער מאָלדינג מעטאָדע, איז די פאַבריקאַציע קאָסטן פון דעם געצייַג נידעריקער, אַזוי דער מעטאָדע איז מער פּאַסיק פֿאַר קליין פּאַרטיעס פּראָדוקציע.

די פראָצעס מעטאָדע איז צו לייגן דעם פּודער אין דעם זעקל, און פאַרמאַכן דעם זעקל מויל, און דערנאָך לייגן דעם זעקל פול מיט פּודער אין אַ קאַמער, און צולייגן אַ דרוק פון 30-60 קילאָגראַם דורך אַ הידראַולישן מיטל צו פּרעסן. פּרעסטע ווערקשטיקלעך ווערן אָפט באַאַרבעט צו ספּעציפֿישע געאָמעטריעס איידער סינטערינג. די גרייס פון דעם זעקל ווערט פאַרגרעסערט צו אַקאַמאַדירן די ווערקשטיק שרינקינג בעת קאָמפּאַקשאַן און צו צושטעלן גענוג מאַרדזשין פֿאַר גרינדינג אַפּעריישאַנז. זינט דער ווערקשטיק דאַרף ווערן פּראַסעסט נאָך פּרעסן, די באדערפענישן פֿאַר די קאָנסיסטענסי פון טשאַרדזשינג זענען נישט אַזוי שטרענג ווי די פון די מאָלדינג מעטאָדע, אָבער עס איז נאָך ווינשאַבאַל צו ענשור אַז די זעלבע סומע פון ​​פּודער איז לאָודיד אין דעם זעקל יעדעס מאָל. אויב די טשאַרדזשינג געדיכטקייט פון דעם פּודער איז צו קליין, קען עס פירן צו ניט גענוגיק פּודער אין דעם זעקל, ריזאַלטינג אין דעם ווערקשטיק זייַענדיק צו קליין און מוזן זיין קראַשט. אויב די לאָודינג געדיכטקייט פון דעם פּודער איז צו הויך, און דער פּודער לאָודיד אין דעם זעקל איז צו פיל, דאַרף דער ווערקשטיק ווערן פּראַסעסט צו באַזייַטיקן מער פּודער נאָך עס איז פּרעסט. כאָטש די וידעפדיק פּודער אַוועקגענומען און קראַשט ווערקשטיקלעך קענען זיין ריסייקאַלד, דאָס רעדוצירט פּראָדוקטיוויטי.

קאַרביד ווערקשטיקלעך קענען אויך געשאַפן ווערן מיט עקסטרוזיע שטאָפן אָדער אינדזשעקשאַן שטאָפן. דער עקסטרוזיע מאָלדינג פּראָצעס איז מער פּאַסיק פֿאַר דער מאַסע פּראָדוקציע פון ​​אַקסיסימעטרישע פאָרעם ווערקשטיקלעך, בשעת דער אינדזשעקשאַן מאָלדינג פּראָצעס ווערט געוויינטלעך געניצט פֿאַר דער מאַסע פּראָדוקציע פון ​​קאָמפּלעקס פאָרעם ווערקשטיקלעך. אין ביידע מאָלדינג פּראָצעסן, ווערן גראַדן פון צעמענטירט קאַרביד פּודער סוספּענדירט אין אַן אָרגאַנישן בינדער וואָס גיט אַ ציינפּאַסטע-ווי קאָנסיסטענץ צו דער צעמענטירטער קאַרביד מישונג. די קאַמפּאַונד ווערט דעמאָלט אָדער עקסטרודירט דורך אַ לאָך אָדער אינדזשעקטעד אין אַ קאַוואַטי צו פאָרמירן. די קעראַקטעריסטיקס פון דער גראַד פון צעמענטירט קאַרביד פּודער באַשטימען דעם אָפּטימאַלן פאַרהעלטעניש פון פּודער צו בינדער אין דער מישונג, און האָבן אַ וויכטיקן השפּעה אויף די פליסאַביליטי פון דער מישונג דורך דעם עקסטרוזיע לאָך אָדער אינדזשעקשאַן אין דער קאַוואַטי.

נאכדעם וואס דער ווערק-שטיק ווערט געשאפן דורך מאָלדינג, איזאָסטאַטישן פּרעסן, עקסטרוזיע אדער אינדזשעקשאַן מאָלדינג, דאַרף מען אַוועקנעמען דעם אָרגאַנישן בינדער פונעם ווערק-שטיק איידער דער לעצטער סינטערינג בינע. סינטערינג נעמט אַוועק פּאָראָזיטעט פונעם ווערק-שטיק, מאַכנדיג עס גאָר (אָדער סובסטאַנציעל) געדיכט. בעת סינטערינג ווערט די מעטאַל בונד אין דעם פּרעסן-געפאָרעמטן ווערק-שטיק פליסיק, אָבער דער ווערק-שטיק האַלט זיין פאָרעם אונטער דער קאָמבינירטער אַקציע פון ​​קאַפּילאַרע כוחות און פּאַרטיקל פֿאַרבינדונג.

נאך סינטערן, בלייבט די געאמעטריע פון ​​דער ארבעטסשטיק די זעלבע, אבער די דימענסיעס ווערן פארקלענערט. כדי צו באקומען די פארלאנגטע גרייס פון דער ארבעטסשטיק נאך סינטערן, דארף מען נעמען אין באטראכט די שרינקונג ראטע ביים דיזיינען דעם געצייג. די גראד פון קארבייד פודער וואס מען ניצט צו מאכן יעדן געצייג מוז זיין דיזיינט צו האבן די ריכטיגע שרינקונג ווען מען קאמפאקטירט עס אונטערן צוגעפאסטן דרוק.

אין כּמעט אַלע פֿאַלן איז נויטיק נאָך-סינטערן באַהאַנדלונג פֿון דעם געסינטערטן ווערקפּיס. די מערסט באַזישע באַהאַנדלונג פֿון שנייד-געצייג איז צו שאַרפֿן דעם שנייד-קאַנט. פֿילע געצייג דאַרפֿן צו שלײַפֿן זייער געאָמעטריע און דימענסיעס נאָך סינטערירן. עטלעכע געצייג דאַרפֿן אויבערשטן און אונטערשטן שלײַפֿן; אַנדערע דאַרפֿן פּעריפֿערישן שלײַפֿן (מיט אָדער אָן שאַרפֿן דעם שנייד-קאַנט). אַלע קאַרביד-שפּאָן פֿון שלײַפֿן קענען ווערן ריסײַקלט.

וואָרקפּיס קאָוטינג

אין פילע פעלער, דארף מען באדעקן די פארטיגע ארבעטסשטיק. די באדעקן גיט שמיר-פעאיקייט און פארגרעסערטע הארטקייט, ווי אויך א דיפוזיע-באַריער צום סאַבסטראַט, וואָס פאַרהיט אַקסאַדיישאַן ווען אויסגעשטעלט צו הויכע טעמפּעראַטורן. דער צעמענטירטער קאַרבייד סאַבסטראַט איז קריטיש צו דער פאָרשטעלונג פון דער באדעקן. אין דערצו צו צופּאַסן די הויפּט אייגנשאַפטן פון דעם מאַטריץ פּודער, קענען די ייבערפלאַך אייגנשאַפטן פון דער מאַטריץ אויך ווערן צוגעפּאַסט דורך כעמישע סעלעקציע און טוישן די סינטערינג מעטאָדע. דורך דער מיגראַציע פון ​​קאָבאַלט, קען מען ענריטשן מער קאָבאַלט אין דער אויסערלעכער שיכט פון דער בלייד ייבערפלאַך אין דער גרעב פון 20-30 מיקראָמעטער אין באַצוג צו דער רעשט פון דער ארבעטסשטיק, דערמיט געבן די ייבערפלאַך פון דעם סאַבסטראַט בעסערע שטאַרקייט און טאַפנאַס, מאַכן עס מער קעגנשטעליק צו דעפאָרמאַציע.

באַזירט אויף זייער אייגענעם פאַבריקאַציע פּראָצעס (אַזאַ ווי דעוואַקסינג מעטאָד, הייצונג קורס, סינטערינג צייט, טעמפּעראַטור און קאַרבורייזינג וואָולטידזש), קען דער געצייַג פאַבריקאַנט האָבן עטלעכע ספּעציעלע באדערפענישן פֿאַר די גראַד פון צעמענטירט קאַרבייד פּודער געניצט. עטלעכע געצייַג פאַבריקאַנטן קענען סינטערן די ווערקפּיס אין אַ וואַקוום אויוון, בשעת אנדערע קענען נוצן אַ הייס יסאָסטאַטיק פּרעסינג (HIP) סינטערינג אויוון (וואָס דרוק די ווערקפּיס לעבן די סוף פון די פּראָצעס ציקל צו באַזייַטיקן קיין רעשטלעך) פּאָרעס). ווערקפּיסאַז סינטערד אין אַ וואַקוום אויוון קען אויך דאַרפֿן צו זיין הייס יסאָסטאַטיקלי פּרעסט דורך אַן נאָך פּראָצעס צו פאַרגרעסערן די געדיכטקייַט פון די ווערקפּיס. עטלעכע געצייַג פאַבריקאַנטן קענען נוצן העכער וואַקוום סינטערינג טעמפּעראַטורעס צו פאַרגרעסערן די סינטערד געדיכטקייַט פון מיקסטשערז מיט נידעריקער קאָבאַלט אינהאַלט, אָבער דעם צוגאַנג קען גראָב זייער מיקראָסטרוקטור. כּדי צו האַלטן אַ פייַן קערל גרייס, קענען פּודערס מיט קלענערער פּאַרטיקל גרייס פון טאַנגסטאַן קאַרבייד אויסגעקליבן ווערן. כּדי צו גלייַכן די ספּעציפיש פּראָדוקציע ויסריכט, די דעוואַקסינג באדינגונגען און קאַרבורייזינג וואָולטידזש האָבן אויך פאַרשידענע באדערפענישן פֿאַר די טשאַד אינהאַלט אין די צעמענטירט קאַרבייד פּודער.

גראַד קלאַסיפיקאַציע

קאָמבינאַציע ענדערונגען פון פאַרשידענע טייפּס פון טאַנגסטאַן קאַרבייד פּודער, געמיש קאַמפּאַזישאַן און מעטאַל בינדער אינהאַלט, טיפּ און סומע פון ​​קערל וווּקס ינכיבאַטאָר, אאז"ו ו, קאָנסטיטוטירן אַ פאַרשיידנקייַט פון צעמענטיד קאַרבייד גראַדעס. די פּאַראַמעטערס וועלן באַשטימען די מיקראָסטרוקטור פון די צעמענטיד קאַרבייד און זייַן פּראָפּערטיעס. עטלעכע ספּעציפיש קאָמבינאַציעס פון פּראָפּערטיעס זענען געוואָרן די פּריאָריטעט פֿאַר עטלעכע ספּעציפיש פּראַסעסינג אַפּלאַקיישאַנז, מאכן עס באַדייַטפול צו קלאַסיפיצירן פאַרשידן צעמענטיד קאַרבייד גראַדעס.

די צוויי מערסט גענוצטע קאַרבייד קלאַסיפיקאַציע סיסטעמען פֿאַר מאַשינינג אַפּליקאַציעס זענען די C באַצייכענונג סיסטעם און די ISO באַצייכענונג סיסטעם. כאָטש קיין סיסטעם שפּיגלט נישט גאָר אָפּ די מאַטעריאַל אייגנשאַפטן וואָס השפּעה האָבן אויף די ברירה פון צעמענטירטע קאַרבייד גראַדעס, צושטעלן זיי אַן אָנהייבפּונקט פֿאַר דיסקוסיע. פֿאַר יעדער קלאַסיפיקאַציע, האָבן פילע פאַבריקאַנטן זייערע אייגענע ספּעציעלע גראַדעס, וואָס רעזולטירט אין אַ ברייט פאַרשיידנקייט פון קאַרבייד גראַדעס.

קאַרביד גראַדעס קענען אויך קלאַסיפיצירט ווערן לויט קאָמפּאָזיציע. וואָלפראַם קאַרביד (WC) גראַדעס קענען צעטיילט ווערן אין דריי גרונט טיפּן: פּשוט, מיקראָקריסטאַלינע און אַללויעד. סימפּלעקס גראַדעס באַשטייען הויפּטזעכלעך פון וואָלפראַם קאַרביד און קאָבאַלט בינדערס, אָבער קענען אויך אַנטהאַלטן קליינע מאָסן פון קערל וווּקס ינכיבאַטאָרס. די מיקראָקריסטאַלינע גראַד איז צוזאַמענגעשטעלט פון וואָלפראַם קאַרביד און קאָבאַלט בינדער צוגעגעבן מיט עטלעכע טויזנטסטלס פון וואַנאַדיום קאַרביד (VC) און (אָדער) קראָום קאַרביד (Cr3C2), און זיין קערל גרייס קען דערגרייכן 1 μm אָדער ווייניקער. אַללוי גראַדעס זענען צוזאַמענגעשטעלט פון וואָלפראַם קאַרביד און קאָבאַלט בינדערס מיט אַ פּאָר פּראָצענט טיטאַניום קאַרביד (TiC), טאַנטאַלום קאַרביד (TaC), און ניאָביום קאַרביד (NbC). די אַדישאַנז זענען אויך באַקאַנט ווי קוביק קאַרביידז ווייַל פון זייער סינטערינג פּראָפּערטיעס. די ריזאַלטינג מיקראָסטרוקטור ווייזט אַן ינהאָומאַדזשענע דריי-פאַסע סטרוקטור.

1) פּשוטע קאַרבייד גראַדעס

די גראַדן פֿאַר מעטאַל שניידן אַנטהאַלטן געוויינטלעך 3% ביז 12% קאָבאַלט (לויט וואָג). די גרייס קייט פון טאַנגסטאַן קאַרבייד גריינז איז געוויינטלעך צווישן 1-8 מיקראָמעטער. ווי מיט אַנדערע גראַדן, רעדוצירן די פּאַרטיקל גרייס פון טאַנגסטאַן קאַרבייד פאַרגרעסערט זיין כאַרדנאַס און טראַנסווערס ריסייקלינג שטאַרקייט (TRS), אָבער רעדוצירט זיין טאַפנאַס. די כאַרדנאַס פון די ריין טיפּ איז געוויינטלעך צווישן HRA89-93.5; די טראַנסווערס ריסייקלינג שטאַרקייט איז געוויינטלעך צווישן 175-350ksi. פּודערס פון די גראַדן קענען אַנטהאַלטן גרויסע קוואַנטאַטיז פון ריסייקאַלד מאַטעריאַלס.

די פּשוטע טיפּ גראַדן קענען צעטיילט ווערן אין C1-C4 אין דער C גראַד סיסטעם, און קענען קלאַסיפֿיצירט ווערן לויט די K, N, S און H גראַד סעריעס אין דער ISO גראַד סיסטעם. סימפּלעקס גראַדן מיט מיטלמעסיקע אייגנשאַפֿטן קענען קלאַסיפֿיצירט ווערן ווי אַלגעמיינע גראַדן (אַזאַ ווי C2 אָדער K20) און קענען געניצט ווערן פֿאַר דרייען, פֿרעזן, פּלאַנירן און באָרען; גראַדן מיט קלענערער קערל גרייס אָדער נידעריקער קאָבאַלט אינהאַלט און העכערע כאַרדנאַס קענען קלאַסיפֿיצירט ווערן ווי פֿינישינג גראַדן (אַזאַ ווי C4 אָדער K01); גראַדן מיט גרעסערע קערל גרייס אָדער העכער קאָבאַלט אינהאַלט און בעסערע כאַרדנאַס קענען קלאַסיפֿיצירט ווערן ווי ראַפֿינג גראַדן (אַזאַ ווי C1 אָדער K30).

מכשירים געמאכט אין סימפלעקס גראַדן קענען גענוצט ווערן פֿאַר מאַשינינג גוס אייַזן, 200 און 300 סעריע ומבאַפלעקט שטאָל, אַלומינום און אנדערע ניט-פעראַס מעטאַלן, סופּעראַלויז און פאַרהאַרטעטע שטאָל. די גראַדן קענען אויך גענוצט ווערן אין ניט-מעטאַל קאַטינג אַפּלאַקיישאַנז (למשל ווי שטיין און דזשיאַלאַדזשיקאַל דרילינג מכשירים), און די גראַדן האָבן אַ קערל גרייס קייט פון 1.5-10μm (אָדער גרעסער) און אַ קאָבאַלט אינהאַלט פון 6%-16%. אן אנדער ניט-מעטאַל קאַטינג נוצן פון פּשוט קאַרבייד גראַדן איז אין די פּראָדוקציע פון ​​​​שטייַז און פּאַנטשיז. די גראַדן טיפּיקלי האָבן אַ מיטל קערל גרייס מיט אַ קאָבאַלט אינהאַלט פון 16%-30%.

(2) מיקראָקריסטאַלין צעמענטירטע קאַרבייד גראַדן

אזעלכע גראַדן אַנטהאַלטן געוויינטלעך 6%-15% קאָבאַלט. בעת פליסיקער פאַזע סינטערינג, קען די צוגאב פון וואַנאַדיום קאַרבייד און/אָדער קראָום קאַרבייד קאָנטראָלירן דעם גריין וווּקס צו באַקומען אַ פיין גריין סטרוקטור מיט אַ פּאַרטיקל גרייס פון ווייניקער ווי 1 מיקראָמעטער. די פיין-גריינד גראַד האט זייער הויך כאַרדנאַס און טראַנסווערס ריס שטאַרקייט העכער 500ksi. די קאָמבינאַציע פון ​​הויך שטאַרקייט און גענוג טאַפנאַס אַלאַוז די גראַדן צו נוצן אַ גרעסערע positive רייק ווינקל, וואָס ראַדוסאַז קאַטינג כוחות און פּראָדוצירט דין טשיפּס דורך קאַטינג אלא ווי שטופּן די מעטאַל מאַטעריאַל.

דורך שטרענגע קוואַליטעט אידענטיפֿיקאַציע פֿון פֿאַרשידענע רוי מאַטעריאַלן אין דער פּראָדוקציע פֿון גראַדן פֿון צעמענטירטן קאַרבייד פּודער, און שטרענגע קאָנטראָל פֿון די סינטערינג פּראָצעס באַדינגונגען צו פֿאַרהיטן די פֿאָרמירונג פֿון אַבנאָרמאַל גרויסע קערלעך אין דער מאַטעריאַל מיקראָסטרוקטור, איז מעגלעך צו באַקומען פּאַסיק מאַטעריאַל אייגנשאַפֿטן. כּדי צו האַלטן די קערל גרייס קליין און מונדיר, זאָל ריסייקאַלד ריסייקאַלד פּודער נאָר געניצט ווערן אויב עס איז פֿולשטענדיק קאָנטראָל פֿון די רוי מאַטעריאַל און אָפּזוך פּראָצעס, און ברייטע קוואַליטעט טעסטינג.

די מיקראָקריסטאַלין גראַדן קענען קלאַסיפֿיצירט ווערן לויט דער M גראַד סעריע אין דער ISO גראַד סיסטעם. דערצו, אַנדערע קלאַסיפֿיקאַציע מעטאָדן אין דער C גראַד סיסטעם און דער ISO גראַד סיסטעם זענען די זעלבע ווי די ריינע גראַדן. מיקראָקריסטאַלין גראַדן קענען געניצט ווערן צו מאַכן מכשירים וואָס שניידן ווייכערע ווערקפּיס מאַטעריאַלן, ווייַל די ייבערפלאַך פון דעם געצייַג קען באַאַרבעט ווערן זייער גלאַט און קען האַלטן אַן עקסטרעם שאַרף שניידנדיקן ברעג.

מיקראָקריסטאַלין גראַדעס קענען אויך געניצט ווערן צו מאַשינירן ניקאַל-באַזירטע סופּעראַלויז, ווײַל זיי קענען וויטשטיין שנייד טעמפּעראַטורן ביז 1200°C. פֿאַר דער פּראַסעסינג פון סופּעראַלויז און אַנדערע ספּעציעלע מאַטעריאַלן, קען די נוצן פון מיקראָקריסטאַלין גראַד מכשירים און ריין גראַד מכשירים וואָס אַנטהאַלטן רוטעניום סיימאַלטייניאַסלי פֿאַרבעסערן זייער טראָגן קעגנשטעל, דעפאָרמאַציע קעגנשטעל און טאַפנאַס. מיקראָקריסטאַלין גראַדעס זענען אויך פּאַסיק פֿאַר דער פּראָדוקציע פון ​​ראָוטייטינג מכשירים אַזאַ ווי דרילז וואָס דזשענערירן שער דרוק. עס איז אַ דריל געמאכט פון קאַמפּאַזאַט גראַדעס פון צעמענטעד קאַרבייד. אין ספּעציפֿישע טיילן פון דער זעלביקער דריל, ווערייִרט דער קאָבאַלט אינהאַלט אין דעם מאַטעריאַל, אַזוי אַז די כאַרדנאַס און טאַפנאַס פון די דריל זענען אָפּטימיזעד לויט פּראַסעסינג באדערפענישן.

(3) צעמענטירטע קאַרבייד גראַדן פון אַלוי טיפּ

די גראַדן ווערן דער הויפּט גענוצט פֿאַר שניידן שטאָל טיילן, און זייער קאָבאַלט אינהאַלט איז געוויינטלעך 5%-10%, און די קערל גרייס ריינדזשאַז פון 0.8-2μm. דורך צולייגן 4%-25% טיטאַניום קאַרבייד (TiC), קען די טענדענץ פון טאַנגסטאַן קאַרבייד (WC) צו דיפיוז צו דער ייבערפלאַך פון די שטאָל טשיפּס ווערן רידוסט. געצייַג שטאַרקייט, קראַטער טראָגן קעגנשטעל און טערמאַל שאָק קעגנשטעל קענען ווערן פֿאַרבעסערט דורך צולייגן ביז 25% טאַנטאַלום קאַרבייד (TaC) און ניאָביום קאַרבייד (NbC). די צולייגן פון אַזאַ קוביק קאַרביידז אויך ינקריסיז די רויט כאַרדנאַס פון די געצייַג, העלפּינג צו ויסמיידן טערמאַל דעפאָרמאַטיאָן פון די געצייַג אין שווער קאַטינג אָדער אנדערע אַפּעריישאַנז ווו די קאַטינג ברעג וועט דזשענערייט הויך טעמפּעראַטורעס. אין אַדישאַן, טיטאַניום קאַרבייד קענען צושטעלן נוקלעאַטיאָן זייטלעך בעשאַס סינטערינג, ימפּרוווינג די יונאַפאָרמאַטי פון קוביק קאַרבייד פאַרשפּרייטונג אין די ווערקפּיס.

בכלל גערעדט, די כאַרדנאַס קייט פון אַלוי-טיפּ צעמענטעד קאַרבייד גראַדעס איז HRA91-94, און די טראַנסווערס בראָך שטאַרקייַט איז 150-300ksi. קאַמפּערד מיט ריין גראַדעס, אַלוי גראַדעס האָבן נעבעך טראָגן קעגנשטעל און נידעריקער שטאַרקייַט, אָבער האָבן בעסער קעגנשטעל צו קלעפּיק טראָגן. אַלוי גראַדעס קענען זיין צעטיילט אין C5-C8 אין די C גראַד סיסטעם, און קענען זיין קלאַסאַפייד לויט די P און M גראַד סעריע אין די ISO גראַד סיסטעם. אַלוי גראַדעס מיט ינטערמידייט פּראָפּערטיעס קענען זיין קלאַסאַפייד ווי אַלגעמיינע צוועק גראַדעס (אַזאַ ווי C6 אָדער P30) און קענען זיין געניצט פֿאַר דרייען, טאַפּינג, פּלאַנינג און מילינג. די כאַרדאַסט גראַדעס קענען זיין קלאַסאַפייד ווי פינישינג גראַדעס (אַזאַ ווי C8 און P01) פֿאַר פינישינג דרייען און באָרינג אַפּעריישאַנז. די גראַדעס טיפּיקלי האָבן קלענערער קערל סיזעס און נידעריקער קאָבאַלט אינהאַלט צו באַקומען די פארלאנגט כאַרדנאַס און טראָגן קעגנשטעל. אָבער, ענלעך מאַטעריאַל פּראָפּערטיעס קענען זיין באקומען דורך לייגן מער קוביק קאַרביידז. גראַדעס מיט די העכסטן טאַפנאַס קענען זיין קלאַסאַפייד ווי ראַפינג גראַדעס (למשל C5 אָדער P50). די גראַדן האָבן טיפּיש אַ מיטלערע קערל גרייס און הויך קאָבאַלט אינהאַלט, מיט נידעריקע צוגאָבן פון קוביק קאַרבידן צו דערגרייכן די געוואונטשענע טאַפנאַס דורך פאַרהיטן ריס וווּקס. אין אונטערבראָכענע דריי אָפּעראַציעס, קען די שנייד פאָרשטעלונג ווייטער פֿאַרבעסערט ווערן דורך ניצן די אויבן דערמאָנטע קאָבאַלט-רייַכע גראַדן מיט העכער קאָבאַלט אינהאַלט אויף דער געצייַג ייבערפלאַך.

צומיש גראַדן מיט אַ נידעריקער טיטאַניום קאַרביד אינהאַלט ווערן גענוצט פֿאַר מאַשינינג ומבאַפלעקט שטאָל און מאַליאַבאַל אייַזן, אָבער קענען אויך ווערן גענוצט פֿאַר מאַשינינג ניט-פעראַס מעטאַלן אַזאַ ווי ניקאַל-באַזירט סופּעראַלויז. די קערל גרייס פון די גראַדן איז יוזשאַוואַלי ווייניקער ווי 1 μm, און די קאָבאַלט אינהאַלט איז 8%-12%. האַרטער גראַדן, אַזאַ ווי M10, קענען ווערן גענוצט פֿאַר דרייען מאַליאַבאַל אייַזן; שטאַרקער גראַדן, אַזאַ ווי M40, קענען ווערן גענוצט פֿאַר מילינג און פּלאַנינג שטאָל, אָדער פֿאַר דרייען ומבאַפלעקט שטאָל אָדער סופּעראַלויז.

צומיש-טיפ צעמענטירטע קאַרבייד גראַדן קענען אויך געניצט ווערן פֿאַר ניט-מעטאַל שנייד צוועקן, דער הויפּט פֿאַר דער פּראָדוקציע פון ​​טראָגן-קעגנשטעליק טיילן. די פּאַרטיקל גרייס פון די גראַדן איז געוויינטלעך 1.2-2 מיקראָמעטער, און דער קאָבאַלט אינהאַלט איז 7%-10%. ווען מען פּראָדוצירט די גראַדן, ווערט געוויינטלעך צוגעגעבן אַ הויך פּראָצענט פון ריסייקאַלד רוי מאַטעריאַל, וואָס רעזולטירט אין אַ הויך קאָסטן-עפעקטיווקייט אין טראָגן טיילן אַפּלאַקיישאַנז. טראָגן טיילן דאַרפן גוטע קעראָוזשאַן קעגנשטעל און הויך כאַרדנאַס, וואָס קען באַקומען ווערן דורך צולייגן ניקאַל און קראָום קאַרבייד ווען מען פּראָדוצירט די גראַדן.

כּדי צו מקיים זיין די טעכנישע און עקאָנאָמישע באדערפענישן פון געצייַג פאַבריקאַנטן, איז קאַרבייד פּודער דער שליסל עלעמענט. פּודערס דיזיינד פֿאַר געצייַג פאַבריקאַנטן'ס מאַשינינג ויסריכט און פּראָצעס פּאַראַמעטערס ענשור די פאָרשטעלונג פון די פאַרטיק ווערקפּיס און האָבן רעזולטירט אין הונדערטער קאַרבייד גראַדעס. די ריסייקלאַבאַל נאַטור פון קאַרבייד מאַטעריאַלס און די פיייקייט צו אַרבעטן גלייך מיט פּודער סאַפּלייערז אַלאַוז געצייַג פאַבריקאַנטן צו יפעקטיוולי קאָנטראָלירן זייער פּראָדוקט קוואַליטעט און מאַטעריאַל קאָס.