Një material aliazh i bërë nga një përbërje e fortë e një metali zjarrdurues dhe një metali lidhës përmes një procesi metalurgjik pluhur. Karbidi i çimentuar ka një sërë karakteristikash të shkëlqyera si fortësia e lartë, rezistenca ndaj konsumit, forca dhe qëndrueshmëria e mirë, rezistenca ndaj nxehtësisë dhe rezistenca ndaj korrozionit, veçanërisht fortësia e lartë dhe rezistenca ndaj konsumit, të cilat në thelb mbeten të pandryshuara edhe në një temperaturë prej 500 °C, ende ka fortësi e lartë në 1000℃. Karbidi përdoret gjerësisht si material veglash, të tilla si vegla tornuese, prerëse, rrafshues, shpuese, vegla të mërzitshme, etj., për prerjen e gize, metaleve me ngjyra, plastikës, fibrave kimike, grafitit, qelqit, gurit dhe çelikut të zakonshëm, dhe mund të përdoret gjithashtu për prerjen e materialeve të vështira për t'u përpunuar, si çeliku rezistent ndaj nxehtësisë, çelik inox, çeliku me mangan të lartë, çeliku i veglave, etj. Shpejtësia e prerjes së veglave të reja karabit tani është qindra herë më e madhe se ajo e çelikut të karbonit.
Aplikimi i karabit të çimentuar
(1) Materiali i veglave
Karbidi është sasia më e madhe e materialit të veglave, i cili mund të përdoret për të bërë vegla tornuese, prerëse, rrafshues, trap, etj. Midis tyre, karabit tungsten-kobalt është i përshtatshëm për përpunimin e çipave të shkurtër të metaleve me ngjyra dhe me ngjyra dhe për përpunimin e materiale jo metalike, si gize, gize, bakelit etj.; karabit tungsten-titan-kobalt është i përshtatshëm për përpunimin afatgjatë të metaleve me ngjyra si çeliku. Përpunimi i çipave. Ndër lidhjet e ngjashme, ato me më shumë përmbajtje kobalt janë të përshtatshme për përpunim të ashpër dhe ato me më pak përmbajtje kobalt janë të përshtatshme për përfundimin. Karbitet e çimentuara për qëllime të përgjithshme kanë një jetëgjatësi shumë më të gjatë përpunimi se karbitet e tjera të çimentuara për materialet e vështira për t'u përpunuar si çeliku inox.
(2) Materiali i mykut
Karbidi i çimentuar përdoret kryesisht për makineritë e punës në të ftohtë, si p.sh. matrimat për tërheqje të ftohtë, kërpudhat me shpim të ftohtë, makineritë e nxjerrjes së ftohtë dhe kokat e skelës së ftohtë.
Mjetet e ftohta karabit kërkohen të kenë qëndrueshmëri të mirë ndaj goditjes, rezistencë ndaj thyerjes, rezistencë ndaj lodhjes, forcë në përkulje dhe rezistencë të mirë ndaj konsumit në kushtet e punës rezistente ndaj konsumit të goditjes ose goditjes së fortë. Zakonisht përdoren notat e kobaltit të mesëm dhe të lartë dhe të aliazhit të kokrrizave të mesme dhe të trashë, të tilla si YG15C.
Në përgjithësi, marrëdhënia midis rezistencës ndaj konsumit dhe rezistencës së karabit të çimentuar është kontradiktore: rritja e rezistencës ndaj konsumit do të çojë në uljen e rezistencës dhe rritja e rezistencës do të çojë në mënyrë të pashmangshme në uljen e rezistencës ndaj konsumit. Prandaj, kur zgjidhni klasat e aliazhit, është e nevojshme të plotësohen kërkesat specifike të përdorimit sipas objektit të përpunimit dhe kushteve të punës së përpunimit.
Nëse grada e zgjedhur është e prirur ndaj plasaritjeve dhe dëmtimeve të hershme gjatë përdorimit, duhet të zgjidhet klasa me rezistencë më të lartë; nëse shkalla e zgjedhur është e prirur ndaj konsumimit dhe dëmtimit të hershëm gjatë përdorimit, duhet të zgjidhet klasa me fortësi më të lartë dhe rezistencë më të mirë ndaj konsumit. . Klasat e mëposhtme: YG15C, YG18C, YG20C, YL60, YG22C, YG25C Nga e majta në të djathtë, ngurtësia zvogëlohet, rezistenca ndaj konsumit zvogëlohet dhe qëndrueshmëria rritet; përkundrazi, e kundërta është e vërtetë.
(3) Mjetet matëse dhe pjesët rezistente ndaj konsumit
Karbidi përdoret për veshje sipërfaqësore rezistente ndaj konsumit dhe pjesë të veglave matëse, kushineta precize të mullinjve, pllaka udhëzuese dhe shufra udhëzuese të mullinjve pa qendër, majat e tornove dhe pjesë të tjera rezistente ndaj konsumit.
Metalet lidhës janë përgjithësisht metale të grupit të hekurit, zakonisht kobalti dhe nikeli.
Kur prodhohet karabit i çimentuar, madhësia e grimcave të pluhurit të lëndës së parë të zgjedhur është midis 1 dhe 2 mikron dhe pastërtia është shumë e lartë. Lëndët e para grumbullohen sipas raportit të përbërjes së përshkruar dhe alkooli ose media të tjera shtohen në bluarjen e lagësht në një mulli me top të lagësht për t'i bërë ato plotësisht të përziera dhe të pluhurosura. Sisni përzierjen. Më pas, përzierja grimcohet, shtypet dhe nxehet në një temperaturë afër pikës së shkrirjes së metalit lidhës (1300-1500 °C), faza e ngurtësuar dhe metali lidhës do të formojnë një aliazh eutektik. Pas ftohjes, fazat e ngurtësuara shpërndahen në rrjetën e përbërë nga metali lidhës dhe lidhen ngushtë me njëra-tjetrën për të formuar një tërësi të fortë. Fortësia e karabit të çimentuar varet nga përmbajtja e fazës së ngurtësuar dhe madhësia e kokrrizave, domethënë, sa më e lartë të jetë përmbajtja e fazës së ngurtësuar dhe sa më të imta të jenë kokrrat, aq më e madhe është ngurtësia. Fortësia e karabit të çimentuar përcaktohet nga metali lidhës. Sa më e lartë të jetë përmbajtja e metalit lidhës, aq më e lartë është forca në përkulje.
Në 1923, Schlerter i Gjermanisë shtoi 10% deri në 20% kobalt në pluhur karabit tungsteni si lidhës dhe shpiku një aliazh të ri të karabit të tungstenit dhe kobaltit. Fortësia është e dyta pas diamantit. Karbidi i parë i çimentuar i bërë. Gjatë prerjes së çelikut me një vegël të bërë nga kjo aliazh, buza e prerjes do të konsumohet shpejt, madje edhe pjesa e prerjes do të plasaritet. Në vitin 1929, Schwarzkov në Shtetet e Bashkuara shtoi një sasi të caktuar të karbitit të tungstenit dhe karbitit të karbitit të titanit në përbërjen origjinale, gjë që përmirësoi performancën e mjetit në prerjen e çelikut. Kjo është një tjetër arritje në historinë e zhvillimit të karabit të çimentuar.
Karbidi i çimentuar ka një sërë karakteristikash të shkëlqyera si fortësia e lartë, rezistenca ndaj konsumit, forca dhe qëndrueshmëria e mirë, rezistenca ndaj nxehtësisë dhe rezistenca ndaj korrozionit, veçanërisht fortësia e lartë dhe rezistenca ndaj konsumit, të cilat në thelb mbeten të pandryshuara edhe në një temperaturë prej 500 °C, ende ka fortësi e lartë në 1000℃. Karbidi përdoret gjerësisht si material veglash, të tilla si vegla tornuese, prerëse, rrafshues, shpuese, vegla të mërzitshme, etj., për prerjen e gize, metaleve me ngjyra, plastikës, fibrave kimike, grafitit, qelqit, gurit dhe çelikut të zakonshëm, dhe mund të përdoret gjithashtu për prerjen e materialeve të vështira për t'u përpunuar, si çeliku rezistent ndaj nxehtësisë, çelik inox, çeliku me mangan të lartë, çeliku i veglave, etj. Shpejtësia e prerjes së veglave të reja karabit tani është qindra herë më e madhe se ajo e çelikut të karbonit.
Karbidi mund të përdoret gjithashtu për të bërë vegla për shpimin e shkëmbinjve, vegla minerare, vegla shpimi, vegla matëse, pjesë rezistente ndaj konsumit, gërryes metalik, mbështjellës cilindrash, kushineta precize, hundëza, kallëpe metalike (të tilla si shufrat për tërheqjen e telit, mbulesat e bulonave, kokrrat e arrave , dhe kallëpe të ndryshme lidhëse, performanca e shkëlqyer e karabit të çimentuar gradualisht zëvendësoi kallëpet e mëparshme të çelikut).
Më vonë doli edhe karabit i veshur me çimento. Në vitin 1969, Suedia zhvilloi me sukses një mjet të veshur me karabit titan. Baza e mjetit është karabit tungsten-titan-kobalt ose karabit tungsten-kobalt. Trashësia e veshjes së karbitit të titanit në sipërfaqe është vetëm disa mikronë, por krahasuar me të njëjtën markë të veglave të aliazhit, jeta e shërbimit zgjatet me 3 herë dhe shpejtësia e prerjes rritet me 25% në 50%. Në vitet 1970, u shfaq një gjeneratë e katërt e veglave të veshura për prerjen e materialeve të vështira për t'u përpunuar.
Si sinterizohet karabit i çimentuar?
Karbidi i çimentuar është një material metalik i bërë nga metalurgjia pluhur e karbiteve dhe metaleve lidhëse të një ose më shumë metaleve zjarrduruese.
Mvendet e mëdha prodhuese
Ka më shumë se 50 vende në botë që prodhojnë karabit të çimentuar, me një prodhim total prej 27,000-28,000 t-. Prodhuesit kryesorë janë Shtetet e Bashkuara, Rusia, Suedia, Kina, Gjermania, Japonia, Mbretëria e Bashkuar, Franca, etj. Tregu botëror i karabit të çimentuar është kryesisht i ngopur. , konkurrenca në treg është shumë e ashpër. Industria e çimentuar e karabit të Kinës filloi të merrte formë në fund të viteve 1950. Nga vitet 1960 deri në vitet 1970, industria e karabit të çimentuar të Kinës u zhvillua me shpejtësi. Në fillim të viteve 1990, kapaciteti total i prodhimit të karabit të çimentuar të Kinës arriti në 6000 t dhe prodhimi total i karabit të çimentuar arriti në 5000 t, i dyti vetëm pas Rusisë dhe Shteteve të Bashkuara, ajo renditet e treta në botë.
Prerëse WC
① karabit i çimentuar me tungsten dhe kobalt
Përbërësit kryesorë janë karabit tungsten (WC) dhe kobalt lidhës (Co).
Nota e tij përbëhet nga "YG" ("i fortë dhe kobalt" në pinyin kinez) dhe përqindja e përmbajtjes mesatare të kobaltit.
Për shembull, YG8 do të thotë mesatarja e WCo=8%, dhe pjesa tjetër është karabit tungsten-kobalt i karabit të tungstenit.
Thika TIC
②karabit tungsten-titan-kobalt
Komponentët kryesorë janë karabit tungsteni, karbidi i titanit (TiC) dhe kobalti.
Nota e tij përbëhet nga "YT" ("i fortë, titan" dy karaktere në parashtesën kineze Pinyin) dhe përmbajtja mesatare e karbitit të titanit.
Për shembull, YT15 do të thotë WTi mesatar = 15%, dhe pjesa tjetër është karabit tungsteni dhe karabit tungsten-titan-kobalt me përmbajtje kobalti.
Mjet tantal me tungsten titan
③karabit i çimentuar tungsten-titan-tantal (niobium).
Përbërësit kryesorë janë karabit tungsteni, karabit titani, karabit tantal (ose karabit niobium) dhe kobalt. Ky lloj karabit i çimentuar quhet gjithashtu karabit i çimentuar i përgjithshëm ose karabit i çimentuar universal.
Nota e tij përbëhet nga "YW" (parashtesa fonetike kineze e "hard" dhe "wan") plus një numër sekuence, si YW1.
Karakteristikat e performancës
Futjet e salduara me karabit
Fortësi e lartë (86~93HRA, ekuivalente me 69~81HRC);
Fortësi e mirë termike (deri në 900-1000℃, mbani 60HRC);
Rezistencë e mirë ndaj gërryerjes.
Veglat prerëse me karabit janë 4 deri në 7 herë më të shpejta se çeliku me shpejtësi të lartë dhe jetëgjatësia e veglës është 5 deri në 80 herë më e lartë. Në prodhimin e kallëpeve dhe mjeteve matëse, jetëgjatësia e shërbimit është 20 deri në 150 herë më e lartë se ajo e çelikut të veglave të aliazhuara. Mund të presë materiale të forta prej rreth 50 HRC.
Megjithatë, karabidi i çimentuar është i brishtë dhe nuk mund të përpunohet, dhe është e vështirë të bëhen vegla integrale me forma komplekse. Prandaj, shpesh bëhen tehe të formave të ndryshme, të cilat instalohen në trupin e veglës ose trupin e kallëpit me saldim, lidhje, shtrëngim mekanik, etj.
Shirit në formë të veçantë
Sintering
Formimi i shkrirjes me karabit të çimentuar është të shtypni pluhurin në një biletë, dhe më pas të futeni në furrën e sinterimit për t'u ngrohur në një temperaturë të caktuar (temperatura e sinterimit), ta mbani atë për një kohë të caktuar (kohën e mbajtjes) dhe më pas ta ftoni për të marrë një çimento material karabit me vetitë e kërkuara.
Procesi i sinterizimit të karabit të çimentuar mund të ndahet në katër faza themelore:
1: Në fazën e heqjes së agjentit formues dhe parasinterimit, trupi i sinteruar ndryshon si më poshtë:
Heqja e lëndës formuese, me rritjen e temperaturës në fazën fillestare të sinterimit, agjenti formues gradualisht zbërthehet ose avullohet dhe trupi i sinterizuar përjashtohet. Lloji, sasia dhe procesi i sinterizimit janë të ndryshëm.
Oksidet në sipërfaqen e pluhurit reduktohen. Në temperaturën e sinterimit, hidrogjeni mund të reduktojë oksidet e kobaltit dhe tungstenit. Nëse agjenti formues hiqet në vakum dhe sinterohet, reaksioni karbon-oksigjen nuk është i fortë. Stresi i kontaktit midis grimcave të pluhurit eliminohet gradualisht, pluhuri i metalit lidhës fillon të rikuperohet dhe të rikristalizohet, difuzioni në sipërfaqe fillon të ndodhë dhe forca e briketimit përmirësohet.
2: Faza e sinterizimit të fazës së ngurtë (800℃–temperatura eutektike)
Në temperaturën para shfaqjes së fazës së lëngshme, përveç vazhdimit të procesit të fazës së mëparshme, intensifikohet reaksioni dhe difuzioni në fazën e ngurtë, rritet rrjedha plastike dhe trupi i sinterizuar tkurret ndjeshëm.
3: Faza e sinterimit të fazës së lëngshme (temperatura eutektike – temperatura e sinterimit)
Kur faza e lëngshme shfaqet në trupin e sinteruar, tkurrja përfundon shpejt, e ndjekur nga transformimi kristalografik për të formuar strukturën dhe strukturën bazë të aliazhit.
4: Faza e ftohjes (temperatura e sinterimit - temperatura e dhomës)
Në këtë fazë, struktura dhe përbërja fazore e aliazhit kanë disa ndryshime me kushte të ndryshme ftohjeje. Kjo veçori mund të përdoret për të ngrohur karabitin e çimentuar për të përmirësuar vetitë e tij fizike dhe mekanike.
Koha e postimit: Prill-11-2022
