Węglik jest najczęściej stosowaną klasą materiałów narzędziowych do obróbki szybkobieżnej (HSM), które są wytwarzane w procesach metalurgii proszków i składają się z cząstek twardego węglika (zwykle węglika wolframu WC) i bardziej miękkiego spoiwa metalowego.Obecnie istnieją setki węglików spiekanych na bazie WC o różnym składzie, z których większość wykorzystuje kobalt (Co) jako spoiwo, nikiel (Ni) i chrom (Cr) są również powszechnie stosowanymi pierwiastkami wiążącymi, a inne mogą być również dodawane .niektóre pierwiastki stopowe.Dlaczego istnieje tak wiele gatunków węglików spiekanych?W jaki sposób producenci narzędzi wybierają odpowiedni materiał narzędziowy do określonej operacji skrawania?Aby odpowiedzieć na te pytania, przyjrzyjmy się najpierw różnym właściwościom, które sprawiają, że węglik spiekany jest idealnym materiałem narzędziowym.
twardość i wytrzymałość
Węglik spiekany WC-Co ma wyjątkowe zalety zarówno pod względem twardości, jak i udarności.Węglik wolframu (WC) jest z natury bardzo twardy (więcej niż korund lub tlenek glinu), a jego twardość rzadko spada wraz ze wzrostem temperatury roboczej.Brakuje mu jednak wystarczającej wytrzymałości, która jest istotną właściwością narzędzi skrawających.Aby wykorzystać wysoką twardość węglika wolframu i poprawić jego wytrzymałość, ludzie używają wiązań metalowych do łączenia węglika wolframu, dzięki czemu materiał ten ma twardość znacznie przekraczającą twardość stali szybkotnącej, a jednocześnie jest w stanie wytrzymać większość cięć operacje.siła cięcia.Ponadto może wytrzymać wysokie temperatury skrawania spowodowane obróbką z dużą prędkością.
Dziś prawie wszystkie noże i wkładki WC-Co są powlekane, więc rola materiału bazowego wydaje się mniej istotna.Ale w rzeczywistości to wysoki moduł sprężystości materiału WC-Co (miara sztywności, która jest około trzy razy większa niż stali szybkotnącej w temperaturze pokojowej) zapewnia nieodkształcalne podłoże dla powłoki.Matryca WC-Co zapewnia również wymaganą wytrzymałość.Te właściwości są podstawowymi właściwościami materiałów WC-Co, ale właściwości materiału można również dostosować, dostosowując skład materiału i mikrostrukturę podczas produkcji proszków z węglika spiekanego.Dlatego też przydatność narzędzia do określonej obróbki zależy w dużym stopniu od wstępnego procesu frezowania.
Proces frezowania
Proszek węglika wolframu otrzymuje się przez nawęglanie proszku wolframu (W).Charakterystyka proszku węglika wolframu (zwłaszcza jego wielkość cząstek) zależy głównie od wielkości cząstek proszku wolframu surowca oraz temperatury i czasu nawęglania.Krytyczne znaczenie ma również kontrola chemiczna, a zawartość węgla musi być utrzymywana na stałym poziomie (zbliżona do wartości stechiometrycznej 6,13% wagowych).Przed nawęglaniem można dodać niewielką ilość wanadu i/lub chromu w celu kontrolowania wielkości cząstek proszku w kolejnych procesach.Różne warunki dalszego procesu i różne końcowe zastosowania przetwarzania wymagają określonej kombinacji wielkości cząstek węglika wolframu, zawartości węgla, zawartości wanadu i zawartości chromu, dzięki czemu można wytworzyć wiele różnych proszków węglika wolframu.Na przykład firma ATI Alldyne, producent sproszkowanego węglika wolframu, produkuje 23 standardowe gatunki sproszkowanego węglika wolframu, a odmiany sproszkowanego węglika wolframu dostosowane do wymagań użytkownika mogą być ponad 5 razy większe niż standardowe gatunki sproszkowanego węglika wolframu.
Podczas mieszania i mielenia proszku węglika wolframu i spoiwa metalicznego w celu wytworzenia określonego gatunku proszku węglika spiekanego można stosować różne kombinacje.Najczęściej stosowana zawartość kobaltu to 3% – 25% (stosunek wagowy), aw przypadku konieczności zwiększenia odporności narzędzia na korozję konieczny jest dodatek niklu i chromu.Ponadto wiązanie metalu można dodatkowo poprawić, dodając inne składniki stopu.Na przykład dodanie rutenu do węglika spiekanego WC-Co może znacznie poprawić jego udarność bez zmniejszania twardości.Zwiększenie zawartości spoiwa może również poprawić udarność węglika spiekanego, ale zmniejszy jego twardość.
Zmniejszenie wielkości cząstek węglika wolframu może zwiększyć twardość materiału, ale wielkość cząstek węglika wolframu musi pozostać taka sama podczas procesu spiekania.Podczas spiekania cząsteczki węglika wolframu łączą się i rosną w procesie rozpuszczania i ponownego wytrącania.W rzeczywistym procesie spiekania, w celu utworzenia w pełni gęstego materiału, wiązanie metalu staje się płynne (tzw. spiekanie w fazie ciekłej).Szybkość wzrostu cząstek węglika wolframu można kontrolować, dodając inne węgliki metali przejściowych, w tym węglik wanadu (VC), węglik chromu (Cr3C2), węglik tytanu (TiC), węglik tantalu (TaC) i węglik niobu (NbC).Te węgliki metali są zwykle dodawane, gdy proszek węglika wolframu jest mieszany i mielony ze spoiwem metalowym, chociaż węglik wanadu i węglik chromu mogą również powstawać, gdy proszek węglika wolframu jest nawęglany.
Sproszkowany węglik wolframu można również wytwarzać przy użyciu pochodzących z recyklingu odpadów z węglików spiekanych.Recykling i ponowne wykorzystanie złomu węglikowego ma długą historię w przemyśle węglików spiekanych i jest ważną częścią całego łańcucha gospodarczego w branży, pomagając obniżyć koszty materiałów, oszczędzać zasoby naturalne i unikać odpadów.Szkodliwa utylizacja.Złom węgliku spiekanego można zasadniczo ponownie wykorzystać w procesie APT (parawolframian amonu), procesie odzyskiwania cynku lub przez kruszenie.Te „recyklingowane” proszki węglika wolframu mają ogólnie lepsze, przewidywalne zagęszczenie, ponieważ mają mniejszą powierzchnię niż proszki węglika wolframu wytwarzane bezpośrednio w procesie nawęglania wolframu.
Ważnymi parametrami procesu są również warunki procesu mieszanego mielenia proszku węglika wolframu i spoiwa metalicznego.Dwie najczęściej stosowane techniki mielenia to mielenie kulowe i mikromielenie.Oba procesy umożliwiają równomierne mieszanie zmielonych proszków i zmniejszenie wielkości cząstek.Aby później sprasowany przedmiot miał wystarczającą wytrzymałość, zachował kształt przedmiotu obrabianego i umożliwił operatorowi lub manipulatorowi podniesienie przedmiotu do pracy, zwykle podczas szlifowania konieczne jest dodanie spoiwa organicznego.Skład chemiczny tego spoiwa może wpływać na gęstość i wytrzymałość prasowanego przedmiotu.Aby ułatwić manipulację, zaleca się dodanie spoiw o wysokiej wytrzymałości, ale powoduje to mniejszą gęstość zagęszczenia i może powodować powstawanie grudek, które mogą powodować wady produktu końcowego.
Po zmieleniu proszek jest zwykle suszony rozpyłowo w celu wytworzenia sypkich aglomeratów utrzymywanych razem przez spoiwa organiczne.Dostosowując skład spoiwa organicznego, płynność i gęstość ładunku tych aglomeratów można dostosować do potrzeb.Przez odsiewanie grubszych lub drobniejszych cząstek rozkład wielkości cząstek aglomeratu może być dodatkowo dostosowany, aby zapewnić dobrą płynność po załadowaniu do wnęki formy.
Produkcja detali
Przedmioty obrabiane z węglików spiekanych można formować różnymi metodami procesowymi.W zależności od wielkości przedmiotu obrabianego, stopnia złożoności kształtu i partii produkcyjnej większość wkładek skrawających jest formowana przy użyciu sztywnych matryc dociskowych górnych i dolnych.W celu zachowania stałości masy i wymiarów detalu podczas każdego prasowania należy zapewnić, aby ilość proszku (masa i objętość) wpływająca do wnęki była dokładnie taka sama.Płynność proszku jest kontrolowana głównie przez rozkład wielkości aglomeratów i właściwości spoiwa organicznego.Formowane przedmioty (lub „wykroje”) są formowane przez zastosowanie ciśnienia formowania 10-80 ksi (kilo funtów na stopę kwadratową) do proszku załadowanego do wnęki formy.
Nawet przy ekstremalnie wysokim ciśnieniu formowania twarde cząstki węglika wolframu nie odkształcają się ani nie pękają, ale spoiwo organiczne jest wciskane w szczeliny między cząstkami węglika wolframu, ustalając w ten sposób położenie cząstek.Im wyższe ciśnienie, tym ściślejsze wiązanie cząstek węglika wolframu i większa gęstość zagęszczenia przedmiotu obrabianego.Właściwości formowania gatunków proszku węglika spiekanego mogą się różnić w zależności od zawartości spoiwa metalicznego, wielkości i kształtu cząstek węglika wolframu, stopnia aglomeracji oraz składu i dodatku spoiwa organicznego.W celu dostarczenia ilościowych informacji o właściwościach zagęszczania gatunków proszków węglika spiekanego, zależność między gęstością formowania a ciśnieniem formowania jest zwykle projektowana i konstruowana przez producenta proszku.Ta informacja gwarantuje, że dostarczony proszek jest zgodny z procesem formowania producenta narzędzia.
Wielkowymiarowe przedmioty obrabiane z węglików spiekanych lub przedmioty z węglików spiekanych o wysokim współczynniku kształtu (takie jak chwyty do frezów walcowo-czołowych i wierteł) są zwykle wytwarzane z równomiernie sprasowanych gatunków proszku węglikowego w elastycznej torbie.Chociaż cykl produkcyjny metody prasowania zrównoważonego jest dłuższy niż w przypadku metody formowania, koszt wytworzenia narzędzia jest niższy, więc ta metoda jest bardziej odpowiednia dla produkcji małoseryjnej.
Ta metoda procesu polega na włożeniu proszku do worka i uszczelnieniu otworu worka, a następnie umieszczeniu worka pełnego proszku w komorze i zastosowaniu ciśnienia 30-60 ksi przez urządzenie hydrauliczne w celu dociśnięcia.Prasowane przedmioty są często obrabiane do określonej geometrii przed spiekaniem.Rozmiar worka jest powiększany, aby dostosować się do skurczu przedmiotu obrabianego podczas zagęszczania i zapewnić wystarczający margines na operacje szlifowania.Ponieważ przedmiot obrabiany musi być poddany obróbce po sprasowaniu, wymagania dotyczące konsystencji wsadu nie są tak rygorystyczne jak w przypadku metody formowania, ale nadal pożądane jest, aby za każdym razem wprowadzać do worka taką samą ilość proszku.Jeśli gęstość ładunku proszku jest zbyt mała, może to prowadzić do niewystarczającej ilości proszku w worku, co powoduje, że przedmiot obrabiany jest zbyt mały i musi zostać złomowany.Jeśli gęstość załadowania proszku jest zbyt duża, a proszek załadowany do worka jest zbyt duży, przedmiot obrabiany musi zostać przetworzony w celu usunięcia większej ilości proszku po jego sprasowaniu.Chociaż nadmiar usuniętego proszku i złomowanych elementów można poddać recyklingowi, zmniejsza to produktywność.
Przedmioty obrabiane z węglików spiekanych można również formować za pomocą matryc do wytłaczania lub matryc wtryskowych.Proces formowania przez wytłaczanie jest bardziej odpowiedni do masowej produkcji przedmiotów o kształcie osiowosymetrycznym, podczas gdy proces formowania wtryskowego jest zwykle stosowany do masowej produkcji przedmiotów o skomplikowanych kształtach.W obu procesach formowania różne gatunki sproszkowanego węglika spiekanego są zawieszane w organicznym spoiwie, które nadaje mieszance węglika spiekanego konsystencję przypominającą pastę do zębów.Związek jest następnie albo wytłaczany przez otwór, albo wtryskiwany do wnęki w celu uformowania.Charakterystyka gatunku sproszkowanego węglika spiekanego decyduje o optymalnym stosunku proszku do spoiwa w mieszance i ma istotny wpływ na płynność mieszanki przez otwór wytłaczania lub wtryskiwania do gniazda.
Po uformowaniu przedmiotu obrabianego przez formowanie, prasowanie izostatyczne, wytłaczanie lub formowanie wtryskowe spoiwo organiczne należy usunąć z przedmiotu obrabianego przed końcowym etapem spiekania.Spiekanie usuwa porowatość z przedmiotu obrabianego, czyniąc go całkowicie (lub zasadniczo) gęstym.Podczas spiekania spoiwo metalowe w elemencie formowanym przez prasowanie staje się płynne, ale przedmiot obrabiany zachowuje swój kształt pod połączonym działaniem sił kapilarnych i wiązania cząstek.
Po spiekaniu geometria detalu pozostaje taka sama, ale wymiary są zmniejszone.Aby uzyskać wymagany rozmiar detalu po spiekaniu, podczas projektowania narzędzia należy wziąć pod uwagę stopień skurczu.Gatunek sproszkowanego węglika użytego do wykonania każdego narzędzia musi być zaprojektowany tak, aby miał prawidłowy skurcz po sprasowaniu pod odpowiednim ciśnieniem.
W prawie wszystkich przypadkach wymagana jest obróbka po spiekaniu spiekanego przedmiotu.Najbardziej podstawową czynnością związaną z narzędziami skrawającymi jest ostrzenie krawędzi skrawającej.Wiele narzędzi po spiekaniu wymaga szlifowania ich geometrii i wymiarów.Niektóre narzędzia wymagają szlifowania od góry i od dołu;inne wymagają szlifowania obwodowego (z ostrzeniem krawędzi tnącej lub bez).Wszystkie wióry węglikowe powstałe podczas szlifowania można poddać recyklingowi.
Powłoka przedmiotu obrabianego
W wielu przypadkach gotowy przedmiot wymaga pokrycia.Powłoka zapewnia smarowność i podwyższoną twardość, a także barierę dyfuzyjną do podłoża, zapobiegając utlenianiu pod wpływem wysokich temperatur.Podłoże z węglika spiekanego ma kluczowe znaczenie dla właściwości powłoki.Oprócz dostosowania głównych właściwości proszku matrycy, właściwości powierzchni matrycy można również dostosować poprzez dobór chemiczny i zmianę metody spiekania.Poprzez migrację kobaltu, więcej kobaltu może zostać wzbogacone w najbardziej zewnętrzną warstwę powierzchni ostrza o grubości 20-30 μm w stosunku do reszty przedmiotu obrabianego, nadając w ten sposób powierzchni podłoża lepszą wytrzymałość i wiązkość, czyniąc go bardziej odporny na odkształcenia.
W oparciu o własny proces produkcyjny (taki jak metoda usuwania wosku, szybkość nagrzewania, czas spiekania, temperatura i napięcie nawęglania), producent narzędzi może mieć specjalne wymagania dotyczące gatunku stosowanego proszku węglika spiekanego.Niektórzy producenci narzędzi mogą spiekać przedmiot obrabiany w piecu próżniowym, podczas gdy inni mogą używać pieca do spiekania z prasowaniem izostatycznym na gorąco (HIP) (który zwiększa ciśnienie w przedmiocie obrabianym pod koniec cyklu procesu w celu usunięcia wszelkich pozostałości) porów).Przedmioty obrabiane spiekane w piecu próżniowym mogą również wymagać prasowania izostatycznego na gorąco w dodatkowym procesie w celu zwiększenia gęstości przedmiotu obrabianego.Niektórzy producenci narzędzi mogą stosować wyższe temperatury spiekania próżniowego w celu zwiększenia gęstości spieku mieszanin o niższej zawartości kobaltu, ale takie podejście może spowodować zwiększenie ich mikrostruktury.W celu zachowania drobnego uziarnienia można dobrać proszki o mniejszym uziarnieniu węglika wolframu.Aby dopasować się do konkretnego sprzętu produkcyjnego, warunki odparafinowania i napięcie nawęglania mają również różne wymagania dotyczące zawartości węgla w proszku węglika spiekanego.
Klasyfikacja stopni
Zmiany kombinacyjne różnych rodzajów proszku węglika wolframu, składu mieszanki i zawartości spoiwa metalicznego, rodzaju i ilości inhibitora wzrostu ziarna itp. Stanowią różnorodność gatunków węglików spiekanych.Parametry te będą decydować o mikrostrukturze węglika spiekanego i jego właściwościach.Pewne specyficzne kombinacje właściwości stały się priorytetem dla niektórych konkretnych zastosowań obróbki, co sprawia, że klasyfikacja różnych gatunków węglików spiekanych ma sens.
Dwa najczęściej stosowane systemy klasyfikacji węglików spiekanych do obróbki skrawaniem to system oznaczeń C i system oznaczeń ISO.Chociaż żaden system nie odzwierciedla w pełni właściwości materiału wpływających na wybór gatunku węglika spiekanego, stanowią one punkt wyjścia do dyskusji.Dla każdej klasyfikacji wielu producentów ma swoje własne gatunki specjalne, co skutkuje szeroką gamą gatunków węglików spiekanych.
Gatunki węglików spiekanych można również klasyfikować według składu.Gatunki węglika wolframu (WC) można podzielić na trzy podstawowe typy: proste, mikrokrystaliczne i stopowe.Gatunki simplex składają się głównie z węglika wolframu i spoiw kobaltowych, ale mogą również zawierać niewielkie ilości inhibitorów wzrostu ziarna.Gatunek mikrokrystaliczny składa się z węglika wolframu i spoiwa kobaltowego z dodatkiem kilku tysięcznych węglika wanadu (VC) i (lub) węglika chromu (Cr3C2), a jego wielkość ziarna może osiągnąć 1 μm lub mniej.Gatunki stopowe składają się z węglika wolframu i spoiw kobaltowych zawierających kilka procent węglika tytanu (TiC), węglika tantalu (TaC) i węglika niobu (NbC).Te dodatki są również znane jako węgliki sześcienne ze względu na ich właściwości spiekania.Otrzymana mikrostruktura wykazuje niejednorodną strukturę trójfazową.
1) Proste gatunki węglików spiekanych
Te gatunki do obróbki skrawaniem metali zwykle zawierają od 3% do 12% kobaltu (wagowo).Zakres wielkości ziaren węglika wolframu wynosi zwykle od 1 do 8 μm.Podobnie jak w przypadku innych gatunków, zmniejszenie wielkości cząstek węglika wolframu zwiększa jego twardość i wytrzymałość na pękanie poprzeczne (TRS), ale zmniejsza jego udarność.Twardość czystego typu wynosi zwykle od HRA89 do 93,5;wytrzymałość na zerwanie poprzeczne wynosi zwykle między 175-350 ksi.Proszki tych gatunków mogą zawierać duże ilości materiałów pochodzących z recyklingu.
Stopnie typu prostego można podzielić na C1-C4 w systemie ocen C i można je klasyfikować według serii ocen K, N, S i H w systemie ocen ISO.Gatunki simplex o właściwościach pośrednich można sklasyfikować jako gatunki ogólnego przeznaczenia (takie jak C2 lub K20) i mogą być stosowane do toczenia, frezowania, strugania i wytaczania;gatunki o mniejszym uziarnieniu lub mniejszej zawartości kobaltu i wyższej twardości można zaliczyć do gatunków wykończeniowych (np. C4 lub K01);gatunki o większym uziarnieniu lub wyższej zawartości kobaltu i lepszej ciągliwości można zaliczyć do gatunków do obróbki zgrubnej (np. C1 lub K30).
Narzędzia wykonane w gatunkach Simplex mogą być stosowane do obróbki żeliwa, stali nierdzewnej serii 200 i 300, aluminium i innych metali nieżelaznych, nadstopów oraz stali hartowanych.Gatunki te mogą być również stosowane w zastosowaniach związanych z cięciem niemetali (np. jako narzędzia do wiercenia skał i geologii), a gatunki te mają zakres wielkości ziarna 1,5-10 μm (lub większy) i zawartość kobaltu 6%-16%.Innym zastosowaniem prostych gatunków węglików do cięcia niemetali jest produkcja matryc i stempli.Gatunki te mają zazwyczaj średnią wielkość ziarna z zawartością kobaltu 16%-30%.
(2) Gatunki mikrokrystalicznego węglika spiekanego
Takie gatunki zwykle zawierają 6%-15% kobaltu.Podczas spiekania w fazie ciekłej dodatek węglika wanadu i/lub węglika chromu może kontrolować wzrost ziarna w celu uzyskania drobnoziarnistej struktury o wielkości cząstek mniejszej niż 1 μm.Ten drobnoziarnisty gatunek ma bardzo wysoką twardość i wytrzymałość na zerwanie poprzeczne powyżej 500 ksi.Połączenie wysokiej wytrzymałości i wystarczającej ciągliwości pozwala tym gatunkom na zastosowanie większego dodatniego kąta natarcia, co zmniejsza siły skrawania i wytwarza cieńsze wióry przez skrawanie, a nie popychanie materiału metalowego.
Poprzez ścisłą identyfikację jakości różnych surowców do produkcji gatunków proszku węglika spiekanego oraz ścisłą kontrolę warunków procesu spiekania w celu zapobieżenia powstawaniu nienormalnie dużych ziaren w mikrostrukturze materiału, możliwe jest uzyskanie odpowiednich właściwości materiału.Aby zachować mały i jednolity rozmiar ziarna, recyklingowany proszek z recyklingu powinien być używany tylko wtedy, gdy istnieje pełna kontrola surowca i procesu odzyskiwania oraz szeroko zakrojone testy jakości.
Gatunki mikrokrystaliczne można klasyfikować zgodnie z serią klas M w systemie klas ISO.Ponadto inne metody klasyfikacji w systemie ocen C i systemie ocen ISO są takie same, jak w przypadku czystych klas.Gatunki mikrokrystaliczne mogą być używane do wytwarzania narzędzi do cięcia bardziej miękkich materiałów, ponieważ powierzchnia narzędzia może być bardzo gładka i może zachować wyjątkowo ostrą krawędź tnącą.
Gatunki mikrokrystaliczne mogą być również stosowane do obróbki superstopów na bazie niklu, ponieważ wytrzymują temperatury skrawania do 1200°C.Do obróbki nadstopów i innych materiałów specjalnych użycie narzędzi mikrokrystalicznych i czystych narzędzi zawierających ruten może jednocześnie poprawić ich odporność na zużycie, odkształcenia i udarność.Gatunki mikrokrystaliczne nadają się również do produkcji narzędzi obrotowych, takich jak wiertła, które generują naprężenia ścinające.Jest wiertło wykonane z kompozytów z węglika spiekanego.W poszczególnych częściach tego samego wiertła zawartość kobaltu w materiale jest różna, dzięki czemu twardość i ciągliwość wiertła są optymalizowane zgodnie z potrzebami obróbki.
(3) Gatunki węglików spiekanych typu stopowego
Gatunki te stosowane są głównie do cięcia elementów stalowych, a ich zawartość kobaltu wynosi zwykle 5%-10%, a wielkość ziarna waha się w granicach 0,8-2μm.Poprzez dodanie 4%-25% węglika tytanu (TiC) można zmniejszyć tendencję węglika wolframu (WC) do dyfuzji na powierzchnię wiórów stalowych.Wytrzymałość narzędzia, odporność na zużycie kraterowe i szok termiczny można poprawić, dodając do 25% węglika tantalu (TaC) i węglika niobu (NbC).Dodatek takich sześciennych węglików zwiększa również czerwoną twardość narzędzia, pomagając uniknąć deformacji termicznej narzędzia podczas ciężkiego skrawania lub innych operacji, w których krawędź skrawająca będzie generować wysokie temperatury.Ponadto węglik tytanu może zapewniać miejsca zarodkowania podczas spiekania, poprawiając jednorodność rozkładu sześciennych węglików w przedmiocie obrabianym.
Ogólnie rzecz biorąc, zakres twardości stopowych gatunków węglików spiekanych wynosi HRA91-94, a wytrzymałość na pękanie poprzeczne wynosi 150-300 ksi.W porównaniu z czystymi gatunkami, gatunki stopowe mają słabą odporność na zużycie i mniejszą wytrzymałość, ale mają lepszą odporność na zużycie adhezyjne.Gatunki stopów można podzielić na C5-C8 w systemie klas C i można je klasyfikować według serii klas P i M w systemie klas ISO.Gatunki stopów o właściwościach pośrednich można sklasyfikować jako gatunki ogólnego zastosowania (takie jak C6 lub P30) i można je stosować do toczenia, gwintowania, strugania i frezowania.Najtwardsze gatunki można sklasyfikować jako gatunki wykańczające (takie jak C8 i P01) do toczenia wykańczającego i wytaczania.Gatunki te mają zwykle mniejsze rozmiary ziarna i niższą zawartość kobaltu, aby uzyskać wymaganą twardość i odporność na zużycie.Jednak podobne właściwości materiału można uzyskać, dodając więcej węglików sześciennych.Gatunki o najwyższej ciągliwości można zaliczyć do gatunków do obróbki zgrubnej (np. C5 lub P50).Gatunki te mają zwykle średnią wielkość ziarna i wysoką zawartość kobaltu, z niewielkimi dodatkami węglików sześciennych w celu osiągnięcia pożądanej udarności poprzez hamowanie wzrostu pęknięć.W przerywanych operacjach toczenia wydajność skrawania można dodatkowo poprawić, stosując wyżej wymienione gatunki bogate w kobalt z wyższą zawartością kobaltu na powierzchni narzędzia.
Gatunki stopów o niższej zawartości węglika tytanu są używane do obróbki stali nierdzewnej i żeliwa ciągliwego, ale mogą być również stosowane do obróbki metali nieżelaznych, takich jak nadstopy na bazie niklu.Wielkość ziarna tych gatunków jest zwykle mniejsza niż 1 μm, a zawartość kobaltu wynosi 8%-12%.Twardsze gatunki, takie jak M10, mogą być używane do toczenia żeliwa ciągliwego;twardsze gatunki, takie jak M40, mogą być używane do frezowania i strugania stali lub do toczenia stali nierdzewnej lub nadstopów.
Gatunki węglików spiekanych typu stopowego mogą być również stosowane do obróbki niemetali, głównie do produkcji części odpornych na zużycie.Wielkość cząstek tych gatunków wynosi zwykle 1,2-2 μm, a zawartość kobaltu wynosi 7%-10%.Podczas produkcji tych gatunków zwykle dodaje się wysoki procent surowców pochodzących z recyklingu, co skutkuje wysoką opłacalnością w zastosowaniach związanych z częściami zużywającymi się.Części zużywające się wymagają dobrej odporności na korozję i wysokiej twardości, którą można uzyskać dodając węgliki niklu i chromu podczas produkcji tych gatunków.
Aby sprostać technicznym i ekonomicznym wymaganiom producentów narzędzi, kluczowym elementem jest proszek węglikowy.Proszki przeznaczone do urządzeń obróbczych producentów narzędzi i parametry procesu zapewniają wydajność gotowego przedmiotu obrabianego i zaowocowały setkami gatunków węglików.Możliwość recyklingu materiałów węglikowych i możliwość bezpośredniej współpracy z dostawcami proszków pozwala producentom narzędzi skutecznie kontrolować jakość swoich produktów i koszty materiałów.
Czas postu: 18-10-2022
