W?glik spiekany jest najcz??ciej stosowanym materia?em do obróbki szybkiej (HSM). Ten rodzaj materia?u jest wytwarzany w procesie metalurgii proszków, który sk?ada si? z cz?stek w?glika spiekanego (zwykle WC z w?glika wolframu) i mi?kkiego spoiwa metalowego. Obecnie istniej? setki ró?nych sk?adników w?glików spiekanych na bazie WC, wi?kszo?? z nich u?ywa kobaltu (CO) jako spoiwa, nikiel (Ni) i chrom (CR) s? równie? powszechnie stosowanymi elementami wi???cymi, ponadto niektóre inne pierwiastki stopowe mog? by? dodany.
Gatunki prostego w?glika spiekanego
Te gatunki stosowane do obróbki skrawaniem metali zawieraj? zwykle kobalt 3% – 12% (stosunek wagowy). Zakres wielko?ci ziaren WC wynosi zwykle 1-8 μM. Podobnie jak w przypadku innych gatunków, twardo?? i wytrzyma?o?? na p?kanie poprzeczne (TRS) WC mo?na poprawi? poprzez zmniejszenie rozmiaru cz?stek, ale mo?na zmniejszy? jego wytrzyma?o??. Twardo?? pojedynczego rodzaju wynosi zwykle od 89 do 93,5 godzin, a wytrzyma?o?? na p?kanie poprzeczne wynosi zwykle od 1,2 do 2,4 mpa (175–350 ksi). W proszku tej marki mo?e znajdowa? si? du?a ilo?? surowców pochodz?cych z recyklingu.
Mark? Pure mo?na podzieli? na C1-C4 w systemie marki C oraz serie K, N, s i H w systemie marki ISO. Proste marki o cechach po?rednich mo?na zaklasyfikowa? jako marki ogólne (takie jak C2 lub K20), które mog? by? u?ywane do toczenia, frezowania, strugania i ci?cia woka; marki o mniejszym uziarnieniu lub ni?szej zawarto?ci kobaltu i wy?szej twardo?ci mo?na klasyfikowa? jako marki wykończeniowe (takie jak C4 lub K01); marki o wi?kszym uziarnieniu lub wy?szej zawarto?ci kobaltu i lepszej wytrzyma?o?ci mo?na klasyfikowa? jako marki do obróbki zgrubnej (takie jak C1 lub K30).
Narz?dzie wykonane z czystego gatunku mo?e by? stosowane do ci?cia ?eliwa, stali nierdzewnej serii 200 i 300, aluminium i innych metali nie?elaznych, stopów wysokotemperaturowych oraz stali hartowanej. Gatunki te mo?na równie? stosowa? w obróbce niemetali (np. w narz?dziach do wierceń ska? i geologicznych). Uziarnienie tych gatunków waha si? od 1,5 do 10 μm (lub wi?cej), a zawarto?? kobaltu wynosi 6% – 16%. Innym zastosowaniem czystych gatunków w?glika spiekanego do obróbki niemetalowej jest wytwarzanie matryc i stempli. Gatunki te charakteryzuj? si? zazwyczaj ?redni? wielko?ci? ziaren i zawarto?ci? kobaltu w przedziale 16% – 30%.
Gatunki mikrokrystalicznego w?glika spiekanego
Te marki zwykle zawieraj? kobalt 6% – 15%. W procesie spiekania w fazie ciek?ej dodatek VCC i/lub w?glika chromu mo?e kontrolowa? wzrost ziaren i uzyska? struktur? drobnoziarnist? o wielko?ci ziaren mniejszej ni? 1 μM. Ten rodzaj drobnoziarnistego gatunku charakteryzuje si? bardzo du?? twardo?ci? i poprzeczno?ci? wytrzyma?o?? na p?kanie powy?ej 3,45 mpa (500 ksi). Po??czenie du?ej wytrzyma?o?ci i wystarczaj?cej udarno?ci umo?liwia temu rodzajowi narz?dzia przyj?cie wi?kszego dodatniego k?ta natarcia, co pozwala zmniejszy? si?? skrawania i wytwarza? cieńsze wióry poprzez ci?cie zamiast popychania materia?ów metalowych.
Poprzez ?cis?? identyfikacj? jako?ci ró?nych surowców przy produkcji gatunku sproszkowanego w?glika spiekanego oraz ?cis?? kontrol? warunków procesu spiekania, aby zapobiec tworzeniu si? nienormalnych du?ych ziaren w mikrostrukturze materia?u, mo?emy uzyska? odpowiednie w?a?ciwo?ci materia?u. Aby zachowa? drobn? i jednolit? wielko?? ziarna, proszek z recyklingu mo?na stosowa? tylko wtedy, gdy mo?na w pe?ni kontrolowa? proces recyklingu i recyklingu oraz przeprowadzi? szczegó?ow? kontrol? jako?ci.
Marka mikrokrystaliczna mo?e by? klasyfikowana wed?ug serii marki m w systemie marki ISO. Ponadto inne metody klasyfikacji w systemie marki C i systemie marki ISO s? takie same jak w przypadku marki czystej. Gatunek mikrokrystaliczny mo?e by? stosowany do wytwarzania narz?dzi do ci?cia mi?kkich materia?ów obrabianych, poniewa? powierzchnia takich narz?dzi mo?e by? obrabiana bardzo g?adko i mo?e utrzymywa? wyj?tkowo ostre kraw?dzie skrawaj?ce.
Narz?dzia mikrokrystaliczne mog? by? równie? u?ywane do obróbki superstopów na bazie niklu, poniewa? mog? wytrzyma? temperatury ci?cia do 1200 ℃. Do obróbki nadstopów i innych specjalnych materia?ów zastosowanie no?y mikrokrystalicznych i rutenu zawieraj?cych czystego gatunku mo?e poprawi? ich odporno?? na zu?ycie, odporno?? na odkszta?canie i wytrzyma?o??. Gatunki mikrokrystaliczne s?u?? do tworzenia narz?dzia obrotowego (takiego jak wiert?o), które wytwarza napr??enie ?cinaj?ce. Jeden rodzaj wiert?a jest wykonany z w?glika spiekanego o gatunku kompozytowym. Zawarto?? kobaltu w materiale jest ró?na w konkretnej cz??ci tego samego bitu, wi?c twardo?? i wytrzyma?o?? bitu s? zoptymalizowane zgodnie z potrzebami przetwarzania.
Gatunki w?glika spiekanego
Gatunki te stosowane s? g?ównie do skrawania cz??ci stalowych, o zawarto?ci kobaltu 5% – 10% i wielko?ci ziaren 0,8-2 μM. Dodaj?c w?glik tytanu (TIC) 4% ~ 25%, mo?na okre?li? tendencj? dyfuzji WC do powierzchni wiórów stalowych. zredukowany. Dodaj?c nie wi?cej ni? 25% w?glika tantalu (TAC) i karbynu (NBC), mo?na poprawi? wytrzyma?o??, odporno?? na zu?ycie i udarno?? narz?dzia. Dodatek takiego w?glika sze?ciennego mo?e równie? poprawi? twardo?? czerwon? narz?dzia, co jest pomocne w unikni?ciu odkszta?cenia termicznego narz?dzia podczas skrawania pod du?ym obci??eniem lub w innych procesach, w których kraw?d? skrawaj?ca b?dzie generowa? wysok? temperatur?. Ponadto w?glik tytanu mo?e zapewni? pozycj? zarodkowania i poprawi? równomierno?? rozk?adu w?glika sze?ciennego w przedmiocie obrabianym.
Ogólnie rzecz bior?c, zakres twardo?ci w?glika spiekanego typu stopowego wynosi 91 ~ 94HRA, a wytrzyma?o?? na p?kanie poprzeczne wynosi 1 ~ 2KPa (150 ~ 300 ksi). W porównaniu z typem czystym odporno?? na zu?ycie typu stopu jest gorsza, a wytrzyma?o?? mniejsza, ale lepsza odporno?? na zu?ycie adhezyjne. Gatunki stopów mo?na podzieli? na C5-C8 w systemie klasy C oraz klasy P i M w systemie klasy ISO. Gatunki typu stopowego o w?a?ciwo?ciach po?rednich mo?na klasyfikowa? jako gatunki uniwersalne (takie jak C6 lub P30), które mo?na stosowa? do toczenia, gwintowania, strugania i frezowania. Najwy?sze stopnie twardo?ci mo?na sklasyfikowa? jako stopnie wykończeniowe (takie jak C8 i P01) do wykańczania i kluczowania. Gatunki te zwykle maj? mniejszy rozmiar ziarna i ni?sz? zawarto?? kobaltu, aby uzyska? wymagan? twardo?? i odporno?? na zu?ycie. Jednak podobne w?a?ciwo?ci materia?u mo?na uzyska? przez dodanie wi?kszej ilo?ci w?glików sze?ciennych. Gatunki o najlepszej wytrzyma?o?ci mo?na sklasyfikowa? jako gatunki do obróbki zgrubnej (takie jak C5 lub P50). Gatunki te zwykle maj? ?redni? wielko?? cz?stek i wysok? zawarto?? kobaltu, a dodatek w?glika sze?ciennego jest mniejszy, aby uzyska? wymagan? wytrzyma?o?? przez hamowanie wzrostu p?kni??. Podczas toczenia przerywanego wydajno?? skrawania mo?na dodatkowo poprawi?, przyjmuj?c gatunek bogaty w kobalt o wysokiej zawarto?ci kobaltu na powierzchni narz?dzia skrawaj?cego.
Gatunki stopowe o niskiej zawarto?ci w?glika tytanu stosowane s? do skrawania stali nierdzewnej i ?eliwa ci?gliwego, ale tak?e do obróbki metali nie?elaznych (takich jak nadstopy na bazie niklu). Wielko?? ziaren tych marek jest zwykle mniejsza ni? 1 μm, a zawarto?? kobaltu wynosi 8% – 12%. Gatunki o wy?szej twardo?ci (takie jak M10) mo?na stosowa? do toczenia ?eliwa ci?gliwego, natomiast gatunki o wi?kszej ci?gliwo?ci (takie jak M40) mo?na stosowa? do frezowania i strugania cz??ci stalowych lub do toczenia stali nierdzewnej lub superstopów.
Gatunki w?glika spiekanego stopowego mo?na równie? stosowa? do obróbki materia?ów niemetalowych, g?ównie do produkcji cz??ci odpornych na zu?ycie. Wielko?? ziaren tych marek wynosi zwykle 1,2-2 μm, a zawarto?? kobaltu wynosi 7% – 10%. Przy produkcji tych marek zazwyczaj dodaje si? du?? cz??? surowców pochodz?cych z recyklingu, aby uzyska? wysok? op?acalno?? stosowania cz??ci odpornych na zu?ycie. Cz??ci odporne na zu?ycie musz? charakteryzowa? si? bardzo wysok? odporno?ci? na korozj? i wysok? twardo?ci?. W?a?ciwo?ci te mo?na uzyska? dodaj?c w produkcji takich marek w?glik niklu i chromu.
W celu spe?nienia technicznych i ekonomicznych wymagań producentów narz?dzi kluczowym elementem jest sproszkowany w?glik spiekany. Proszek przeznaczony do sprz?tu do obróbki i parametrów procesu producenta narz?dzia mo?e zapewni? wydajno?? gotowego przedmiotu i doprowadzi? do powstania setek marek w?glików spiekanych. Recykling materia?ów z w?glików spiekanych i zdolno?? do bezpo?redniej wspó?pracy z dostawcami proszku pozwalaj? producentom narz?dzi skutecznie kontrolowa? jako?? produktu i koszty materia?ów.