Samestellingsanalise van gesementeerde karbiedinsetsels

Soos met alle mensgemaakte produkte, moet die vervaardiging van gietyster swaar snylemme eers die probleem van grondstowwe oplos, dit wil sê, die samestelling en formule van die lemmateriaal bepaal. Die meeste van vandag se lemme word gemaak van gesementeerde karbied, wat hoofsaaklik uit wolframkarbied (WC) en kobalt (Co) bestaan. WC is 'n harde deeltjie in die lem, en Co kan as 'n bindmiddel gebruik word om die lem te vorm.

'n Eenvoudige manier om die eienskappe van gesementeerde karbied te verander, is om die korrelgrootte van WC-deeltjies wat gebruik word, te verander. Groot deeltjiegrootte (3-5 μ m) Die hardheid van gesementeerde karbiedmateriaal wat deur WC-deeltjies met C% voorberei is, is laag en maklik om te dra; Klein deeltjiegrootte (＜ 1 μ m) WC-deeltjies kan harde legeringsmateriaal produseer met hoër hardheid, beter slytasieweerstand, maar ook groter brosheid. Wanneer metaalmateriale met baie hoë hardheid gemasjineer word, kan die gebruik van fynkorrel gesementeerde karbied-insetsels ideale bewerkingsresultate behaal. Aan die ander kant het die grofkorrel gesementeerde karbiedwerktuig beter werkverrigting in intermitterende sny of ander bewerking wat hoër taaiheid van die werktuig vereis.

Nog 'n manier om die eienskappe van sementkarbied-insetsels te beheer, is om die proporsie van WC na Co-inhoud te verander. In vergelyking met WC is die hardheid van Co baie laer, maar die taaiheid is beter. Daarom sal die vermindering van die inhoud van Co lei tot 'n hoër hardheid lem. Dit bring natuurlik weereens die probleem van omvattende balans op – hoër hardheid lemme het beter slytweerstand, maar hul brosheid is ook groter. Volgens die spesifieke verwerkingstipe vereis die keuse van die toepaslike WC-korrelgrootte en Ko-inhoudverhouding relevante wetenskaplike kennis en ryk verwerkingservaring.

Deur gradiëntmateriaaltegnologie te gebruik, kan die kompromie tussen die sterkte en taaiheid van die lem tot 'n mate vermy word. Hierdie tegnologie, wat wyd gebruik is deur die wêreld se groot gereedskapvervaardigers, sluit die gebruik van 'n hoër Co-inhoudverhouding in die buitenste laag van die lem as in die binneste laag in. Meer spesifiek, die buitenste laag van die lem (dikte 15-25 μ m) Verhoog Co-inhoud om 'n funksie soortgelyk aan "buffersone" te verskaf, sodat die lem 'n sekere impak kan weerstaan ​​sonder om te kraak. Dit stel die werktuigliggaam van die lem in staat om verskeie uitstekende eienskappe te verkry wat slegs bereik kan word deur gebruik te maak van sementkarbied met hoër sterkte.

Sodra die deeltjiegrootte, samestelling en ander tegniese parameters van grondstowwe bepaal is, kan die werklike vervaardigingsproses van sny-insetsels begin word. Plaas eers die bypassende wolframpoeier, koolstofpoeier en kobaltpoeier in 'n meule wat omtrent dieselfde grootte as die wasmasjien is, maal die poeier tot die vereiste deeltjiegrootte en meng alle soorte materiale eweredig. Tydens die maalproses word alkohol en water bygevoeg om 'n dik swart flodder voor te berei. Dan word die flodder in 'n sikloondroër gesit, en die vloeistof in die flodder word verdamp om klonterige poeier te verkry en gestoor.

In die volgende voorbereidingsproses kan die prototipe van die lem verkry word. Eerstens word die voorbereide poeier met poliëtileenglikol (PEG) gemeng. As 'n weekmaker kan PEG die poeier tydelik soos deeg saambind. Die materiaal word dan in die vorm van 'n lem in 'n matrys gedruk. Volgens verskillende lemdrukmetodes kan enkel-aspers gebruik word om te druk, of multi-aspers kan gebruik word om die lemvorm vanuit verskillende hoeke te druk.

Nadat die gedrukte blanko verkry is, word dit in 'n groot sinteroond geplaas en by hoë temperatuur gesinter. In die sinterproses word PEG gesmelt en uit die knuppelmengsel ontslaan, wat 'n halfvoltooide gesementeerde karbiedlem laat. Wanneer PEG uitgesmelt word, krimp die lem tot sy * finale grootte. Hierdie prosesstap vereis akkurate wiskundige berekening, omdat die krimp van die lem verskil volgens verskillende materiaalsamestellings en -verhoudings, en die dimensionele toleransie van die finale produk moet binne verskeie mikrons beheer word.