Карбид бол нунтаг металлургийн процессоор үйлдвэрлэгддэг, хатуу карбид (ихэвчлэн вольфрамын карбид WC) хэсгүүд болон илүү зөөлөн металлын холболтын найрлагаас бүрддэг өндөр хурдны машин механизмын (HSM) багажны материалын хамгийн өргөн хэрэглэгддэг ангилал юм. Одоогийн байдлаар WC дээр суурилсан цементжүүлсэн карбидууд нь янз бүрийн найрлагатай олон зуун бөгөөд ихэнх нь кобальт (Co)-г холбогч болгон ашигладаг, никель (Ni) болон хром (Cr) нь мөн түгээмэл хэрэглэгддэг холбогч элементүүд бөгөөд бусад хайлшийн элементүүдийг нэмж болно. Яагаад карбидын зэрэг маш олон байдаг вэ? Багаж үйлдвэрлэгчид тодорхой зүсэх ажиллагаанд тохирох багажны материалыг хэрхэн сонгодог вэ? Эдгээр асуултанд хариулахын тулд эхлээд цементжүүлсэн карбидыг хамгийн тохиромжтой багажны материал болгодог янз бүрийн шинж чанаруудыг авч үзье.
хатуулаг ба бат бөх чанар
WC-Co цементжүүлсэн карбид нь хатуулаг болон бат бөх чанарын хувьд өвөрмөц давуу талтай. Вольфрамын карбид (WC) нь угаасаа маш хатуу (корунд эсвэл хөнгөн цагаанаас илүү) бөгөөд ажлын температур нэмэгдэхийн хэрээр хатуулаг нь ховор буурдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь хангалттай бат бөх чанаргүй бөгөөд энэ нь зүсэх багаж хэрэгслийн зайлшгүй шинж чанар юм. Вольфрамын карбидын өндөр хатуулгийг ашиглаж, бат бөх чанарыг нь сайжруулахын тулд хүмүүс вольфрамын карбидыг хооронд нь холбохын тулд металл холбоог ашигладаг бөгөөд ингэснээр энэ материал нь өндөр хурдтай гангийнхаас хамаагүй давсан хатуулагтай байдаг бөгөөд ихэнх зүсэх ажиллагааг тэсвэрлэх чадвартай. Үүнээс гадна, энэ нь өндөр хурдтай боловсруулалтаас үүдэлтэй өндөр зүсэх температурыг тэсвэрлэж чаддаг.
Өнөөдөр бараг бүх WC-Co хутга болон оруулга нь бүрсэн байдаг тул суурь материалын үүрэг тийм ч чухал биш юм шиг санагдаж байна. Гэхдээ үнэндээ WC-Co материалын өндөр уян хатан модуль (өрөөний температурт өндөр хурдтай гангаас гурав дахин их хатуулгийн хэмжүүр) нь бүрэхийн хэв гажилтгүй суурь болдог. WC-Co матриц нь шаардлагатай бат бөх чанарыг хангадаг. Эдгээр шинж чанарууд нь WC-Co материалын үндсэн шинж чанарууд боловч цементэн карбидын нунтаг үйлдвэрлэхдээ материалын найрлага болон бичил бүтцийг тохируулах замаар материалын шинж чанарыг тохируулж болно. Тиймээс багажны гүйцэтгэлийг тодорхой боловсруулалтад тохирох эсэх нь анхны тээрэмдэх процессоос ихээхэн хамаардаг.
Тээрэмдэх үйл явц
Вольфрамын карбидын нунтагыг вольфрам (W) нунтагыг карбюржуулах замаар гаргаж авдаг. Вольфрамын карбидын нунтагийн шинж чанар (ялангуяа түүний ширхэгийн хэмжээ) нь голчлон түүхий эд болох вольфрамын нунтагны ширхэгийн хэмжээ, карбюржуулах температур, хугацаанаас хамаарна. Химийн хяналт нь бас чухал бөгөөд нүүрстөрөгчийн агууламжийг тогтмол байлгах ёстой (жингийн 6.13% стехиометрийн утгатай ойролцоо). Дараагийн процессоор дамжуулан нунтаг ширхэгийн хэмжээг хянахын тулд карбюржуулах боловсруулалтын өмнө бага хэмжээний ванадий болон/эсвэл хром нэмж болно. Доод урсгалын өөр өөр процессын нөхцөл болон боловсруулалтын өөр өөр хэрэглээнд вольфрамын карбидын ширхэгийн хэмжээ, нүүрстөрөгчийн агууламж, ванадийн агууламж, хромын агууламжийн тодорхой хослол шаардлагатай бөгөөд үүгээр дамжуулан янз бүрийн вольфрамын карбидын нунтаг үйлдвэрлэх боломжтой. Жишээлбэл, вольфрамын карбидын нунтаг үйлдвэрлэгч ATI Alldyne нь вольфрамын карбидын нунтаг 23 төрлийн стандарт зэрэглэлийг үйлдвэрлэдэг бөгөөд хэрэглэгчийн шаардлагын дагуу захиалгаар хийсэн вольфрамын карбидын нунтаг нь вольфрамын карбидын нунтаг стандарт зэрэглэлээс 5 дахин их хэмжээтэй байдаг.
Тодорхой зэрэглэлийн цементжүүлсэн карбидын нунтаг үйлдвэрлэхийн тулд вольфрамын карбидын нунтаг болон металл холболтыг хольж нунтаглахдаа янз бүрийн хослолыг ашиглаж болно. Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг кобальтын агууламж нь 3% - 25% (жингийн харьцаа) бөгөөд багажны зэврэлтээс хамгаалах чадварыг нэмэгдүүлэх шаардлагатай тохиолдолд никель, хром нэмэх шаардлагатай. Үүнээс гадна бусад хайлшийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэмж металл холболтыг сайжруулж болно. Жишээлбэл, WC-Co цементжүүлсэн карбидад рутени нэмэх нь хатуулгийг нь бууруулахгүйгээр түүний бат бөх чанарыг мэдэгдэхүйц сайжруулж чадна. Холбогчийн агууламжийг нэмэгдүүлэх нь цементжүүлсэн карбидын бат бөх чанарыг сайжруулж болох ч хатуулгийг нь бууруулна.
Вольфрамын карбидын хэсгүүдийн хэмжээг багасгах нь материалын хатуулгийг нэмэгдүүлж болох боловч вольфрамын карбидын хэсгүүдийн хэмжээ нь шаталтын процессын үед ижил хэвээр байх ёстой. Шаталтын явцад вольфрамын карбидын хэсгүүд нэгдэж, уусах болон тунадасжих процессоор ургадаг. Бодит шаталтын процесст бүрэн нягт материал үүсгэхийн тулд металл холбоо нь шингэн болдог (шингэн фазын шаталтын гэж нэрлэдэг). Вольфрамын карбидын хэсгүүдийн өсөлтийн хурдыг ванадий карбид (VC), хромын карбид (Cr3C2), титан карбид (TiC), тантал карбид (TaC), ниобий карбид (NbC) зэрэг бусад шилжилтийн металлын карбидуудыг нэмж хянаж болно. Эдгээр металлын карбидуудыг ихэвчлэн вольфрамын карбидын нунтагыг хольж, металл холбоогоор тээрэмдэх үед нэмдэг боловч ванадий карбид ба хромын карбид нь вольфрамын карбидын нунтагыг карбюржуулах үед үүсч болно.
Вольфрамын карбидын нунтагыг дахин боловсруулсан хаягдал цементжүүлсэн карбидын материалыг ашиглан үйлдвэрлэж болно. Хаягдал карбидыг дахин боловсруулах, дахин ашиглах нь цементжүүлсэн карбидын салбарт урт түүхтэй бөгөөд салбарын эдийн засгийн бүхэл бүтэн гинжин хэлхээний чухал хэсэг бөгөөд материалын зардлыг бууруулах, байгалийн нөөцийг хэмнэх, хаягдал материалаас зайлсхийхэд тусалдаг. Хортой хаягдал. Хаягдал цементжүүлсэн карбидыг ерөнхийдөө APT (аммонийн паравольфрам) процесс, цайрыг нөхөн сэргээх процесс эсвэл бутлах замаар дахин ашиглаж болно. Эдгээр "дахин боловсруулсан" вольфрамын карбидын нунтаг нь вольфрамын карбюризацийн процессоор шууд хийгдсэн вольфрамын карбидын нунтагаас бага гадаргуугийн талбайтай тул ерөнхийдөө илүү сайн, урьдчилан таамаглах боломжтой нягтралтай байдаг.
Вольфрамын карбидын нунтаг болон металл холболтыг холимог нунтаглах боловсруулалтын нөхцөл нь мөн чухал процессын параметрүүд юм. Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг хоёр тээрэмдэх арга бол бөмбөлөг тээрэмдэх болон микро тээрэмдэх явдал юм. Хоёр процесс хоёулаа тээрэмдсэн нунтагыг жигд хольж, ширхэгийн хэмжээг багасгах боломжийг олгодог. Дараа нь шахагдсан ажлын хэсгийг хангалттай бат бөх болгох, ажлын хэсгийн хэлбэрийг хадгалах, оператор эсвэл манипулятор нь ажлын хэсгийг ажиллуулахад ашиглах боломжийг олгохын тулд нунтаглах явцад органик холбогч нэмэх шаардлагатай байдаг. Энэхүү холболтын химийн найрлага нь шахагдсан ажлын хэсгийн нягтрал болон бат бөх байдалд нөлөөлж болно. Ашиглалтыг хөнгөвчлөхийн тулд өндөр бат бэх холбогч нэмэхийг зөвлөж байна, гэхдээ энэ нь нягтралын нягтралыг бууруулж, эцсийн бүтээгдэхүүнд согог үүсгэж болзошгүй бөөгнөрөл үүсгэж болзошгүй.
Тээрэмдсэний дараа нунтагыг ихэвчлэн шүршигчээр хатааж, органик холбогчоор бэхлэгдсэн чөлөөт урсгалтай бөөгнөрөл үүсгэдэг. Органик холбогчийн найрлагыг тохируулснаар эдгээр бөөгнөрөлийн урсгал болон цэнэгийн нягтралыг хүссэнээрээ тохируулж болно. Бүдүүн эсвэл нарийн ширхэгтэй хэсгүүдийг шүүж авснаар бөөгнөрөлийн ширхэгийн хэмжээний тархалтыг хэвний хөндийд ачихад сайн урсгалыг хангахын тулд цаашид тохируулж болно.
Ажлын хэсэг үйлдвэрлэх
Карбидын ажлын хэсгүүдийг янз бүрийн процессын аргаар бүрдүүлж болно. Ажлын хэсгийн хэмжээ, хэлбэрийн нарийн төвөгтэй байдлын түвшин, үйлдвэрлэлийн багцаас хамааран ихэнх зүсэх оруулгыг дээд ба доод даралттай хатуу хэв ашиглан хэвэнд оруулдаг. Дарах бүрт ажлын хэсгийн жин, хэмжээний тогтвортой байдлыг хадгалахын тулд хөндий рүү урсаж буй нунтагны хэмжээ (масс ба эзэлхүүн) яг ижил байгаа эсэхийг шалгах шаардлагатай. Нунтаг шингэний хэмжээг голчлон бөөгнөрлийн хэмжээний тархалт болон органик холбогчийн шинж чанараар хянадаг. Хэвлэсэн ажлын хэсгүүдийг (эсвэл "хоосон хэсэг") хэвний хөндийд ачсан нунтагт 10-80 кси (квадрат фут тутамд килограмм фунт) хэвний даралтыг үйлчлэх замаар бүрдүүлдэг.
Хэт өндөр хэвний даралттай үед ч хатуу вольфрамын карбидын хэсгүүд хэв гажилтгүй эсвэл хугардаггүй боловч органик холбогчийг вольфрамын карбидын хэсгүүдийн хоорондох зайд шахаж, ингэснээр хэсгүүдийн байрлалыг тогтоодог. Даралт өндөр байх тусам вольфрамын карбидын хэсгүүдийн холбоо чангарч, ажлын хэсгийн нягтрал их байдаг. Цементжүүлсэн карбидын нунтаг зэрэглэлийн хэвний шинж чанар нь металл холбогчийн агууламж, вольфрамын карбидын хэсгүүдийн хэмжээ, хэлбэр, бөөгнөрөл, органик холбогчийн найрлага, нэмэлтээс хамааран өөр өөр байж болно. Цементжүүлсэн карбидын нунтаг зэрэглэлийн нягтралын шинж чанарын талаар тоон мэдээлэл өгөхийн тулд хэвний нягтрал ба хэвний даралтын хоорондын хамаарлыг ихэвчлэн нунтаг үйлдвэрлэгч зохион бүтээж, үйлдвэрлэдэг. Энэхүү мэдээлэл нь нийлүүлсэн нунтаг нь багаж үйлдвэрлэгчийн хэвний процесстой нийцэж байгааг баталгаажуулдаг.
Том хэмжээтэй карбидын ажлын хэсгүүд эсвэл өндөр харьцаатай карбидын ажлын хэсгүүд (жишээлбэл, төгсгөлийн тээрэм болон өрөмдлөгийн иш)-ийг ихэвчлэн уян хатан уутанд хийсэн карбидын нунтагны жигд шахагдсан зэрэглэлээс үйлдвэрлэдэг. Тэнцвэржүүлсэн шахалтын аргын үйлдвэрлэлийн мөчлөг нь хэвний аргаас урт боловч багажны үйлдвэрлэлийн өртөг бага тул энэ арга нь жижиг цуврал үйлдвэрлэлд илүү тохиромжтой.
Энэ процессын арга нь нунтагыг уутанд хийж, уутны амыг битүүмжилж, дараа нь уутыг дүүрэн нунтагтай камерт хийж, гидравлик төхөөрөмжөөр дамжуулан 30-60кси даралт өгч шахах явдал юм. Шахмал ажлын хэсгүүдийг ихэвчлэн хайлуулахаас өмнө тодорхой геометрийн дагуу боловсруулдаг. Шуудайны хэмжээг нягтруулах явцад ажлын хэсгийн агшилтыг хангах, нунтаглах үйл ажиллагаанд хангалттай хязгаарыг хангахын тулд томруулдаг. Ажлын хэсгийг дарсны дараа боловсруулах шаардлагатай тул цэнэглэх тогтвортой байдлын шаардлага нь хэвний аргынх шиг хатуу биш боловч уутанд ижил хэмжээний нунтаг ачаалах нь зүйтэй хэвээр байна. Хэрэв нунтаг цэнэглэх нягтрал хэт бага байвал уутанд нунтаг хангалтгүй байж, ажлын хэсэг хэт жижиг болж, хаягдал болгох шаардлагатай болж болзошгүй юм. Хэрэв нунтаг ачаалах нягтрал хэт өндөр, уутанд ачсан нунтаг хэт их байвал ажлын хэсгийг дарсны дараа илүү их нунтаг зайлуулахын тулд боловсруулах шаардлагатай болдог. Илүүдэл нунтагыг зайлуулж, хаягдал болгосон ажлын хэсгүүдийг дахин боловсруулж болох ч энэ нь бүтээмжийг бууруулдаг.
Карбидын ажлын хэсгүүдийг шахмал хэв эсвэл шахмал хэв ашиглан бүрдүүлж болно. Шахмал хэвний процесс нь тэнхлэг тэгш хэмтэй хэлбэрийн ажлын хэсгүүдийг их хэмжээгээр үйлдвэрлэхэд илүү тохиромжтой байдаг бол шахмал хэвний процессыг ихэвчлэн нарийн төвөгтэй хэлбэрийн ажлын хэсгүүдийг их хэмжээгээр үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Хоёр хэвний процесст цементжүүлсэн карбидын нунтаг зэрэглэлийг органик холбогч дотор түдгэлзүүлдэг бөгөөд энэ нь цементжүүлсэн карбидын холимогт шүдний оо шиг нягтрал өгдөг. Дараа нь нэгдлийг нүхээр шахаж гаргах эсвэл хөндий рүү шахаж үүсгэх боломжтой. Цементжүүлсэн карбидын нунтаг зэрэглэлийн шинж чанар нь хольц дахь нунтаг ба холбогчийн оновчтой харьцааг тодорхойлдог бөгөөд хольцыг шахмал нүхээр дамжуулан урсгах эсвэл хөндий рүү шахахад чухал нөлөө үзүүлдэг.
Ажлын хэсгийг хэвэнд цутгах, изостатик шахах, шахах эсвэл шахах хэвэнд цутгах замаар хэлбэржүүлсний дараа эцсийн шат дамжлагаас өмнө органик холбогчийг ажлын хэсгээс зайлуулах шаардлагатай. Шахмалжуулалт нь ажлын хэсгээс сүвэрхэг чанарыг арилгаж, бүрэн (эсвэл бараг) нягт болгодог. Шахмалжуулалтын явцад хэвлэлийн аргаар үүссэн ажлын хэсэгт металл холбоо нь шингэн болдог боловч ажлын хэсэг нь капилляр хүч болон бөөмсийн холбоосын нэгдсэн үйлчлэлийн дор хэлбэрээ хадгалдаг.
Шатах процессын дараа ажлын хэсгийн геометр хэвээр байх боловч хэмжээс нь багасдаг. Шатах процессын дараа шаардлагатай ажлын хэмжээг авахын тулд багажийг зохион бүтээхдээ агшилтын хурдыг харгалзан үзэх шаардлагатай. Багаж бүрийг хийхэд ашигладаг карбидын нунтагны зэрэг нь зохих даралтын дор нягтруулсан үед зөв агшилттай байхаар зохион бүтээгдсэн байх ёстой.
Бараг бүх тохиолдолд шатаасан ажлын хэсгийг шатаалтын дараах боловсруулалт шаардлагатай. Зүсэх багажны хамгийн үндсэн боловсруулалт бол зүсэх ирмэгийг хурцлах явдал юм. Олон багаж нь шатаасны дараа геометр болон хэмжээсийг нь нунтаглах шаардлагатай байдаг. Зарим багаж нь дээд ба доод хэсгийг нунтаглах шаардлагатай байдаг бол зарим нь захын нунтаглах шаардлагатай байдаг (зүсэх ирмэгийг хурцлахтай эсвэл хурцлахгүйгээр). Нунтаглахаас гарсан бүх карбидын үйрмэгийг дахин боловсруулж болно.
Ажлын хэсгийн бүрээс
Ихэнх тохиолдолд бэлэн болсон ажлын хэсгийг бүрэх шаардлагатай байдаг. Бүрхүүл нь тослох чадварыг нэмэгдүүлж, хатуулгийг нэмэгдүүлэхээс гадна суурь дээр диффузийн саад тотгор болж, өндөр температурт өртөх үед исэлдэлтээс сэргийлдэг. Цементжүүлсэн карбидын суурь нь бүрхүүлийн гүйцэтгэлд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Матрицын нунтагны үндсэн шинж чанарыг тохируулахаас гадна матрицын гадаргуугийн шинж чанарыг химийн сонголт болон хайлуулах аргыг өөрчлөх замаар тохируулж болно. Кобальтын шилжилт хөдөлгөөнөөр ирний гадаргуугийн хамгийн гаднах давхаргад ажлын хэсгийн бусад хэсэгтэй харьцуулахад 20-30 мкм зузаантай илүү их кобальтыг баяжуулж, улмаар суурь гадаргууг илүү сайн бат бөх, хатуулагтай болгож, деформацид илүү тэсвэртэй болгодог.
Өөрийн үйлдвэрлэлийн процессоос (жишээлбэл, деваксингийн арга, халаалтын хурд, хайлуулах хугацаа, температур болон карбюризацийн хүчдэл) хамааран багаж үйлдвэрлэгч нь ашигласан цементжүүлсэн карбидын нунтаг зэрэгт тусгай шаардлага тавьж болно. Зарим багаж үйлдвэрлэгчид ажлын хэсгийг вакуум зууханд хайлуулж болох бол зарим нь халуун изостатик шахалтын (HIP) хайлуулах зуух (үйл явцын мөчлөгийн төгсгөлд ажлын хэсгийг дарж үлдэгдлийг арилгах нүх сүвийг) ашиглаж болно. Вакуум зууханд хайлуулсан ажлын хэсгүүдийг ажлын хэсгийн нягтралыг нэмэгдүүлэхийн тулд нэмэлт процессоор халуун изостатик шахалт хийх шаардлагатай байж болно. Зарим багаж үйлдвэрлэгчид кобальтын агууламж багатай хольцын хайлуулах нягтралыг нэмэгдүүлэхийн тулд өндөр вакуум хайлуулах температурыг ашиглаж болох боловч энэ арга нь тэдгээрийн бичил бүтцийг бүдгэрүүлж болзошгүй юм. Нарийн ширхэгийн хэмжээг хадгалахын тулд вольфрамын карбидын жижиг хэмжээтэй нунтагыг сонгож болно. Тодорхой үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжтэй тохирохын тулд деваксингийн нөхцөл болон карбюризацийн хүчдэл нь цементжүүлсэн карбидын нунтаг дахь нүүрстөрөгчийн агууламжид өөр өөр шаардлага тавьдаг.
Ангийн ангилал
Вольфрамын карбидын нунтаг, хольцын найрлага ба металл холбогчийн агууламж, үр тарианы өсөлтийн дарангуйлагчийн төрөл ба хэмжээ гэх мэт янз бүрийн төрлийн хослолын өөрчлөлтүүд нь цементжүүлсэн карбидын янз бүрийн зэрэглэлийг бүрдүүлдэг. Эдгээр параметрүүд нь цементжүүлсэн карбидын бичил бүтэц болон түүний шинж чанарыг тодорхойлно. Зарим тодорхой шинж чанарын хослолууд нь зарим тодорхой боловсруулалтын хэрэглээнд тэргүүлэх ач холбогдолтой болсон тул цементжүүлсэн карбидын янз бүрийн зэрэглэлийг ангилах нь утга учиртай болсон.
Машин боловсруулах хэрэглээнд хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг хоёр карбидын ангиллын систем нь C тэмдэглэгээний систем ба ISO тэмдэглэгээний систем юм. Аль ч систем нь цементэн карбидын зэрэглэлийн сонголтод нөлөөлдөг материалын шинж чанарыг бүрэн тусгадаггүй ч хэлэлцүүлгийн эхлэлийн цэг болдог. Ангилал бүрийн хувьд олон үйлдвэрлэгчид өөрийн гэсэн тусгай зэрэглэлтэй байдаг тул карбидын зэрэглэлийн олон төрөл байдаг.
Карбидын зэрэглэлийг найрлагаар нь ангилж болно. Вольфрамын карбид (WC) зэрэглэлийг гурван үндсэн төрөлд хувааж болно: энгийн, бичил талст болон хайлшуулсан. Симплекс зэрэглэл нь голчлон вольфрамын карбид болон кобальт холбогчоос бүрдэх боловч бага хэмжээний үр тарианы өсөлтийн дарангуйлагч агуулж болно. Бичил талст зэрэг нь хэдэн мянган ванадий карбид (VC) болон (эсвэл) хромын карбид (Cr3C2) нэмсэн вольфрамын карбид болон кобальт холбогчоос бүрдэх бөгөөд түүний үр тарианы хэмжээ 1 мкм буюу түүнээс бага хүрч болно. Хайлшийн зэрэг нь хэдэн хувийн титан карбид (TiC), тантал карбид (TaC) болон ниобий карбид (NbC) агуулсан вольфрамын карбид болон кобальт холбогчоос бүрдэнэ. Эдгээр нэмэлтүүдийг хайлуулах шинж чанараас нь шалтгаалан куб карбид гэж нэрлэдэг. Үүссэн бичил бүтэц нь жигд бус гурван фазын бүтэцтэй байдаг.
1) Энгийн карбидын зэрэг
Металл хайчлах эдгээр зэрэглэлүүд нь ихэвчлэн 3%-12% кобальт (жингээр) агуулдаг. Вольфрамын карбидын ширхэгийн хэмжээний хүрээ нь ихэвчлэн 1-8 мкм хооронд байдаг. Бусад зэрэглэлийн нэгэн адил вольфрамын карбидын ширхэгийн хэмжээг багасгах нь түүний хатуулаг болон хөндлөн хагарлын бат бэхийг (TRS) нэмэгдүүлдэг боловч хатуулгийг нь бууруулдаг. Цэвэр төрлийн хатуулаг нь ихэвчлэн HRA89-93.5 хооронд байдаг; хөндлөн хагарлын бат бэх нь ихэвчлэн 175-350кси хооронд байдаг. Эдгээр зэрэглэлийн нунтаг нь их хэмжээний дахин боловсруулсан материал агуулж болно.
Энгийн төрлийн ангийг C зэрэглэлийн системд C1-C4 гэж хувааж болох бөгөөд ISO зэрэглэлийн системд K, N, S, H зэрэглэлийн цувралын дагуу ангилж болно. Завсрын шинж чанартай энгийн ангийг ерөнхий зориулалтын анги (C2 эсвэл K20 гэх мэт) гэж ангилж, эргүүлэх, тээрэмдэх, хавтгайлах, өрөмдөхөд ашиглаж болно; жижиг ширхэгтэй эсвэл кобальтын агууламж багатай, хатуулаг өндөртэй ангийг өнгөлгөөний зэрэг (C4 эсвэл K01 гэх мэт) гэж ангилж болно; том ширхэгтэй эсвэл кобальтын агууламж өндөр, бат бөх чанар сайтай ангийг барзгаржилтын зэрэг (C1 эсвэл K30 гэх мэт) гэж ангилж болно.
Simplex зэрэглэлийн багаж хэрэгслийг цутгамал төмөр, 200 ба 300 цувралын зэвэрдэггүй ган, хөнгөн цагаан болон бусад төмөрлөг бус металл, супер хайлш, хатуурсан ган зэрэглэлийн машин механизмд ашиглаж болно. Эдгээр зэрэглэлийг металл бус зүсэлтийн хэрэглээнд (жишээлбэл, чулуулаг болон геологийн өрөмдлөгийн хэрэгсэл болгон) ашиглаж болох бөгөөд эдгээр зэрэглэл нь 1.5-10μм (эсвэл түүнээс дээш) ширхэгийн хэмжээтэй, 6%-16% кобальтын агууламжтай байдаг. Энгийн карбидын зэрэглэлийн металл бус зүсэлтийн өөр нэг хэрэглээ бол хэв болон цоолтуурын үйлдвэрлэл юм. Эдгээр зэрэглэл нь ихэвчлэн дунд зэргийн ширхэгийн хэмжээтэй, 16%-30% кобальтын агууламжтай байдаг.
(2) Микрокристалл цементжүүлсэн карбидын зэрэг
Ийм зэрэглэл нь ихэвчлэн 6%-15% кобальт агуулдаг. Шингэн фазын хайлуулах явцад ванадий карбид болон/эсвэл хромын карбид нэмснээр 1 мкм-ээс бага хэмжээтэй нарийн ширхэгтэй бүтэцтэй болж, үр тарианы ургалтыг хянаж болно. Энэхүү нарийн ширхэгтэй зэрэглэл нь маш өндөр хатуулагтай бөгөөд 500кси-ээс дээш хөндлөн хагарлын бат бэхтэй. Өндөр бат бэх ба хангалттай хатуулгийн хослол нь эдгээр зэрэглэлд илүү том эерэг тармуурын өнцгийг ашиглах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь зүсэх хүчийг бууруулж, металл материалыг түлхэхээс илүү зүсэх замаар нимгэн үйрмэг үүсгэдэг.
Цементжүүлсэн карбидын нунтаг үйлдвэрлэхэд төрөл бүрийн түүхий эдийг чанарын хувьд чанд тодорхойлж, материалын бичил бүтцэд хэвийн бус том ширхэг үүсэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд шатаах процессын нөхцлийг чанд хянаснаар зохих материалын шинж чанарыг олж авах боломжтой. Үр тарианы хэмжээг жижиг, жигд байлгахын тулд дахин боловсруулсан нунтагыг зөвхөн түүхий эд болон нөхөн сэргээх үйл явцыг бүрэн хянаж, өргөн хүрээтэй чанарын туршилт хийсэн тохиолдолд л ашиглах ёстой.
Микрокристалл зэрэглэлийг ISO зэрэглэлийн систем дэх M зэрэглэлийн цувралын дагуу ангилж болно. Үүнээс гадна, C зэрэглэлийн систем болон ISO зэрэглэлийн систем дэх бусад ангиллын аргууд нь цэвэр зэрэглэлтэй ижил байдаг. Микрокристалл зэрэглэлийг илүү зөөлөн ажлын материалыг зүсдэг багаж хэрэгсэл хийхэд ашиглаж болно, учир нь багажны гадаргууг маш гөлгөр болгож, маш хурц ирмэгийг хадгалах боломжтой.
Микрокристалл зэрэглэлийг никель дээр суурилсан супер хайлшийг боловсруулахад ашиглаж болно, учир нь тэдгээр нь 1200°C хүртэл зүсэх температурыг тэсвэрлэх чадвартай. Супер хайлш болон бусад тусгай материалыг боловсруулахад микрокристалл зэрэглэлийн багаж хэрэгсэл болон рутениум агуулсан цэвэр зэрэглэлийн багаж хэрэгслийг ашиглах нь тэдгээрийн элэгдэлд тэсвэртэй байдал, деформацийн эсэргүүцэл болон хатуулгийг нэгэн зэрэг сайжруулж чадна. Микрокристалл зэрэглэл нь зүсэлтийн стресс үүсгэдэг өрөм гэх мэт эргэлдэгч багаж хэрэгсэл үйлдвэрлэхэд тохиромжтой. Цементжүүлсэн карбидын нийлмэл зэрэглэлээр хийсэн өрөм байдаг. Нэг өрмийн тодорхой хэсгүүдэд материалын кобальтын агууламж харилцан адилгүй байдаг тул өрмийн хатуулаг, хатуулгийг боловсруулалтын хэрэгцээнд нийцүүлэн оновчтой болгодог.
(3) Хайлшийн төрлийн цементжүүлсэн карбидын зэрэг
Эдгээр зэрэглэлийг голчлон ган эд ангиудыг зүсэхэд ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн кобальтын агууламж ихэвчлэн 5%-10% байдаг бөгөөд ширхэгийн хэмжээ нь 0.8-2μm хооронд хэлбэлздэг. 4%-25% титан карбид (TiC) нэмснээр вольфрамын карбид (WC) гангийн үйрмэгийн гадаргуу дээр тархах хандлагыг бууруулж болно. 25% хүртэл тантал карбид (TaC) болон ниобий карбид (NbC) нэмснээр багажны бат бөх чанар, тогооны элэгдэлд тэсвэртэй байдал, дулааны цохилтын эсэргүүцлийг сайжруулж болно. Ийм куб карбидыг нэмэх нь багажны улаан хатуулгийг нэмэгдүүлж, хүнд зүсэлт эсвэл зүсэлтийн ирмэг нь өндөр температур үүсгэх бусад үйл ажиллагааны үед багажны дулааны деформациас зайлсхийхэд тусалдаг. Үүнээс гадна, титан карбид нь хайлуулах явцад цөм үүсэх цэгүүдийг бий болгож, ажлын хэсэгт куб карбидын тархалтын жигд байдлыг сайжруулдаг.
Ерөнхийдөө хайлшийн төрлийн цементэн карбидын зэрэглэлийн хатуулгийн хүрээ нь HRA91-94 бөгөөд хөндлөн хугарлын бат бэх нь 150-300кси юм. Цэвэр зэрэглэлтэй харьцуулахад хайлшийн зэрэглэл нь элэгдэлд тэсвэртэй, бат бэх чанар багатай боловч наалдамхай элэгдэлд илүү тэсвэртэй байдаг. Хайлшийн зэрэглэлийг C зэрэглэлийн системд C5-C8 гэж хувааж болох бөгөөд ISO зэрэглэлийн системд P ба M зэрэглэлийн цувралын дагуу ангилж болно. Завсрын шинж чанартай хайлшийн зэрэглэлийг ерөнхий зориулалтын зэрэглэл (C6 эсвэл P30 гэх мэт) гэж ангилж, эргүүлэх, цоолох, хавтгайлах, тээрэмдэх ажилд ашиглаж болно. Хамгийн хатуу зэрэглэлийг эргүүлэх, өрөмдөх үйл ажиллагаанд зориулж өнгөлгөөний зэрэглэл (C8 ба P01 гэх мэт) гэж ангилж болно. Эдгээр зэрэглэл нь ихэвчлэн шаардлагатай хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг олж авахын тулд жижиг ширхэгийн хэмжээ, кобальтын агууламж багатай байдаг. Гэсэн хэдий ч куб карбидыг илүү ихээр нэмснээр ижил төстэй материалын шинж чанарыг олж авч болно. Хамгийн өндөр бат бөх чанартай зэрэглэлийг барзгаржилтын зэрэглэл (жишээ нь C5 эсвэл P50) гэж ангилж болно. Эдгээр зэрэглэлүүд нь ихэвчлэн дунд зэргийн хэмжээтэй, кобальтын агууламж өндөртэй байдаг бөгөөд хагарлын өсөлтийг дарангуйлснаар хүссэн хатуулгийг бий болгохын тулд куб карбидыг бага хэмжээгээр нэмдэг. Тасралтгүй эргүүлэх ажиллагааны үед багажны гадаргуу дээр кобальтын агууламж өндөртэй дээр дурдсан кобальтаар баялаг зэрэглэлийг ашигласнаар зүсэх гүйцэтгэлийг улам сайжруулж болно.
Титан карбидын агууламж багатай хайлшийн зэрэглэлийг зэвэрдэггүй ган болон уян хатан төмрийг боловсруулахад ашигладаг боловч никель дээр суурилсан супер хайлш зэрэг өнгөт бус металлыг боловсруулахад ашиглаж болно. Эдгээр зэрэглэлийн ширхэгийн хэмжээ нь ихэвчлэн 1 μм-ээс бага, кобальтын агууламж 8%-12% байдаг. M10 зэрэг хатуу зэрэглэлийг уян хатан төмрийг эргүүлэхэд ашиглаж болно; M40 зэрэг хатуу зэрэглэлийг ган тээрэмдэх, хавтгайлах, эсвэл зэвэрдэггүй ган эсвэл супер хайлшийг эргүүлэхэд ашиглаж болно.
Хайлшийн төрлийн цементэн карбидын зэрэглэлийг металл бус зүсэх зорилгоор, голчлон элэгдэлд тэсвэртэй эд анги үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно. Эдгээр зэрэглэлийн ширхэгийн хэмжээ нь ихэвчлэн 1.2-2 μм, кобальтын агууламж 7%-10% байдаг. Эдгээр зэрэглэлийг үйлдвэрлэхдээ ихэвчлэн дахин боловсруулсан түүхий эдийг өндөр хувь хэмжээгээр нэмдэг бөгөөд энэ нь элэгдэлд тэсвэртэй эд ангиудын хэрэглээнд өндөр өртөг хэмнэлттэй болгодог. Элэгдлийн эд ангиуд нь зэврэлтэд сайн тэсвэртэй, өндөр хатуулаг шаарддаг бөгөөд эдгээр зэрэглэлийг үйлдвэрлэхдээ никель, хромын карбид нэмснээр үүнийг гаргаж авч болно.
Багаж хэрэгсэл үйлдвэрлэгчдийн техникийн болон эдийн засгийн шаардлагыг хангахын тулд карбидын нунтаг нь гол элемент юм. Багаж хэрэгсэл үйлдвэрлэгчдийн машин механизмын тоног төхөөрөмж болон процессын параметрүүдэд зориулагдсан нунтаг нь бэлэн болсон ажлын хэсгийн гүйцэтгэлийг хангаж, хэдэн зуун карбидын зэрэглэлийг бий болгосон. Карбидын материалын дахин боловсруулах боломжтой шинж чанар болон нунтаг нийлүүлэгчидтэй шууд ажиллах чадвар нь багаж хэрэгсэл үйлдвэрлэгчдэд бүтээгдэхүүний чанар, материалын зардлаа үр дүнтэй хянах боломжийг олгодог.
Нийтэлсэн цаг: 2022 оны 10-р сарын 18
