Koncept slinutého karbidu: kompozitný materiál vyrobený práškovou metalurgiou pozostávajúci zo žiaruvzdornej kovovej zlúčeniny (tvrdá fáza) a viazaného kovu (viazaná fáza).
Matrica zo slinutého karbidu pozostáva z dvoch častí: Jedna časť je vytvrdená fáza: Druhá časť je spojovací kov.
Vytvrdená fáza je karbid prechodných kovov v periodickej tabuľke prvkov, ako je karbid volfrámu, karbid titánu, karbid tantalu, ktoré sú veľmi tvrdé a majú teplotu topenia viac ako 2000 ℃, niektoré dokonca viac ako 4 000 ℃.Okrem toho nitridy prechodných kovov, boridy, silicidy majú tiež podobné vlastnosti a môžu sa použiť ako fázy vytvrdzovania v slinutých karbidoch.Prítomnosť vytvrdenej fázy určuje extrémne vysokú tvrdosť a odolnosť zliatiny proti opotrebovaniu.
Spojovacie kovy sú všeobecne kovy skupiny železa, bežne kobalt a nikel.Na výrobu slinutého karbidu sa prášková surovina vyberá s veľkosťou častíc medzi 1 a 2 mikrónmi a vysokým stupňom čistoty.Suroviny sa dávkujú podľa predpísaného pomeru zloženia, pridávajú do liehu alebo iného média v mokrom guľovom mlyne, mletie za mokra tak, aby sa úplne premiešali, rozdrvili, vysušili, preosiali a pridali do vosku alebo gumy a iných typov výliskov a potom sa vysuší, preoseje a vytvorí zmes.Potom sa zmes granuluje, lisuje a zahrieva na teplotu blízku bodu topenia spájaného kovu (1300 ~ 1500 ℃), vytvrdená fáza a viazaný kov vytvoria eutektickú zliatinu.Po ochladení sa vytvrdená fáza rozdelí v mriežke zloženej z viazaného kovu a je navzájom tesne spojená, aby vytvorila pevný celok.Tvrdosť slinutého karbidu závisí od obsahu kaliacej fázy a veľkosti zrna, tj čím vyšší je obsah kaliacej fázy a čím jemnejšia je veľkosť zrna, tým väčšia je tvrdosť.Húževnatosť slinutého karbidu je určená spojivovým kovom a čím vyšší je obsah spojivového kovu, tým väčšia je pevnosť v ohybe.
Základné vlastnosti slinutého karbidu:
1) Vysoká tvrdosť, vysoká odolnosť proti opotrebovaniu
2) Vysoký modul pružnosti
3) Vysoká pevnosť v tlaku
4) Dobrá chemická stabilita (odolnosť voči kyselinám, zásadám, vysokej teplote)
5) Nízka rázová húževnatosť
6) Nízky koeficient rozťažnosti, tepelná a elektrická vodivosť podobná železu a jeho zliatinám
Použitie slinutých karbidov: moderné nástrojové materiály, materiály odolné voči opotrebovaniu, materiály odolné voči vysokej teplote a korózii.
Výhody nástrojov z tvrdokovu (v porovnaní s legovanou oceľou):
1) Exponenciálne, desiatky alebo dokonca stovky krát na zlepšenie životnosti nástroja.
Životnosť nástroja na rezanie kovov sa môže zvýšiť 5-80-krát, životnosť merača sa zvyšuje 20-150-krát, životnosť formy sa zvyšuje 50-100-krát.
2) Zvýšte rýchlosť rezania kovu a rýchlosť vŕtania kôry exponenciálne a niekoľko desiatokkrát.
3) Zlepšite rozmerovú presnosť a povrchovú úpravu obrábaných dielov.
4) Je možné spracovať ťažko obrobiteľné materiály, ako je žiaruvzdorná zliatina, efektová zliatina a extra tvrdá liatina, ktoré sa ťažko spracovávajú vysokorýchlostnou oceľou.
5) Dokáže vyrobiť určité časti odolné voči korózii alebo vysokej teplote odolné voči opotrebovaniu, čím sa zlepší presnosť a životnosť určitých strojov a nástrojov.
Klasifikácia slinutého karbidu:
1. Zliatina typu WC-Co (volfrámový vrták): zložená z karbidu volfrámu a kobaltu.Niekedy do rezného nástroja (niekedy aj do oloveného nástroja) pridajte 2 % alebo menej iného karbidu (karbid tantalu, karbid nióbu, karbid vanádu atď.) ako prísady.Vysoký obsah kobaltu: 20-30 %, stredný kobalt: 10-15 %, nízky obsah kobaltu: 3-8 %
2. Zliatina typu WC-TiC-Co (volfrám-železo-kobalt).
Zliatina s nízkym obsahom titánu: 4-6% TiC, 9-15% Co
Stredná zliatina brady: 10-20% TiC, 6-8% Co
Zliatina s vysokým obsahom titánu: 25-40% TiC, 4-6% Co
3.WC-TiC-TaC(NbC)-Co zliatiny.
Zliatina WC-TiC-Co má lepšiu odolnosť proti oxidácii pri vysokých teplotách a tiež lepšie rušenie tepelným šokom, a preto má často vyššiu životnosť nástroja.TiC:5-15%, TaC(NbC):2-10%, Co:5-15%, zvyšok je WC.
4. Oceľový slinutý karbid: zložený z karbidu volfrámu alebo karbidu titánu a uhlíkovej ocele alebo legovanej ocele.
5. Zliatina na báze karbidu titánu: zložená z uhlíka ako z titánu, kovového niklu a kovového molybdénu alebo karbidu molybdénu (MoC).Celkový obsah niklu a molybdénu je zvyčajne 20-30%.
Z tvrdokovu je možné vyrobiť rotačné frézy, CNC čepele, frézy, kruhové nože, rezacie nože, drevoobrábacie čepele, pílové kotúče, tvrdokovové tyče atď.
Čas odoslania: júl-07-2023