Sementlənmiş karbid əlavələrinin tərkibinin təhlili

Bütün süni məhsullarda olduğu kimi, çuqun ağır kəsici bıçaqların istehsalı ilk növbədə xammal problemini həll etməlidir, yəni bıçaq materiallarının tərkibini və formulunu müəyyənləşdirməlidir. Bugünkü bıçaqların əksəriyyəti əsasən volfram karbid (WC) və kobaltdan (Co) ibarət olan sementlənmiş karbiddən hazırlanır. WC bıçaqdakı sərt hissəcikdir və Co bıçağı formalaşdırmaq üçün bağlayıcı kimi istifadə edilə bilər.

Sementlənmiş karbidin xassələrini dəyişdirməyin sadə yolu istifadə olunan WC hissəciklərinin taxıl ölçüsünü dəyişdirməkdir. Böyük hissəcik ölçüsü (3-5 μ m) C% ilə WC hissəcikləri tərəfindən hazırlanmış sementlənmiş karbid materialının sərtliyi aşağıdır və geyinmək asandır; Kiçik hissəcik ölçüsü (＜ 1 μ m) WC hissəcikləri daha yüksək sərtliyə, daha yaxşı aşınma müqavimətinə, eyni zamanda daha çox kövrəkliyə malik sərt ərinti materialları istehsal edə bilər. Çox yüksək sərtliyə malik metal materialları emal edərkən, incə taxıllı sementlənmiş karbid əlavələrin istifadəsi ideal emal nəticələrinə nail ola bilər. Digər tərəfdən, qaba taxıl sementlənmiş karbid aləti, alətin daha yüksək möhkəmliyini tələb edən fasilələrlə kəsmə və ya digər emalda daha yaxşı performansa malikdir.

Sementlənmiş karbid əlavələrin xüsusiyyətlərinə nəzarət etməyin başqa bir yolu, WC-nin Co tərkibinə nisbətini dəyişdirməkdir. WC ilə müqayisədə Co-nun sərtliyi daha aşağıdır, lakin sərtlik daha yaxşıdır. Beləliklə, Co-nun miqdarının azaldılması daha yüksək sərtlik bıçağı ilə nəticələnəcəkdir. Əlbəttə ki, bu, bir daha hərtərəfli balans problemini gündəmə gətirir - daha yüksək sərtlikli bıçaqlar daha yaxşı aşınma müqavimətinə malikdir, lakin onların kövrəkliyi də daha böyükdür. Xüsusi emal növünə uyğun olaraq, uyğun WC taxıl ölçüsü və Co məzmun nisbətinin seçilməsi müvafiq elmi bilik və zəngin emal təcrübəsi tələb edir.

Qradiyent material texnologiyasından istifadə etməklə bıçağın gücü və möhkəmliyi arasında uzlaşmanın qarşısını müəyyən dərəcədə almaq olar. Dünyanın əsas alət istehsalçıları tərəfindən geniş şəkildə istifadə edilən bu texnologiya, bıçağın xarici təbəqəsində daxili təbəqə ilə müqayisədə daha yüksək Co məzmun nisbətinin istifadəsini ehtiva edir. Daha dəqiq desək, bıçağın xarici təbəqəsi (qalınlığı 15-25 μ m) "tampon zonasına" bənzər bir funksiyanı təmin etmək üçün Co məzmununu artırın ki, bıçaq çatlamadan müəyyən bir təsirə tab gətirə bilsin. Bu, bıçağın alət gövdəsinə yalnız daha yüksək möhkəmliyə malik sementlənmiş karbiddən istifadə etməklə əldə edilə bilən müxtəlif əla xüsusiyyətlər əldə etməyə imkan verir.

Xammalın hissəcik ölçüsü, tərkibi və digər texniki parametrləri müəyyən edildikdən sonra kəsici əlavələrin faktiki istehsal prosesinə başlamaq olar. Əvvəlcə uyğun volfram tozunu, karbon tozunu və kobalt tozunu təxminən paltaryuyan maşınla eyni ölçüdə olan dəyirmana qoyun, tozu lazımi hissəcik ölçüsünə qədər əzin və hər cür materialı bərabər şəkildə qarışdırın. Freze zamanı qalın qara şlam hazırlamaq üçün spirt və su əlavə edilir. Sonra məhlul siklon quruducuya qoyulur və məhluldakı maye buxarlanaraq topaqlı toz alınır və saxlanılır.

Növbəti hazırlıq prosesində bıçağın prototipi əldə edilə bilər. Əvvəlcə hazırlanmış toz polietilen qlikol (PEG) ilə qarışdırılır. Plastifikator kimi PEG tozu müvəqqəti olaraq xəmir kimi birləşdirə bilər. Daha sonra material bir kalıpda bıçaq şəklində sıxılır. Müxtəlif bıçaq basma üsullarına görə, tək oxlu pres pres üçün istifadə edilə bilər və ya çox oxlu pres bıçaq şəklini müxtəlif açılardan basmaq üçün istifadə edilə bilər.

Preslənmiş blankı aldıqdan sonra böyük bir sinterləmə sobasına qoyulur və yüksək temperaturda sinterlənir. Sinterləmə prosesində PEG əridilir və kütük qarışığından boşaldılır, yarımfabrikat sementlənmiş karbid bıçağı qalır. PEG əridildikdə, bıçaq * son ölçüsünə qədər kiçilir. Bu proses addımı dəqiq riyazi hesablama tələb edir, çünki bıçağın büzülməsi müxtəlif material kompozisiyalarına və nisbətlərinə görə fərqlidir və hazır məhsulun ölçülü dözümlülüyünə bir neçə mikron daxilində nəzarət etmək tələb olunur.