Цементтелген карбидті кірістірулердің құрамын талдау

Барлық жасанды бұйымдар сияқты, шойыннан жасалған ауыр кескіш қалақтарды өндіруде алдымен шикізат мәселесін шешу керек, яғни қалақ материалдарының құрамы мен формуласын анықтау. Қазіргі қалақтардың көпшілігі цементтелген карбидтен жасалған, ол негізінен вольфрам карбидінен (WC) және кобальттан (Co) тұрады. WC - пышақтағы қатты бөлшек, ал Co пышақты пішіндеу үшін байланыстырғыш ретінде пайдаланылуы мүмкін.

Цементтелген карбидтің қасиеттерін өзгертудің қарапайым тәсілі - қолданылатын WC бөлшектерінің түйіршіктерінің мөлшерін өзгерту. Бөлшектердің үлкен мөлшері (3-5 μ м) С% бар WC бөлшектерімен дайындалған цементтелген карбид материалының қаттылығы төмен және оңай киюге болады; Шағын бөлшектердің өлшемі (＜ 1 μ м) WC бөлшектері қаттылығы жоғары, тозуға төзімділігі жоғары, сонымен қатар сынғыштығы жоғары қатты легирленген материалдарды шығара алады. Қаттылығы өте жоғары металл материалдарды өңдеу кезінде ұсақ түйіршікті цементтелген карбидті кірістірулерді пайдалану өңдеудің тамаша нәтижелеріне қол жеткізуі мүмкін. Екінші жағынан, ірі түйіршіктелген цементтелген карбид құралы үзік-үзік кесуде немесе құралдың жоғары қаттылығын талап ететін басқа өңдеуде жақсырақ жұмыс істейді.

Цементтелген карбидті кірістірулердің сипаттамаларын бақылаудың тағы бір жолы - WC және Co мазмұнының пропорциясын өзгерту. WC-мен салыстырғанда, Co қаттылығы әлдеқайда төмен, бірақ қаттылығы жақсы. Сондықтан Co мазмұнын азайту қаттылық пышақтың жоғарылауына әкеледі. Әрине, бұл тағы да кешенді тепе-теңдік мәселесін көтереді - қаттылығы жоғары пышақтардың тозуға төзімділігі жақсы, бірақ олардың сынғыштығы да жоғары. Арнайы өңдеу түріне сәйкес WC дәнінің сәйкес мөлшері мен Co мазмұнының арақатынасын таңдау тиісті ғылыми білім мен бай өңдеу тәжірибесін қажет етеді.

Градиенттік материал технологиясын қолдану арқылы пышақтың беріктігі мен қаттылығы арасындағы ымырасыздықты белгілі бір дәрежеде болдырмауға болады. Дүние жүзіндегі ірі құралдар өндірушілері кеңінен қолданатын бұл технология жүздің сыртқы қабатында ішкі қабатқа қарағанда жоғары Co мазмұнының қатынасын пайдалануды қамтиды. Нақтырақ айтқанда, пышақтың сыртқы қабаты (қалыңдығы 15-25 μ м) «буферлік аймаққа» ұқсас функцияны қамтамасыз ету үшін Co мазмұнын арттырыңыз, осылайша пышақ крекингсіз белгілі бір соққыға төтеп бере алады. Бұл пышақтың аспап корпусына жоғары беріктігі бар цементтелген карбидті қолдану арқылы ғана қол жеткізуге болатын әртүрлі тамаша қасиеттерді алуға мүмкіндік береді.

Шикізаттың бөлшектерінің мөлшерін, құрамын және басқа да техникалық параметрлерін анықтағаннан кейін кескіш кірістірулерді нақты өндіру процесін бастауға болады. Алдымен, сәйкес келетін вольфрам ұнтағын, көміртегі ұнтағын және кобальт ұнтағын шамамен кір жуғыш машинамен бірдей диірменге салыңыз, ұнтақты қажетті бөлшектердің өлшеміне дейін ұнтақтаңыз және барлық материалдарды біркелкі араластырыңыз. Ұнтақтау процесінде қою қара суспензия дайындау үшін спирт пен су қосылады. Содан кейін суспензия циклондық кептіргішке салынады, ал суспензиядағы сұйықтық кесекті ұнтақ алу үшін буландырылады және сақталады.

Келесі дайындық процесінде пышақтың прототипін алуға болады. Алдымен дайындалған ұнтақ полиэтиленгликольмен (ПЕГ) араластырылады. Пластификатор ретінде PEG ұнтақты қамыр сияқты уақытша байланыстыра алады. Содан кейін материал матрицадағы пышақ пішініне сығылады. Пышақты престеудің әртүрлі әдістеріне сәйкес, бір осьті престі престеу үшін пайдалануға болады немесе көп осьті престі пышақтың пішінін әртүрлі бұрыштардан басу үшін пайдалануға болады.

Престелген дайындаманы алғаннан кейін оны үлкен агломерациялық пешке салып, жоғары температурада агломерациялайды. Агломерация процесінде PEG балқытады және дайындамалық қоспадан шығарылады, жартылай фабрикат цементтелген карбидті қалақ қалады. PEG еріген кезде пышақ * соңғы өлшеміне дейін кішірейеді. Бұл процесс қадамы дәл математикалық есептеуді талап етеді, өйткені жүздің шөгуі әртүрлі материалдың құрамы мен қатынасына сәйкес әртүрлі болады және дайын өнімнің өлшемдік төзімділігін бірнеше микрон ішінде бақылау қажет.