Анализа на составот на цементирани карбидни влошки

Како и кај сите вештачки производи, производството на тешки ножеви за сечење од леано железо прво треба да го реши проблемот со суровините, односно да го одреди составот и формулата на материјалите за сечилото. Повеќето од денешните сечила се направени од цементиран карбид, кој главно се состои од волфрам карбид (WC) и кобалт (Co). WC е тврда честичка во сечилото, а Co може да се користи како врзивно средство за обликување на сечилото.

Едноставен начин за промена на својствата на цементираниот карбид е да се промени големината на зрната на честичките што се користат WC. Големината на честичките (3-5 μ m) Тврдоста на цементираниот карбид материјал подготвен од WC честички со C% е мала и лесна за носење; Мали честички (~ 1 μ m) WC честичките можат да произведат цврсти легирани материјали со поголема цврстина, подобра отпорност на абење, но и поголема кршливост. Кога се обработуваат метални материјали со многу висока цврстина, употребата на фино зрно цементирани карбидни влошки може да постигне идеални резултати од обработката. Од друга страна, алатот со цементиран карбид со крупно зрно има подобри перформанси при интермитентно сечење или друга обработка која бара поголема цврстина на алатот.

Друг начин да се контролираат карактеристиките на цементираните карбидни влошки е да се промени пропорцијата на WC во содржината на Co. Во споредба со WC, цврстината на Co е многу помала, но цврстината е подобра. Затоа, намалувањето на содржината на Co ќе резултира со поголема цврстина на сечилото. Се разбира, ова уште еднаш го покренува проблемот на сеопфатна рамнотежа - ножевите со поголема цврстина имаат подобра отпорност на абење, но нивната кршливост е исто така поголема. Според специфичниот тип на обработка, изборот на соодветна големина на зрно во WC и сооднос на содржина на Co бара релевантно научно знаење и богато искуство во обработката.

Со користење на технологија на градиент материјал, компромисот помеѓу цврстината и цврстината на сечилото може да се избегне до одреден степен. Оваа технологија, која е широко користена од најголемите светски производители на алатки, вклучува употреба на повисок сооднос на содржина на Co во надворешниот слој на сечилото отколку во внатрешниот слој. Поконкретно, надворешниот слој на сечилото (дебелина 15-25 μ m) ја зголемува содржината на Co за да обезбеди функција слична на „тампон зона“, така што сечилото може да издржи одреден удар без да пука. Ова му овозможува на телото на алатот на сечилото да добие различни одлични својства што може да се постигнат само со употреба на цементиран карбид со поголема јачина.

Откако ќе се утврдат големината на честичките, составот и другите технички параметри на суровините, може да се започне вистинскиот процес на производство на влошки за сечење. Прво, ставете го соодветниот волфрам во прав, јаглеродниот прав и кобалтниот прав во мелница со иста големина како машината за перење, сомелете го прашокот до потребната големина на честички и рамномерно измешајте ги сите видови материјали. За време на процесот на мелење, се додаваат алкохол и вода за да се подготви густа црна кашеста маса. Потоа кашеста маса се става во циклонска машина за сушење, а течноста во кашеста маса се испарува за да се добие грутчест прав и се складира.

Во следниот процес на подготовка може да се добие прототипот на сечилото. Прво, подготвениот прав се меша со полиетилен гликол (PEG). Како пластификатор, PEG може привремено да го спои прашокот заедно како тесто. Материјалот потоа се притиска во форма на сечило во матрица. Според различните методи на притискање на сечилото, може да се користи преса со една оска за притискање, или преса со повеќе оски може да се користи за притискање на обликот на сечилото од различни агли.

По добивањето на пресуваното празно се става во голема печка за синтерување и се синтерува на висока температура. Во процесот на синтерување, PEG се топи и се испушта од смесата за палка, оставајќи полупроизведен цементиран карбиден нож. Кога PEG ќе се стопи, сечилото се намалува до својата * крајна големина. Овој процесен чекор бара точна математичка пресметка, бидејќи собирањето на сечилото е различно според различни состави и соодноси на материјалот, а димензионалната толеранција на готовиот производ е потребно да се контролира во рамките на неколку микрони.