Обладаете ли вы базовыми знаниями о материалах из цементированного карбида? 2

Цементированный карбид - наиболее широко используемый инструментальный материал для высокоскоростной обработки (HSM). Этот вид материала получают методом порошковой металлургии, который состоит из частиц цементированного карбида (обычно из карбида вольфрама) и соединения из мягкого металла. В настоящее время существуют сотни различных компонентов цементированных карбидов на основе WC, большинство из которых используют кобальт (CO) в качестве связующего, никель (Ni) и хром (CR) также являются обычно используемыми связующими элементами, кроме того, некоторые другие легирующие элементы могут быть добавленным

Марки простого цементированного карбида

These grades used in metal cutting usually contain 3% – 12% cobalt (weight ratio). The size range of WC grains is usually 1-8 μ M. As with other grades, the hardness and transverse fracture strength (TRS) of WC can be improved by reducing its particle size, but its toughness can be reduced. The hardness of single type brand is usually between 89-93.5hra, and the transverse fracture strength is usually between 1.2-2.4mpa (175-350ksi). There may be a large number of recycled raw materials in the powder of this brand.

Чистую марку можно разделить на C1-C4 в системе брендов C и на бренды K, N, s и H в системе брендов ISO. Простые марки с промежуточными характеристиками могут быть классифицированы как общие марки (такие как C2 или K20), которые могут использоваться для токарной, фрезерной, строгальной и резки в воке; марки с меньшим размером зерна или более низким содержанием кобальта и более высокой твердостью могут быть классифицированы как отделочные марки (такие как C4 или K01); марки с большим размером зерна или более высоким содержанием кобальта и лучшей вязкостью могут быть классифицированы как марки грубой обработки (такие как C1 или K30).

Обладаете ли вы базовыми знаниями о материалах из цементированного карбида? 3

The tool made of pure type can be used for cutting cast iron, 200 and 300 series stainless steel, aluminum and other non-ferrous metals, high temperature alloy and hardened steel. These grades can also be used in the field of non-metal cutting (such as as as rock and geological drilling tools). The grain size of these grades ranges from 1.5 to 10 μ m (or larger), and the cobalt content is 6% – 16%. Another non-metal cutting use of pure cemented carbide grades is to make dies and punches. These grades usually have medium-sized grain size and cobalt content of 16% – 30%.

Марки микрокристаллического цементированного карбида

These brands usually contain 6% – 15% cobalt. In the process of liquid phase sintering, the addition of VCC and / or chromium carbide can control the grain growth and obtain the fine grain structure with the grain size less than 1 μ M. This kind of fine grain grade has very high hardness and transverse fracture strength above 3.45mpa (500ksi). The combination of high strength and enough toughness makes it possible for this kind of tool to adopt a larger positive rake angle, so as to reduce cutting force and produce thinner chips by cutting instead of pushing metal materials.

Благодаря строгой идентификации качества различных сырьевых материалов при производстве порошкового цементированного карбида и строгому контролю условий процесса спекания, чтобы предотвратить образование аномальных крупных зерен в микроструктуре материала, мы можем получить соответствующие свойства материала. Чтобы сохранить мелкий и однородный размер зерна, переработанный порошок можно использовать только тогда, когда сырье и процесс переработки могут полностью контролироваться и может проводиться тщательный контроль качества.

Микрокристаллическая марка может быть классифицирована по серии марок в системе ISO. Кроме того, другие методы классификации в системе брендов C и ISO соответствуют системам чистого бренда. Микрокристаллический сорт может быть использован для изготовления инструментов для резки более мягких материалов, потому что поверхность таких инструментов может быть обработана очень гладко и может поддерживать очень острую режущую кромку.

Микрокристаллические инструменты могут также использоваться для обработки суперсплавов на никелевой основе, поскольку они могут выдерживать температуру резания до 1200 ℃. Для обработки суперсплавов и других специальных материалов использование микрокристаллических резцов и рутенийсодержащих резцов чистого сорта может одновременно улучшить их износостойкость, сопротивление деформации и ударную вязкость. Микрокристаллические марки используются для создания вращающегося инструмента (например, бурового долота), который будет создавать напряжение сдвига. Один вид долота изготовлен из цементированного карбида композитного сорта. Содержание кобальта в материале отличается в определенной части одного и того же бита, поэтому твердость и ударная вязкость бита оптимизируются в соответствии с потребностями обработки.

Марки цементированного карбида

These grades are mainly used for cutting steel parts, with cobalt content of 5% – 10% and grain size of 0.8-2 μ M. By adding 4% ~ 25% titanium carbide (TIC), the tendency of WC diffusion to the steel chip surface can be reduced. By adding no more than 25% tantalum carbide (TAC) and Carbyne (NBC), the strength, wear resistance and impact resistance of the tool can be improved. The addition of such cubic carbide can also improve the red hardness of the tool, which is helpful to avoid thermal deformation of the tool in heavy load cutting or other processes where the cutting edge will generate high temperature. In addition, titanium carbide can provide nucleation position and improve the distribution uniformity of cubic carbide in the workpiece.

Вообще говоря, диапазон твердости цементированного карбида легированного типа составляет 91 ~ 94HRA, а прочность на поперечное разрушение составляет 1 ~ 2 кПа (150 ÷ 300кси). По сравнению с чистым типом износостойкость типа сплава хуже, а прочность ниже, но износостойкость клея лучше. Оценки сплавов можно разделить на C5-C8 в системе оценок C и P и M в системе оценок ISO. Марки сплавов с промежуточными свойствами можно классифицировать как универсальные (например, C6 или P30), которые можно использовать для токарной обработки, нарезания резьбы, строгания и фрезерования. Высочайшие классы твердости могут быть классифицированы как чистовые (например, C8 и P01) для чистовой обработки и набивки. Эти марки обычно имеют меньший размер зерна и более низкое содержание кобальта для получения требуемой твердости и износостойкости. Однако аналогичные свойства материала могут быть получены путем добавления большего количества кубических карбидов. Сорта с лучшей ударной вязкостью можно классифицировать как грубой обработки (например, C5 или P50). Эти сорта обычно имеют средний размер частиц и высокое содержание кобальта, и добавление кубического карбида меньше, чтобы получить требуемую ударную вязкость путем ингибирования роста трещин. При прерывистом точении производительность резания может быть дополнительно улучшена за счет применения кобальтовой марки с высоким содержанием кобальта на поверхности режущего инструмента.

Alloy grades with low titanium carbide content are used for cutting stainless steel and malleable cast iron, but also for processing non-ferrous metals (such as nickel base superalloys). The grain size of these brands is usually less than 1 μ m, and the content of cobalt is 8% – 12%. Grades with higher hardness (such as M10) can be used for turning malleable cast iron, while grades with better toughness (such as M40) can be used for milling and planing steel parts, or for turning stainless steel or super alloy.

Обладаете ли вы базовыми знаниями о материалах из цементированного карбида? 4

Alloy type cemented carbide grades can also be used for non-metal cutting purposes, mainly for the manufacture of wear-resistant parts. The grain size of these brands is usually 1.2-2 μ m, and the cobalt content is 7% – 10%. In the production of these brands, a large proportion of recycled raw materials are usually added, so as to obtain high cost-effectiveness in the application of wear-resistant parts. Wear resistant parts need to have very high corrosion resistance and high hardness. These properties can be obtained by adding nickel and chromium carbide in the production of such brands.

Чтобы соответствовать техническим и экономическим требованиям производителей инструментов, порошок цементированного карбида является ключевым элементом. Порошок, предназначенный для обрабатывающего оборудования и технологических параметров изготовителя инструмента, может обеспечить производительность готовой детали и привести к появлению сотен марок цементированного карбида. Характеристики переработки материалов из цементированного карбида и способность работать напрямую с поставщиками порошка позволяют производителям инструмента эффективно контролировать качество своей продукции и стоимость материалов.