सामान्य तौर पर, काटने के उपकरण में कार्बाइड के उपयोग का विकास उन्नीस-पच्चीस में शुरू हुआ। हाई-स्पीड स्टील (HSS) उन्नीस-तीस के दशक से धातु काटने के उपकरण के लिए मानक है। कार्बाइड सामग्री बाद में सामने आई और इसे एचएसएस के लिए सीधे प्रतिस्थापन के रूप में माना जाता है। इसे अक्सर इसकी कठोरता, पहनने के प्रतिरोध, और सामान्य प्रयोजन धातु काटने के लिए पर्याप्त कठोरता के कारण तुलना के लिए संदर्भ के रूप में उपयोग किया जाता है, उन्हें सीमेंटेड के साथ तुलना के लिए आधार रेखा बनाते हैं। कार्बाइड।
टंगस्टन कार्बाइड क्या है?
सीमेंटेड कार्बाइड कोबाल्ट, मोलिब्डेनम, निकल आदि के साथ मजबूत माइक्रोन-आकार की दुर्दम्य उच्च-कठोरता धातु कार्बाइड का पाउडर है, और उच्च तापमान और उच्च दबाव के तहत पाप किया जाता है। सीमेंटेड कार्बाइड की उच्च तापमान कार्बाइड सामग्री उच्च कठोरता (HRC75-80) और अच्छे पहनने के प्रतिरोध के साथ उच्च गति वाले स्टील से अधिक होती है।
यह उल्लेखनीय है कि सीमेंटेड कार्बाइड की गर्म कठोरता 800-1000 डिग्री तक पहुंच सकती है। संपत्ति कार्बाइड की काटने की गति के अनुकूल है और इसे उच्च गति वाले स्टील की तुलना में 4 से 7 गुना तेज और उच्च काटने की दक्षता के साथ बनाती है।
हालाँकि, इसकी कमियाँ HSS के समान ही हैं। यह कम झुकने की ताकत, खराब प्रभाव क्रूरता, उच्च भंगुरता, और कम प्रभाव और कंपन प्रतिरोध का मालिक है।
वोल्फ्राम कार्बाइड कण, जो 0.2 से 1μm की सीमा में होते हैं, एक ठोस द्रव्यमान बनाने के लिए कोबाल्ट के साथ पाप किया जाता है। कोबाल्ट एक साथ कणों को "सीमेंट" करने के लिए बांधने का काम करता है। इस सामग्री ने तेज गति और फीड को सक्षम करके और कुछ हद तक लंबे उपकरण जीवन प्रदान करके धातु-काटने के उद्योग में क्रांति ला दी।
एचएसएस क्या है?
हाई-स्पीड स्टील (HSS) उच्च कठोरता, उच्च पहनने के प्रतिरोध और उच्च गर्मी प्रतिरोध के साथ एक उपकरण स्टील है। इसे तेज स्टील के रूप में भी जाना जाता है, जिसका अर्थ है कि यह शमन के दौरान हवा में ठंडा होने पर भी सख्त हो सकता है, और खुद को तेज रख सकता है।
दरअसल, हाई-स्पीड स्टील एक तरह का स्टील है जिसमें उच्च प्रतिशत कार्बन और अन्य धातु शामिल हैं। संरचना को देखते हुए, जो उच्च गति वाले स्टील की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता है, HSS में टंगस्टन, मोलिब्डेनम, क्रोमियम, वैनेडियम, कोबाल्ट और अन्य कार्बाइड बनाने वाले तत्व शामिल हैं और मिश्र धातु तत्वों की कुल मात्रा लगभग 10 से 25% है। ये रचनाएं एचएसएस को क्लासिक कटिंग और मशीन गुण प्रदान करती हैं, जैसे कि पहनने का प्रतिरोध। बुझती अवस्था में, लोहा, क्रोमियम, टंगस्टन का हिस्सा और उच्च गति वाले स्टील में कार्बन की उच्च सामग्री अत्यंत कठोर कार्बाइड बनाती है, जो स्टील के पहनने के प्रतिरोध (HRC64-68 की रॉकवेल कठोरता सीमा) में सुधार कर सकती है।
इसके अलावा, हम सभी जानते हैं कि एचएसएस गर्म कठोरता के लिए जाना जाता है। यह मैट्रिक्स में भंग टंगस्टन की वजह से है। हाई-स्पीड स्टील गर्म कठोरता 650 डिग्री तक पहुंच सकती है। टंगस्टन, मोलिब्डेनम, क्रोमियम, वैनेडियम, कोबाल्ट और अन्य कार्बाइड युक्त तत्व उच्च गर्मी काटने (लगभग 500 डिग्री सेल्सियस) के तहत उच्च कठोरता बनाए रखने में मदद कर सकते हैं।
कार्बन टूल स्टील के साथ एचएसएस की तुलना, कम तापमान पर शमन और तड़के के बाद, कार्बन टूल स्टील में कमरे के तापमान पर उच्च कठोरता होती है। लेकिन जब तापमान 200 डिग्री सेल्सियस से अधिक होता है, तो कार्बन टूल स्टील की कठोरता तेजी से कम हो जाती है। इसके अलावा, 500 डिग्री सेल्सियस पर कार्बन टूल स्टील की कठोरता अपने एनीलिंग राज्य के समान स्तर तक गिर जाएगी, जिसका अर्थ है कि धातु को काटने की क्षमता पूरी तरह से खो गई है। यह घटना उपकरण काटने के लिए कार्बन टूल स्टील के उपयोग को सीमित करती है। जबकि हाई-स्पीड स्टील अपनी अच्छी गर्म कठोरता के कारण कार्बन टूल स्टील की महत्वपूर्ण कमियों को पूरा करता है।
तुलना
सबसे पहले, यह एचएसएस की तुलना में उच्च तापमान पर अपनी कठोरता बनाए रखता है, इसलिए यह तेजी से काटने के लिए अधिक उपयुक्त हो सकता है। भले ही यह एचएसएस की तुलना में थोड़ा अधिक महंगा है, लेकिन यह आवेदन के आधार पर इसे 5-10 गुना तक बढ़ा सकता है, जिससे कुल लागत कम हो जाती है।
मशीनिंग संपत्ति के दृष्टिकोण से, कार्बाइड इत्तला दे दी उपकरण सतह खत्म में प्रभावी ढंग से सुधार कर सकते हैं और फिर एचएसएस की तुलना में वर्कपीस के आकार को बेहतर ढंग से नियंत्रित कर सकते हैं।
हालांकि कार्बाइड उत्पाद अपेक्षाकृत महंगे होते हैं, फिर भी लोग सामग्री पर खर्च को कम करने के लिए तरीकों का आविष्कार करते हैं, जो कि केवल काटने की नोक या किनारे पर कार्बाइड का उपयोग कर रहा है। शरीर और टांग कम खर्चीले सख्त कठोर उपकरण स्टील से बने होते हैं। फिर कुल लागत काफी कम है।
कार्बाइड उपकरणों की लोकप्रियता पिछले कुछ वर्षों में धीरे-धीरे बढ़ी है, लेकिन वस्तुनिष्ठ रूप से, यह अभी भी सामान्य कार्य उद्देश्य के क्षेत्र में एचएसएस को प्रतिस्थापित करने में सक्षम नहीं है। मुख्य रूप से एचएसएस उपकरण के कारण आसानी से उपलब्ध और लागत प्रभावी हैं और अधिकांश कामकाजी माहौल के साथ इसकी क्षमता भी है।
इसके अलावा, कार्बाइड को तेज करना मुश्किल है। इसलिए, उन्हें आमतौर पर आवेषण के रूप में खरीदा जाता है और जब वे चिप या खराब हो जाते हैं तो उन्हें बदल दिया जाता है। हालांकि यह कंप्रेसिव फोर्स को बहुत अच्छी तरह से झेल सकता है, लेकिन इसकी तन्यता ताकत बहुत कम है। कार्बाइड टिप हमेशा लेथ बिट के दाहिने बिंदु पर होनी चाहिए। काटने के बिंदु को केंद्र रेखा के नीचे ले जाने से उच्च बल उत्पन्न हो सकते हैं जो इसे अलग कर देंगे।
जबकि एचएसएस उपकरण लगभग कार्बाइड वाले के रूप में लंबे समय तक नहीं टिकते हैं, यह अधिक प्रतिरोधी और कम भंगुर होता है और कठिन सामग्री में छोटे टिप आकार के साथ गहरे कटौती के लिए सबसे अच्छा विकल्प है। इसके अलावा, औसत उपयोगकर्ता के लिए उन्हें तेज करना बहुत आसान है। एल्यूमीनियम ऑक्साइड पीसने वाले पहियों का उपयोग करके उन्हें आसानी से तेज किया जा सकता है।
इस प्रकार, किस प्रकार का उपयोग करना है, यह चुनने में एक उपयोगी युक्ति यह है कि क्या आप स्वयं को तेज करने की प्रक्रिया कर सकते हैं। कार्बाइड उपकरण कुंद होने से पहले लंबे समय तक चलते हैं, लेकिन फिर से तेज करने के लिए शांत गाँठ होते हैं, जिसे प्राप्त करने के लिए हीरे के पीसने वाले पहिये के उपयोग की आवश्यकता होती है। यदि आप शार्पनिंग के साथ ठीक हैं, तो अब तक धातु मशीनिंग के अधिकांश विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए कार्बाइड उपकरण सबसे अच्छा विकल्प होगा। आखिरकार, ज्यादातर मामलों में कार्बाइड एचएसएस से बेहतर है। एल्यूमीनियम और प्लास्टिक जैसी नरम सामग्री को काटते समय, एक एचएसएस एंडमिल पूरी तरह से योग्य हो सकता है।