Semente Karbür Hassas Progresif Kalıpların Kırılmasına Neden Olan Nedir? 1

Aşamalı kalıp, hassas damgalama kalıbının temsilcisidir. Yüksek hız, yüksek verimlilik ve yüksek hassasiyet özellikleri, hassas mikro elektronik parçaların üretiminde ve üretiminde yaygın olarak kullanılmasını sağlar ve giderek daha fazla orta ve büyük parça da hassas aşamalı kalıp tarafından üretilir. Bununla birlikte, bu yüksek hızlı, yüksek hassasiyetli, küçük ve toplu çalışma gereksinimleri, kalıbın mukavemeti ve aşınma direnci için de bir zorluk teşkil etmektedir. Kalıp aşınması, ürün doğruluğunu ve kalıp ömrünü azaltacaktır. Kapatma taşlama veya kalıp kırılması çalışma saatlerini geciktirecek, üretim verimliliğini azaltacak ve üretim maliyetini artıracaktır. Bu nedenle, kalıp mukavemetini ve aşınma direncini iyileştirmek, maliyeti düşürmek ve üretim verimliliğini artırmak anlamına gelir.

Kalıp malzemesi, kalıp mukavemetini ve aşınma direncini belirleyen ana faktördür. Kalıp yapısı, kalıp işleme teknolojisi ve kalıp çalışma koşulları dahil olmak üzere kalıp arızasının birçok nedeni vardır, ancak son analizde kalıp aşınmasına ve kırılma hatasına yol açan doğrudan faktör, malzemenin kendisinin mukavemeti ve tokluğudur. Semente karbür malzemeler, yüksek mukavemetleri, yüksek toklukları ve yüksek aşınma dirençleri nedeniyle hassas progresif kalıplarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Damgalama hızının, damgalama doğruluğunun ve hassas progresif kalıbın kalıp ömrünün iyileştirilmesiyle, insanların semente karbür malzemeler için daha yüksek gereksinimleri vardır.

Yurtiçi ve yurtdışındaki araştırmacılar, çeşitli açılardan semente karbür progresif kalıbın aşınma arıza mekanizmasını, nedenlerini ve aşınmaya dayanıklı önlemlerini inceliyorlar. Çoğu, semente karbür derecelendirmesini dış makro faktörler kalıp arızası perspektifinden inceler.

Bu yazıda, wc2co sinterlenmiş karbür progresif kalıbın kırılma başarısızlığının nedenleri, metalografik test yoluyla mikroskobik bir bakış açısıyla incelenmiş ve malzemenin kendi özellikleri ile birleştirilmiştir.

wc2co sinterlenmiş karbür üzerinde çalışma

Wc2co semente karbür, toz metalurjisi ile üretilen refrakter metal karbür ve bağlı metal kobalttan oluşan kompozit bir malzemedir. Kobalt, demir grubu elementlerinden biridir. Çimentolu karbür yapmak için çimentolu bir metaldir. CO'nun sert faz WC'ye iyi kayganlığı ve yapışması ve sert faz WC'nin CO'deki büyük çözünürlüğü nedeniyle, wc2co sinterlenmiş karbür, yüksek mukavemet, yüksek sertlik ve yüksek aşınma direnci gibi mükemmel özelliklere sahiptir. Semente karbürün mukavemeti, her bir bileşenin mukavemetinden çok daha yüksektir. Bu fenomen için birçok bilim adamı çok derinlemesine bir çalışma yaptı ve temelde aynı fikirde olduğumuz bazı teorik açıklamalar ortaya koydu.

Dawihl ve Almanya'daki diğer bilim adamları, semente karbür iskelet teorisini ve onun değiştirilmiş iskelet teorisini ortaya koydular. Semente karbür briketleme sinterlemesi sırasında, karbür parçacıklarının birbirine bağlı bir agrega iskeleti oluşturduğuna ve iskelet boşluğunun karşılıklı olarak nüfuz eden bağlanma aşaması Co ile doldurulduğuna inanıyorlar. İskelet teorisi ayrıca, karbür iskeletin gücü yeterli olduğunda,

CO fazının dağılımı ne kadar düzgün olursa, alaşımın kırılma direnci o kadar yüksek olur; Lokal eş faz düştüğünde, sert fazın iskeleti kolayca zarar görecek ve alaşımın mukavemeti düşecektir. Bu nedenle, CO fazının içeriği ve dağılımı, semente karbürün özellikleri üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.

Gürland et al. Film teorisini öne sürdü ve karbür parçacıklarının sürekli ortak film ile çevrili olduğuna ve ko filmin yüksek bitişik karbür tanelerinin mukavemetinde önemli bir rol oynayacağına inandı. Çin'de önerilen parçacık takviye teorisi, karbür ve ortak malzemelerin teorik gücünün aslında çok yüksek olduğunu iddia ediyor. Sadece malzemedeki çok sayıda çatlak kusuru nedeniyle, malzemenin gerçek mukavemeti teorik mukavemetten çok daha azdır. Bununla birlikte, iki malzemenin parçacık boyutu belirli bir dereceye kadar küçültüldüğünde ve eşit olarak karıştırıldığında, iki gruptaki çatlak kusurları olasılığı iki katına çıkacak ve iki grubun gerçek mukavemeti büyük ölçüde geliştirilebilir. Bu nedenle, WC taneciklerinin ve ortak katmanların dağılımı ve parçacık boyutu kontrol edildiği sürece, bileşenlerin teorik gücü tam olarak oyuna getirilebilir. Bu nedenle, kaba karbür tanecikleri, CO havuzu ve yerel CO kaybı gibi kompozit konsepte uymayan yapısal kusurlar, parçacık takviyesinin uygulanmasını etkileyecektir,

Semente karbürün mukavemeti ve diğer özellikleri azalır. Yukarıdaki teorik araştırmadan, CO fazı malzemelerinin içerik ve dağılım homojenliğinin wc2co sinterlenmiş karbür malzemelerin mukavemeti üzerinde önemli bir etkisi olduğu görülebilir. Eş fazlı malzemeler hasar gördüğünde veya kısmen eksik olduğunda veya kısmen istiflendiğinde, semente karbürün mukavemeti de zarar görür.

kırık zımbanın metalografik muayenesi

Bu çalışmada, yüksek hızda körleme sonrası normal aşınma altında kırılan zımba örnek olarak alınmıştır. Numune Shenzhen'deki bir hassas parça imalat şirketinden geliyor ve zımba malzemesi semente karbür cd750. l EO 1530vp Elektronik'te

Numunelerin mikro yapısı ve bileşimi, taramalı mikroskop ve inca300 enerji spektrometresi ile gözlemlendi. Şekil 1, kırık zımbanın morfolojisidir. Kalıbın kırık ağzının düzgün olmadığı ve kalıbın yan tarafındaki fileto görüntülendiği şekilden görülebilir. Aşınma çok ciddi.

Semente Karbür Hassas Progresif Kalıpların Kırılmasına Neden Olan Nedir? 2

Şekil 1 zımbanın kırılma morfolojisi

Şekil 2, masif WC parçacıklarının temiz kenarlar ve köşeler ile kompakt ve düzenli bir şekilde istiflendiği kırığın merkezi kısmının mikro yapı diyagramıdır; Merkez parça, kalıp çalışırken aşınma ve yağlayıcı korozyonundan etkilenmediğinden, bu çalışma, orta parçanın organizasyon yapısının ve kompozisyonunun orijinal malzeme ile tamamen aynı olduğunu dikkate almaktadır.

Semente Karbür Hassas Progresif Kalıpların Kırılmasına Neden Olan Nedir? 3

Şekil 2 kırığın orta kısmının mikro yapısı

Çoğu semente karbür hassas progresif kalıp taşlanır. Şekil 3, kalıbın çalışma yüzeyini göstermektedir. Şekil 2'de gösterilen ana malzeme ile karşılaştırıldığında, belirgin taşlama izleri görülebilir. WC bloğunun keskin kenarları ve köşeleri düz taşlanmış ve yüzey düzdür.

Semente Karbür Hassas Progresif Kalıpların Kırılmasına Neden Olan Nedir? 4

Şekil 3 kalıbın çalışma yüzeyi

Şekil 4, kalıp kırılmasında kalıp çalışma yüzeyinin mikro yapısıdır. Şekilde, klozet bloğunun taşlama izleri büyük ölçüde azalırken, klozet bloğundan (eliptik çerçeve içinde gösterilen kısım) düşme izleri çok belirgindir, bu da klozet bloğunun içeride ve çalışma yüzeyinde taşlama olmadan açığa çıkmasına neden olur. kalıbın boyutu eşit değil ve sınır bulanık.

Semente Karbür Hassas Progresif Kalıpların Kırılmasına Neden Olan Nedir? 5

Şekil 4 kırılma anında kalıp yüzeyinin mikro yapısı

Şekil 5, Şekil 2'de gösterilen kırığın orta kısmının enerji spektrumu analiz sonucudur ve Şekil 6, Şekil 4'te gösterilen kırılmadaki kalıp çalışma yüzeyinin enerji spektrumu analiz sonucudur. enerji spektrumu zirvelerinde, kalıbın çalışma yüzeyi kısmındaki W bileşeninin tepe değerinin orta kısımdan önemli ölçüde yüksek olduğu, CO bileşeninin tepe değerinin ise orta kısımdan daha düşük olduğu bulunabilir. İki bileşenin içerik değerlerinin nispi tespiti ayrıca, kırığın orta kısmında, W içeriğinin 75%'yi ve CO içeriğinin 25%'yi oluşturduğunu buldu; Kalıbın kırılmadaki çalışma yüzeyinde, W içeriği 91.93% iken CO içeriği sadece 8.07%'dir. Orta parçanın mikro yapısı ve bileşimi orijinal malzemeninkiyle tamamen aynı olduğundan, kırılma anında kalıbın çalışma yüzeyindeki CO bağlama fazı içeriğinin orijinalinkine kıyasla önemli ölçüde azaldığı açıklanabilir. semente karbür malzeme.Semente Karbür Hassas Progresif Kalıpların Kırılmasına Neden Olan Nedir? 6

Şekil 5 kırılmada kalıp çalışma yüzeyinin tepe enerji spektrumu tespiti

Semente Karbür Hassas Progresif Kalıpların Kırılmasına Neden Olan Nedir? 7

Şekil 6 kırılma merkezindeki enerji spektrumu algılamanın tepe değeri

 kırık analizi

Kalıp kırılmasının doğrudan nedeni, malzemenin yetersiz mukavemeti ve tokluğudur. wc2co sinterlenmiş karbürün özellikleri üzerine yapılan önceki çalışmadan, sinterlenmiş karbürün mukavemetinin ve tokluğunun büyük ölçüde CO içeriğine ve bağlanma koşuluna bağlı olduğu bilinebilir.

Kırılma dışbükey desen parçalarında, yüzey aşınması Co elementinin kaybına neden olur ve CO bileşeni içeriği açıkça azalır. CO kaybı, WC sert faz iskeletinin sürekliliğini bozar ve WC bloğunun bağlanma durumu buna göre değişir. Yüzey WC bloğu etrafındaki CO fazının kaybı belirli bir dereceye ulaştığında, CO'nun WC parçacıklarına göre bağlanma ve kompozit güçlendirme etkisi büyük ölçüde zayıflayacak veya hatta kaybolacak, bu da WC parçacıklarının malzeme matrisinden düşmesine ve çukurlar oluşturmasına neden olacaktır. kalıp yüzeyi, Aynı zamanda, kalıbın içindeki taşlamasız WC bloğu da açığa çıkar ve bu da orijinal sert faz iskelet yapısını tahrip eder; Keskin kenarları ve köşeleri olan açıkta kalan klozet bloğu, semente karbürün aşınma direncini azaltır ve semente karbürün aşınmasını hızlandırır; Bu aynı zamanda Co kaybını daha da hızlandırdı. CO ve WC partiküllerinin düşme döngüsü genişlemeye devam etti, bu da limite ulaşana kadar bu kısımda malzemenin tokluğunun ve mukavemetinin azalmasına neden oldu, böylece kalıp orada kırıldı.

Çözüm

Kalıbın kırılma ağzındaki çalışma yüzeyinin mikro morfolojisi gözlemlendi ve orijinal malzeme morfolojisi ve kalıbın orijinal taşlama çalışma yüzeyi ile karşılaştırıldı; Kalıbın kırılma ağzındaki çalışma yüzeyindeki CO ve W'nin bileşim farklılıkları ve orijinal semente karbür malzeme EDS ile karşılaştırılır ve aşağıdaki sonuçlar elde edilir:

(1) CO fazı elemanlarının içeriği ve dağılım homojenliği, wc2co sinterlenmiş karbürün özellikleri üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. CO kaybı doğrudan wc2co sinterlenmiş karbürün özelliklerinin azalmasına yol açacaktır.

(2) Yüksek hızlı körleme sürecinde, semente karbür kalıp aşındıktan sonra, kalıp yüzeyi düzensizdir ve CO ve WC parçacıklarının düşmesi nedeniyle iskelet yapısı zarar görür.

(3) Yüksek hızlı körleme koşulu altında, kalıp aşınması, Co element içeriğinin önemli ölçüde azaldığını ve CO'nun WC sert fazına göre bağlanma ve kompozit güçlendirme etkisinin zayıfladığını, bu da mukavemet ve tokluğu azalttığını gösterir. malzeme aşınmasını hızlandırır ve kalıbın kırılmasına neden olur. 

31 Mayıs 2022

Kalıplama yapılmadan karbür nedir. Yoğunluktan GB kaçmış olmalı? Not: Pres baskı askeri yönlendirilen malzemedir. teşekkürler

31 Mayıs 2022

Hello Muhsin,
Thanks for your comment.
We would recommend low cobalt around 6-8% for carbide drawing dies and high cobalt 15-25% for carbide cold heading dies.
The density is around 13.5-14.5 g/cm^3.
If you have any inquiries, feel free to contact us at [email protected]
Best regards,
Tim

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.