Análisis de composición de plaquitas de carburo cementado

Al igual que con todos los productos hechos por el hombre, la fabricación de hojas de corte pesadas de hierro fundido primero debe resolver el problema de las materias primas, es decir, determinar la composición y fórmula de los materiales de las hojas. La mayoría de las hojas actuales están hechas de carburo cementado, que se compone principalmente de carburo de tungsteno (WC) y cobalto (Co). El WC es una partícula dura en la hoja y el Co puede usarse como aglutinante para dar forma a la hoja.

Una forma sencilla de cambiar las propiedades del carburo cementado es cambiar el tamaño de grano de las partículas de WC utilizadas. Gran tamaño de partícula (3-5 μ m) La dureza del material de carburo cementado preparado con partículas de WC con C% es baja y fácil de usar; Las partículas de WC de tamaño de partícula pequeño (

Otra forma de controlar las características de los insertos de carburo cementado es cambiar la proporción de contenido de WC a Co. En comparación con el WC, la dureza del Co es mucho menor, pero la tenacidad es mejor. Por lo tanto, reducir el contenido de Co dará como resultado una hoja de mayor dureza. Por supuesto, esto plantea una vez más el problema del equilibrio integral: las hojas de mayor dureza tienen una mejor resistencia al desgaste, pero su fragilidad también es mayor. De acuerdo con el tipo de procesamiento específico, la selección del tamaño de grano de WC y la relación de contenido de Co apropiados requieren conocimientos científicos relevantes y una rica experiencia en procesamiento.

Mediante el uso de la tecnología de materiales degradados, se puede evitar hasta cierto punto el compromiso entre la resistencia y la tenacidad de la hoja. Esta tecnología, que ha sido ampliamente utilizada por los principales fabricantes de herramientas del mundo, incluye el uso de una mayor proporción de contenido de Co en la capa exterior de la hoja que en la capa interior. Más concretamente, la capa exterior de la pala (grosor 15-25 μm) aumenta el contenido de Co para proporcionar una función similar a la de "zona de amortiguación", de forma que la pala pueda soportar un determinado impacto sin agrietarse. Esto permite que el cuerpo de la herramienta de la cuchilla obtenga varias propiedades excelentes que solo se pueden lograr utilizando carburo cementado con mayor resistencia.

Una vez que se determinan el tamaño de partícula, la composición y otros parámetros técnicos de las materias primas, se puede iniciar el proceso de fabricación real de los insertos de corte. Primero, coloque el polvo de tungsteno, el polvo de carbón y el polvo de cobalto correspondientes en un molino que sea aproximadamente del mismo tamaño que la lavadora, muela el polvo al tamaño de partícula requerido y mezcle todo tipo de materiales de manera uniforme. Durante el proceso de molienda, se agregan alcohol y agua para preparar una suspensión negra espesa. Luego, la suspensión se coloca en un secador ciclónico y el líquido de la suspensión se evapora para obtener un polvo grumoso y se almacena.

En el siguiente proceso de preparación se puede obtener el prototipo de la pala. Primero, el polvo preparado se mezcla con polietilenglicol (PEG). Como plastificante, el PEG puede unir temporalmente el polvo como una masa. Luego, el material se presiona en forma de cuchilla en un troquel. De acuerdo con los diferentes métodos de prensado de cuchillas, se puede usar la prensa de un solo eje para presionar, o se puede usar la prensa de varios ejes para presionar la forma de la cuchilla desde diferentes ángulos.

Después de obtener el blanco prensado, se coloca en un gran horno de sinterización y se sinteriza a alta temperatura. En el proceso de sinterización, el PEG se funde y se descarga de la mezcla de palanquilla, dejando una hoja de carburo cementado semiacabada. Cuando se derrite PEG, la hoja se encoge hasta su tamaño final. Este paso del proceso requiere un cálculo matemático preciso, porque la contracción de la hoja es diferente según las diferentes composiciones y proporciones del material, y se requiere controlar la tolerancia dimensional del producto terminado dentro de varias micras.