carburilor cimentate și utilizarea acestora

carburile cimentate sunt compozițiile soboy care constau din compuși refractari deosebit de greu, în combinație cu un metal liant vâscos.


Cele mai multe aplicații practice pentru producerea de carburi dure sinterizate metalice sunt WC, TiC și TaC. Metalul liant în aliaj dur sinterizat este cobalt, sau, uneori, nichel și fier.


În funcție de compoziția carburii carburilor de fază sunt împărțite în trei grupe principale:

· Odnokarbid-Pye aliaje WC - Co (tip VC)

· Dzuhkarbidnye aliaje WC-Ti-C Co (TK),

· Trehkarbidnye aliaje WC-tic-tac-Co (tipaTTK).


Aliaje ale primului grup diferă în conținutul de cobalt (2. 30%) și faza de carbură de cereale. Cu o creștere a conținutului de cobalt crește puterea de aliaj, dar reduce duritatea și rezistența la uzură. Tungsten coarsening carbură de cereale mărește vâscozitatea aliajului, dar scade duritatea.


aliaje de mare dvuhkarbidnyh pentru rezistenta la uzura si viteza de tăiere acceptabilă pentru finisare are T30K4 aliaj. aliaje T15K6, T5K.YU concepute pentru medii pentru prelucrarea grosieră a carbonului și oțel aliat (piese forjate, stampare, piese turnate). T5K12V aliaj folosit pentru piese forjate de degroșare grele, matrițate și piese turnate, precum și pentru rindeluirea oțelurilor carbon și aliaje.


Aliajele din al treilea grup este utilizat pentru degroșare și finisarea materialelor dure, inclusiv oteluri si superaliaje. Adăugarea de carbură de tantal sau niobiu are o influență pozitivă asupra tenacității și taiere proprietățile aliajelor. Acest grup include următoarele mărci: TT7K.12, TT7K15, TT8K6, TT20K9 și altele.


Din cauza deficitului de aliaje dure pe bază de wolfram se utilizează baza de aliaje de carbură de vanadiu, molibden, crom. De exemplu, din metal dur pe bază de carbură de crom are o rezistență termică mai mare decât aliajele VC și TC, și are o bună durabilitate. Recent, începe să se aplice carburile tungstenfree grup TiC-Ni-Mo (monitikar), cu proprietăți novolframovye superioare titan-aliaje. Aliaje monitikar grup concepute pentru a suporta sarcini într-un oțel carbon neaccentuate și aliaje. aliaje Brand sunt produse următoarele: A3, B2, BZ, B4, B5, OT, PP și RS (44,3% TiC, 37,4% Ni, Mo, 18,3%), cu un coeficient de frecare redus și o rezistență ridicată la uzură.


aliaje dure obținute prin comprimarea pulberilor de carburi și cobalt în produsul forma dorită și sinterizarea ulterior la 1250. 1450 SS sub atmosferă de hidrogen sau în vid. aliaje dure adesea fabricate sub formă de plăci standard, de diferite forme pentru a le dota freze, freze, burghie și alte scule de tăiere, precum și diverse matrici de presare intermediari și trefilare. Plate în instrumentul de tăiere este atașat sau lipire cupru sau prin mijloace mecanice.


aliaje dure Mineralokeramicheskie realizate din material ieftin și ușor manipulate - oxid de aluminiu. carburile Mineralokeramicheskie termokorund și microlite (CM-332) produs sub formă de plăci. ceramica minerale are o duritate mare și duritate roșu, care permite utilizarea sa la viteze mari de tăiere poluchistovoy pentru finisarea și prelucrarea fierului și oțelului și a altor materiale. Cu toate acestea mineralokaremika are friabilitate ridicată și rezistență mecanică scăzută, care limitează domeniul de aplicare.

29.Tverdye și aliaje ultrahard

aliaje și ceramică greu de tăiere

tăiere metal dur și ceramică este preparată prin tehnica metalurgiei pulberilor. Metalurgia pulberilor - domeniul tehnic care acoperă multitudinea de metode de fabricare a pulberilor metalice ale compușilor metalici, intermediari și produse din acestea, precum și amestecuri ale acestora cu pulberi nemetalice fără topirea componentul principal. Materiile prime pentru carbura și cermet - pulbere - preparate prin mijloace chimice sau mecanice. modelarea pieselor (produse) se realizează în stare rece sau sub încălzire. modelarea la rece are loc prin compresiune axială pe prese mecanice si hidraulice sau fluid sub presiune la membrana elastică, care este plasat în pulberile (metoda hidrostatică). Presare la cald în matrițe sub ciocan (dinamic presare) metoda sau gasostatic în containere speciale de către presiunea (15-400000 Pa.) Din gazele fierbinți obținute din produsele materialul antiaglomeranți slab - compuși refractari care sunt utilizate pentru fabricarea de aliaje dure și metaloceramicele. Compoziția unor astfel de compuși refractari sinterizate (pseudo) includ componente metalice - grafit, alumină, carburi, care le conferă proprietăți particulare.

In instrument fabricarea utilizat pe scară largă aliaje dure sinterizate si cermet taiere (metale + componente metalice) Conținutul principalelor componente ale pulberilor în amestecuri de aliaje sinterizate solide sunt subdivizate în trei grupe de tungsten, titanovolframovye și titanotantalovol-framovye prin aplicarea - aliajul pentru materiale de prelucrare , echipament minier instrument de suprafață rapidă poartă părți de mașini, aparate și program.

Proprietăți fizice și mecanice ale metalului dur: rezistență la încovoiere - 1176-2156 MPa (120-220 kgf / mm2), densitate - 9,5-15,3 g / cm 3. Duritatea - 79-92 HRA.

aliaje dure pentru tratarea metalelor besstruzhkovoy la suprafață rapid uzura pieselor de mașini, instrumente și aparate: Vk3 M-VK3, VK4, COP-VK10, VK20-CC VK20K. Mărcile de desemnare literă metale grele „K“ înseamnă - cobalt, „B“ - carbură de tungsten, „T“ - carburi de titan și tantal; Cifrele corespund procentului de componente de pulbere incluse în aliaj. De exemplu, VK3 aliaj conține 3% cobalt, echilibru - carbură de tungsten.

Deficitul de tungsten a necesitat dezvoltarea tungstenfree aliaje dure, nu sunt inferioare în proprietățile de bază ale aliajului sinterizate pe bază de carbură de wolfram.

Tungstenfree și karbidohromovye solide aliaje metallokera nomice sunt utilizate în inginerie mecanică pentru producerea de matrițe, matrici de evacuare pentru diferite sputtering, inclusiv materiale abrazive, piese de fricțiune care funcționează la temperaturi de până la 900 ° C, un instrument de tăiere pentru prelucrarea metalelor feroase.

Pentru fabricarea diferitelor instrumente de tăiere în prezent în diferite industrii, inclusiv inginerie, aplica trei tipuri de materiale extradure (CTM): diamante naturale, diamante policristaline, compozite sintetice pe bază de nitrit de bor (CBN).

diamante naturale și sintetice au proprietăți unice, cum ar fi duritate foarte mare (10 000 HV kgf / mm2), au foarte mici: coeficientul de dilatare liniară și coeficientul de frecare; înaltă: conductivitate termică, rezistența la uzură și rezistență la adeziune. Dezavantajele diamant sunt rezistență scăzută la incovoiere, friabilitate și solubilitatea fierului la temperaturi relativ scăzute (+750 ° C), ceea ce împiedică utilizarea lor pentru tratamentul aliajelor fier-carbon și oțeluri la viteze mari de așchiere, precum și de tăiere întreruptă și diamant sunt utilizate vibratsiyah.Prirodnye sub formă de cristale, și fixat într-o carcasă metalică tăietor de diamante sintetice marchează CRS (Balas) și ISPC (Carbonado) sunt o structură similară cu diamante naturale Ele au o structură policristalină și a adayut caracteristici de rezistență mai mare.

diamante naturale și sintetice sunt utilizate pe scară largă în prelucrarea de cupru, aluminiu și aliaje de magneziu, metale nobile (aur, argint), titan și aliajele sale, materiale nemetalice (materiale plastice, PCB, fibră de sticlă) și aliaje dure și ceramică.

diamante sintetice, în comparație cu oferta naturală mai multe avantaje datorită rezistenței lor mai mari și caracteristicile dinamice. Ele pot fi utilizate nu numai pentru transformarea, dar, de asemenea, de frezat.

Compozit reprezintă un material superhard bazat pe nitrură de bor cubică folosit pentru a face lama sculei de tăiere. Duritatea compozit apropie de cea de diamant, ea depășește cu mult în rezistența la căldură, este mai inert pentru metale feroase Acesta definește principalul domeniu de aplicare - prelucrarea oțelurilor călite și fonte. Industria produce următorul STM majore de brand: compozit 01 (Borazon - F), compozit 02 (belbor), compozit 05 și 05I și compozit 09 (PTNB - TC).

Compozite 01 și 02 au o duritate ridicată (HV 750 kg / mm2), dar rezistența la încovoiere mică (40-50 kg / mm2). Principalul domeniu de aplicare - fin neapăsată și termin rotirea pieselor din oțel călit duritate HRC 55-70, fiare de călcat orice duritate și metal dur clasele VC 15 VC 20 VC și 25 (CP ^ 88-90), cu viteza de alimentare până la 0,15 mm / rev și adâncimea de tăiere de 0,05-0,5 mm. Compozite 01 și 02 pot fi utilizate, de asemenea, pentru frezarea oțelurilor călite și fonte, în ciuda șocului, din cauza frezarea favorabile. Duritatea compozit 05 ocupă o poziție de mijloc între compozit 01 și compozit 10 și puterea ei este aproximativ aceeași ca și compozit 01. compozit 09 și 10 au aproximativ aceeași rezistență la încovoiere (70-100 kgf / mm2).