ცემენტირებული კარბიდის ჩანართების შემადგენლობის ანალიზი

როგორც ყველა ხელოვნური პროდუქტის შემთხვევაში, თუჯის მძიმე საჭრელი პირების წარმოებამ პირველ რიგში უნდა გადაჭრას ნედლეულის პრობლემა, ანუ განსაზღვროს დანა მასალების შემადგენლობა და ფორმულა. დღევანდელი პირების უმეტესობა დამზადებულია ცემენტირებული კარბიდისგან, რომელიც ძირითადად შედგება ვოლფრამის კარბიდისგან (WC) და კობალტისგან (Co). WC არის მძიმე ნაწილაკი დანა, და Co შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც შემკვრელის ფორმის დანა.

ცემენტირებული კარბიდის თვისებების შეცვლის მარტივი გზაა გამოყენებული WC ნაწილაკების მარცვლის ზომის შეცვლა. დიდი ზომის ნაწილაკების ზომა (3-5 μm) WC ნაწილაკებით მომზადებული ცემენტირებული კარბიდის მასალის სიხისტე C%-ით დაბალია და ადვილად აცვიათ; მცირე ზომის ნაწილაკების (~ 1 μ მ) WC ნაწილაკებს შეუძლიათ წარმოქმნან მყარი შენადნობის მასალები უფრო მაღალი სიმტკიცე, უკეთესი აცვიათ წინააღმდეგობა, მაგრამ ასევე უფრო დიდი მტვრევადი. ძალიან მაღალი სიხისტის მქონე ლითონის მასალების დამუშავებისას, წვრილმარცვლოვანი ცემენტირებული კარბიდის ჩანართების გამოყენებამ შეიძლება მიაღწიოს დამუშავების იდეალურ შედეგებს. მეორეს მხრივ, უხეში მარცვლეულის ცემენტირებული კარბიდის ხელსაწყოს აქვს უკეთესი შესრულება წყვეტილი ჭრის ან სხვა დამუშავებისას, რაც მოითხოვს ხელსაწყოს უფრო მაღალ სიმტკიცეს.

ცემენტირებული კარბიდის ჩანართების მახასიათებლების კონტროლის კიდევ ერთი გზაა WC-ის პროპორციის შეცვლა Co-ს შემცველობაზე. WC-თან შედარებით, Co-ს სიმტკიცე გაცილებით დაბალია, მაგრამ სიმტკიცე უკეთესია. ამიტომ, Co-ს შემცველობის შემცირება გამოიწვევს უფრო მაღალი სიხისტის დანას. რა თქმა უნდა, ეს კიდევ ერთხელ აჩენს ყოვლისმომცველი ბალანსის პრობლემას - უფრო მაღალი სიხისტის პირებს აქვთ უკეთესი აცვიათ წინააღმდეგობა, მაგრამ მათი მტვრევადობა ასევე უფრო დიდია. დამუშავების კონკრეტული ტიპის მიხედვით, WC მარცვლეულის შესაბამისი ზომისა და Co-ს შემცველობის თანაფარდობის შერჩევა მოითხოვს შესაბამის სამეცნიერო ცოდნას და მდიდარ გადამუშავების გამოცდილებას.

გრადიენტური მასალის ტექნოლოგიის გამოყენებით, კომპრომისი დანის სიმტკიცესა და სიმტკიცეს შორის შეიძლება თავიდან იქნას აცილებული გარკვეულწილად. ეს ტექნოლოგია, რომელიც ფართოდ იქნა გამოყენებული მსოფლიოს უმსხვილესი ხელსაწყოების მწარმოებლების მიერ, მოიცავს Co-ს შემცველობის უფრო მაღალი თანაფარდობის გამოყენებას დანის გარე ფენაში, ვიდრე შიდა ფენაში. უფრო კონკრეტულად, დანის გარე ფენა (სისქე 15-25 μm) გაზრდის Co-ს შემცველობას „ბუფერული ზონის“ მსგავსი ფუნქციის უზრუნველსაყოფად, რათა დანამ გაუძლოს გარკვეულ ზემოქმედებას დაბზარვის გარეშე. ეს საშუალებას აძლევს დანას ხელსაწყოს კორპუსს მიიღოს სხვადასხვა შესანიშნავი თვისებები, რაც მიიღწევა მხოლოდ ცემენტირებული კარბიდის გამოყენებით უფრო მაღალი სიმტკიცით.

მას შემდეგ, რაც დადგინდება ნედლეულის ნაწილაკების ზომა, შემადგენლობა და სხვა ტექნიკური პარამეტრები, შეიძლება დაიწყოს საჭრელი ჩანართების წარმოების პროცესი. პირველ რიგში, მოათავსეთ შესაბამისი ვოლფრამის ფხვნილი, ნახშირბადის ფხვნილი და კობალტის ფხვნილი დაახლოებით იგივე ზომის წისქვილში, როგორც სარეცხი მანქანა, გახეხეთ ფხვნილი საჭირო ნაწილაკების ზომამდე და თანაბრად აურიეთ ყველა სახის მასალა. დაფქვის პროცესში სპირტსა და წყალს უმატებენ სქელი შავი ნაფხის მოსამზადებლად. შემდეგ ნალექი მოთავსებულია ციკლონის საშრობში, ხოლო სითხეში აორთქლდება, რომ მიიღოთ ერთიანად ფხვნილი და ინახება.

მომდევნო მომზადების პროცესში შეიძლება მიღებულ იქნას დანა პროტოტიპი. ჯერ მომზადებულ ფხვნილს ურევენ პოლიეთილენ გლიკოლს (PEG). როგორც პლასტიზატორი, PEG-ს შეუძლია დროებით შეაერთოს ფხვნილი, როგორც ცომი. შემდეგ მასალა დაჭერით დანის ფორმაში. დანის დაჭერის სხვადასხვა მეთოდის მიხედვით, ერთი ღერძიანი წნეხი შეიძლება გამოვიყენოთ დაჭერისთვის, ან მრავალღერძიანი წნეხი შეიძლება გამოყენებულ იქნას დანის ფორმის სხვადასხვა კუთხიდან დასაჭერად.

დაწნეხილი ბლანკის მიღების შემდეგ ათავსებენ დიდ ადუღებულ ღუმელში და ადუღებენ მაღალ ტემპერატურაზე. აგლომერაციის პროცესში, PEG დნება და გამოიყოფა ბილეტის ნარევიდან, ტოვებს ნახევრად მზა ცემენტირებული კარბიდის დანას. როდესაც PEG დნება, დანა მცირდება მის * საბოლოო ზომამდე. პროცესის ეს ეტაპი მოითხოვს ზუსტ მათემატიკურ გამოთვლას, რადგან დანის შეკუმშვა განსხვავებულია სხვადასხვა მასალის შემადგენლობისა და თანაფარდობის მიხედვით, ხოლო მზა პროდუქტის განზომილებიანი ტოლერანტობა საჭიროა რამდენიმე მიკრონის ფარგლებში გაკონტროლდეს.