Karbid ass déi am meeschte verbreet Klass vu Materialien fir d'Héichgeschwindegkeetsbearbechtung (HSM), déi duerch Pulvermetallurgieprozesser produzéiert ginn a bestinn aus haarde Karbidpartikelen (normalerweis Wolframkarbid WC) an enger méi mëller Metallbindungszesummesetzung. Am Moment ginn et Honnerte vu WC-baséierte Hartmetaller mat verschiddene Zesummesetzungen, vun deenen déi meescht Kobalt (Co) als Bindemittel benotzen, Néckel (Ni) a Chrom (Cr) sinn och dacks benotzt Bindemittelelementer, an aner Legierungselementer kënnen och derbäigesat ginn. Firwat gëtt et sou vill Karbidqualitéiten? Wéi wielen d'Hiersteller dat richtegt Toolmaterial fir eng spezifesch Schnëttoperatioun? Fir dës Froen ze beäntwerten, kucke mer eis als éischt déi verschidden Eegeschafte un, déi Hartmetall zu engem idealen Toolmaterial maachen.
Häert an Zähegkeet
WC-Co Hartmetall huet eenzegaarteg Virdeeler souwuel wat d'Häert wéi och d'Zähegkeet ugeet. Wolframkarbid (WC) ass vun Natur aus ganz haart (méi wéi Korund oder Aluminiumoxid), a seng Häert hëlt selten of, wann d'Betribstemperatur eropgeet. Allerdéngs feelt him un ausreechender Zähegkeet, eng essentiell Eegeschaft fir Schnëttwierkszeugs. Fir vun der héijer Häert vum Wolframkarbid ze profitéieren a seng Zähegkeet ze verbesseren, benotze Leit Metallbindunge fir Wolframkarbid zesummen ze bannen, sou datt dëst Material eng Häert huet, déi déi vum Schnellstol wäit iwwerschreit, wärend et gläichzäiteg déi meescht Schnëttbeaarbechtunge standhält. Zousätzlech kann et den héije Schnëtttemperaturen standhalen, déi duerch Héichgeschwindegkeetsbearbechtung verursaacht ginn.
Hautdesdaags sinn bal all WC-Co Messer an Asätz beschichtet, sou datt d'Roll vum Basismaterial manner wichteg schéngt. Mee tatsächlech ass et den héije Elastizitéitsmodul vum WC-Co Material (e Mooss fir Steifheet, deen ongeféier dräimol sou héich ass wéi dee vun Héichgeschwindegkeetsstol bei Raumtemperatur), deen dat net-deforméierbart Substrat fir d'Beschichtung liwwert. D'WC-Co Matrix suergt och fir déi erfuerderlech Zähegkeet. Dës Eegeschafte sinn déi grondleeënd Eegeschafte vu WC-Co Materialien, awer d'Materialeegeschafte kënnen och personaliséiert ginn andeems d'Materialzesummesetzung an d'Mikrostruktur bei der Produktioun vu Hartmetallpulver ugepasst ginn. Dofir hänkt d'Gëeegentheet vun der Werkzeugleistung fir eng spezifesch Bearbechtung zu engem groussen Deel vum initialen Fräsprozess of.
Fräsprozess
Wolframkarbidpulver gëtt duerch Karburiséierung vu Wolfram (W)-Pulver gewonnen. D'Charakteristike vum Wolframkarbidpulver (besonnesch seng Partikelgréisst) hänken haaptsächlech vun der Partikelgréisst vum Rohmaterial Wolframpulver an der Temperatur an der Zäit vun der Karburiséierung of. Chemesch Kontroll ass och entscheedend, an de Kuelestoffgehalt muss konstant gehale ginn (no beim stöchiometresche Wäert vun 6,13 Gewiichtsprozent). Eng kleng Quantitéit Vanadium an/oder Chrom kann virun der Karburéierungsbehandlung bäigefüügt ginn, fir d'Partikelgréisst vum Pulver duerch spéider Prozesser ze kontrolléieren. Verschidde Downstream-Prozessbedingungen an ënnerschiddlech Endveraarbechtungsanwendungen erfuerderen eng spezifesch Kombinatioun vu Wolframkarbidpartikelgréisst, Kuelestoffgehalt, Vanadiumgehalt a Chromgehalt, duerch déi eng Vielfalt vu verschiddene Wolframkarbidpulver produzéiert ka ginn. Zum Beispill produzéiert ATI Alldyne, e Wolframkarbidpulverhersteller, 23 Standardqualitéiten vu Wolframkarbidpulver, an d'Varietéiten vu Wolframkarbidpulver, déi no de Benotzerufuerderunge personaliséiert ginn, kënnen méi wéi 5 Mol sou héich sinn wéi déi vu Standardqualitéiten vu Wolframkarbidpulver.
Beim Mëschen a Schleifen vu Wolframcarbidpulver a Metallbindung fir eng bestëmmte Qualitéit vu Hartcarbidpulver ze produzéieren, kënne verschidde Kombinatioune benotzt ginn. De meescht benotzte Kobaltgehalt ass 3% - 25% (Gewiichtsverhältnis), a wann d'Korrosiounsbeständegkeet vum Tool verbessert muss ginn, ass et néideg Néckel a Chrom derbäizesetzen. Zousätzlech kann d'Metallbindung weider verbessert ginn andeems aner Legierungskomponenten derbäigesat ginn. Zum Beispill kann d'Zousätz vu Ruthenium zu WC-Co Hartcarbid seng Zähheet däitlech verbesseren ouni seng Häert ze reduzéieren. D'Erhéijung vum Bindemittelgehalt kann och d'Zähheet vum Hartcarbid verbesseren, awer et wäert seng Häert reduzéieren.
D'Reduzéierung vun der Gréisst vun de Wolframcarbidpartikelen kann d'Häert vum Material erhéijen, awer d'Partikelgréisst vum Wolframcarbid muss während dem Sinterprozess d'selwecht bleiwen. Wärend dem Sinterprozess verbannen sech d'Wolframcarbidpartikelen a wuessen duerch e Prozess vun Opléisung a Wiederfällung. Am eigentleche Sinterprozess gëtt d'Metallbindung flësseg fir e volldicht Material ze bilden (sintering an der Flëssegkeetsphase genannt). D'Wuesstumsquote vun de Wolframcarbidpartikelen kann kontrolléiert ginn andeems aner Iwwergangsmetallcarbide bäigefüügt ginn, dorënner Vanadiumcarbid (VC), Chromcarbid (Cr3C2), Titancarbid (TiC), Tantalcarbid (TaC) an Niobcarbid (NbC). Dës Metallcarbide ginn normalerweis bäigefüügt wann de Wolframcarbidpulver gemëscht a mat enger Metallbindung gemuel gëtt, obwuel Vanadiumcarbid a Chromcarbid och geformt kënne ginn wann de Wolframcarbidpulver karburiséiert gëtt.
Wolframkarbidpulver kann och mat Hëllef vu recycléierten Offallharbidmaterialien hiergestallt ginn. D'Recycling an d'Wiederverwendung vu Schrottkarbid huet eng laang Geschicht an der Harbidindustrie a spillt eng wichteg Roll an der ganzer Wirtschaftskette vun der Industrie, andeems et hëlleft Materialkäschten ze reduzéieren, natierlech Ressourcen ze spueren an Offallmaterialien ze vermeiden. Schiedlech Entsuergung. Schrottharbid kann allgemeng duerch den APT-Prozess (Ammoniumparawolframat), den Zinkréckgewinnungsprozess oder duerch Zerdréckung nei benotzt ginn. Dës "recycléiert" Wolframkarbidpulver hunn allgemeng eng besser, virauszesoen Verdichtung, well se eng méi kleng Uewerfläch hunn wéi Wolframkarbidpulver, déi direkt duerch de Wolframkarburéierungsprozess hiergestallt ginn.
D'Veraarbechtungsbedingungen beim gemëschte Schleifen vu Wolframcarbidpulver a Metallbindung sinn och entscheedend Prozessparameter. Déi zwou am meeschte verbreet Frästechnike si Kugelfräsen a Mikrofräsen. Béid Prozesser erméiglechen eng gläichméisseg Mëschung vu gemuelene Pulveren an eng reduzéiert Partikelgréisst. Fir datt dat spéider gepresst Werkstéck genuch Stäerkt huet, d'Form vum Werkstéck behält an dem Bedreiwer oder Manipulator et erméiglecht, d'Werkstéck fir de Betrib opzehuelen, ass et normalerweis néideg, beim Schleifen en organescht Bindemittel bäizefügen. Déi chemesch Zesummesetzung vun dëser Bindung kann d'Dicht an d'Stäerkt vum gepressten Werkstéck beaflossen. Fir d'Handhabung ze erliichteren, ass et ubruecht, héichfeste Bindemittel bäizefügen, awer dëst féiert zu enger méi niddreger Verdichtungsdicht a kann Klumpe produzéieren, déi Mängel am Endprodukt verursaache kënnen.
Nom Mielen gëtt de Pulver normalerweis sprëtzgedréchent fir fräi fléissend Agglomerater ze produzéieren, déi duerch organesch Bindemittel zesummegehale ginn. Duerch d'Upassung vun der Zesummesetzung vum organesche Bindemittel kënnen d'Fléissbarkeet an d'Ladungsdicht vun dësen Agglomerater no Wonsch ugepasst ginn. Duerch d'Aussiefung vu méi groussen oder méi feine Partikelen kann d'Partikelgréisstverdeelung vum Agglomerat weider ugepasst ginn, fir e gudde Floss ze garantéieren, wann et an d'Formhöhl gelueden gëtt.
Werkstéckherstellung
Hartmetallwierkstécker kënne mat verschiddene Prozessmethoden geformt ginn. Ofhängeg vun der Gréisst vum Wierkstéck, dem Grad vun der Formkomplexitéit an dem Produktiounschargen, ginn déi meescht Schneidinsätz mat steife Formen mat Drock uewen an ënnen geformt. Fir d'Konsistenz vum Gewiicht a vun der Gréisst vum Wierkstéck bei all Pressen ze erhalen, ass et néideg sécherzestellen, datt d'Quantitéit u Pulver (Mass a Volumen), déi an d'Kavitéit fléisst, exakt d'selwecht ass. D'Flëssegkeet vum Pulver gëtt haaptsächlech duerch d'Gréisstverdeelung vun den Agglomerater an d'Eegeschafte vum organesche Bindemittel kontrolléiert. Geformt Wierkstécker (oder "Blanks") ginn geformt andeems en Drock vun 10-80 ksi (Kilo-Pond pro Quadratmeter) op de Pulver ugewannt gëtt, deen an d'Formkavitéit gelueden gëtt.
Och ënner extrem héijem Sprëtzdrock deforméieren oder briechen déi haart Wolframkarbidpartikelen net, mä den organesche Bindemittel gëtt an d'Lücken tëscht de Wolframkarbidpartikelen gedréckt, wouduerch d'Positioun vun de Partikelen fixéiert gëtt. Wat den Drock méi héich ass, wat d'Bindung vun de Wolframkarbidpartikelen méi enk ass an d'Verdichtungsdicht vum Werkstéck méi grouss ass. D'Sprëtzeegeschafte vu Qualitéite vu Hartkarbidpulver kënne variéieren, ofhängeg vum Inhalt vu metalleschem Bindemittel, der Gréisst a Form vun de Wolframkarbidpartikelen, dem Grad vun der Agglomeratioun, an der Zesummesetzung an dem Zousaz vum organesche Bindemittel. Fir quantitativ Informatiounen iwwer d'Verdichtungseegeschafte vu Qualitéite vu Hartkarbidpulver ze liwweren, gëtt d'Bezéiung tëscht Sprëtzdicht a Sprëtzdrock normalerweis vum Pulverhersteller entworf a konstruéiert. Dës Informatioun garantéiert, datt de geliwwerte Pulver mam Sprëtzprozess vum Werkzeughersteller kompatibel ass.
Grouss Hartmetallwierkstécker oder Hartmetallwierkstécker mat héije Säitenverhältnisser (wéi z. B. Schaften fir Fräsen a Buerer) ginn typescherweis aus gläichméisseg gepressten Hartmetallpulverqualitéiten an enger flexibler Täsch hiergestallt. Och wann de Produktiounszyklus vun der ausgeglachene Pressmethod méi laang ass wéi dee vun der Formmethod, sinn d'Produktiounskäschte vum Tool méi niddreg, sou datt dës Method méi gëeegent ass fir d'Produktioun a klenge Chargen.
Dës Prozessmethod besteet doran, de Pulver an de Sak ze ginn, de Sakmëndung zouzemaachen, an dann de Sak voller Pulver an eng Kammer ze leeën, an en Drock vun 30-60 ksi duerch en hydrauleschen Apparat auszeüben fir ze pressen. Gepresst Wierkstécker ginn dacks virum Sinteren op spezifesch Geometrien veraarbecht. D'Gréisst vum Sak gëtt vergréissert fir d'Schrumpfung vum Werkstéck während der Verdichtung z'erméiglechen an e genuch Spillraum fir Schleifoperatiounen ze bidden. Well de Werkstéck nom Pressen veraarbecht muss ginn, sinn d'Ufuerderunge fir d'Konsistenz vun der Opluedung net sou streng wéi déi vun der Formmethod, awer et ass ëmmer nach wënschenswäert sécherzestellen, datt all Kéier déiselwecht Quantitéit u Pulver an de Sak gelueden gëtt. Wann d'Oplueddicht vum Pulver ze kleng ass, kann et zu engem net genuch Pulver am Sak féieren, wouduerch de Werkstéck ze kleng ass a muss verschrott ginn. Wann d'Ladedicht vum Pulver ze héich ass, an de Pulver, deen an de Sak gelueden ass, ze vill ass, muss de Werkstéck veraarbecht ginn fir méi Pulver ze entfernen nodeems en gepresst gouf. Och wann den iwwerschëssege Pulver, deen ewechgeholl gëtt, an déi verschrott Wierkstécker recycléiert kënne ginn, reduzéiert dat d'Produktivitéit.
Hartmetallwierkstécker kënnen och mat Extrusiouns- oder Sprëtzgussformen geformt ginn. Den Extrusiounsgussprozess ass méi gëeegent fir d'Masseproduktioun vun axialsymmetresche Formwierkstécker, während de Sprëtzgussprozess normalerweis fir d'Masseproduktioun vu komplexe Formwierkstécker benotzt gëtt. An deenen zwou Gußgussprozesser ginn d'Qualitéite vum Hartmetallpulver an engem organesche Bindemittel suspendéiert, deen der Hartmetallmëschung eng zännpastaähnlech Konsistenz gëtt. D'Verbindung gëtt dann entweder duerch e Lach extrudéiert oder an eng Kavitéit injizéiert fir ze bilden. D'Charakteristike vun der Qualitéit vum Hartmetallpulver bestëmmen dat optimalt Verhältnes vu Pulver zu Bindemittel an der Mëschung a hunn en entscheedenden Afloss op d'Fléissbarkeet vun der Mëschung duerch d'Extrusiounslach oder d'Injektioun an d'Kavitéit.
Nodeems d'Wierkstéck duerch Formen, isostatescht Pressen, Extrusioun oder Sprëtzguss geformt gouf, muss den organesche Bindemittel virum leschte Sinterprozess aus dem Werkstéck ewechgeholl ginn. D'Sinterung läscht d'Porositéit aus dem Werkstéck, wouduerch et komplett (oder wesentlech) dicht gëtt. Beim Sintern gëtt d'Metallbindung am gepressten Werkstéck flësseg, awer d'Wierkstéck behält seng Form ënner der kombinéierter Wierkung vu Kapillarkräften a Partikelbindung.
Nom Sinteren bleift d'Geometrie vum Werkstéck d'selwecht, awer d'Dimensioune gi reduzéiert. Fir déi erfuerderlech Gréisst vum Werkstéck no der Sinterung ze kréien, muss d'Schrumpfquote beim Design vum Werkzeug berécksiichtegt ginn. D'Qualitéit vum Hartmetallpulver, déi fir all Werkzeug benotzt gëtt, muss sou entworf ginn, datt se déi richteg Schrumpfung huet, wann et ënner dem passenden Drock kompriméiert gëtt.
A bal alle Fäll ass eng Nobehandlung vum gesinterten Werkstéck nom Sinteren noutwendeg. Déi elementarst Behandlung vu Schnëttwierkzeugen ass d'Schärfen vun der Schneidkant. Vill Tools erfuerderen eng Schleifung vun hirer Geometrie an Dimensiounen nom Sinteren. E puer Tools erfuerderen eng Schleifung uewen an ënnen; anerer erfuerderen eng Peripheralschleifung (mat oder ouni Schärfen vun der Schneidkant). All Hartmetallspaaner vum Schleifen kënne recycléiert ginn.
Beschichtung vum Werkstéck
A ville Fäll muss dat fäerdegt Werkstéck beschichtet ginn. D'Beschichtung suergt fir eng Schmierkraaft an eng erhéicht Häert, souwéi eng Diffusiounsbarriär fir de Substrat, wat d'Oxidatioun beim Aussetzen héijen Temperaturen verhënnert. Den Hartmetallsubstrat ass entscheedend fir d'Leeschtung vun der Beschichtung. Nieft der Upassung vun den Haapteegeschafte vum Matrixpulver kënnen d'Uewerflächeneegeschafte vun der Matrix och duerch chemesch Auswiel an Ännerung vun der Sintermethod ugepasst ginn. Duerch d'Migratioun vu Kobalt kann méi Kobalt an der äusserster Schicht vun der Klingenuewerfläch bannent enger Déckt vun 20-30 μm am Verhältnes zum Rescht vum Werkstéck angereichert ginn, wouduerch der Uewerfläch vum Substrat eng besser Stäerkt a Zähegkeet gëtt a se méi resistent géint Deformatioun mécht.
Baséierend op hirem eegene Fabrikatiounsprozess (wéi d'Entwachsungsmethod, d'Heizgeschwindegkeet, d'Sinterzäit, d'Temperatur an d'Karburéierungsspannung) kann den Hiersteller vun Tools speziell Ufuerderungen un d'Qualitéit vum benotzte Hartmetallpulver hunn. E puer Werkzeughersteller kënnen d'Werkstéck an engem Vakuumuewen sinteren, anerer kënnen en waarmen isostatesche Press-Sinteruewen (HIP) benotzen (deen d'Werkstéck géint Enn vum Prozesszyklus ënner Drock setzt fir all Reschter aus de Poren ze entfernen). Werkstécker, déi an engem Vakuumuewen gesintert ginn, mussen eventuell och waarmisostatesch duerch en zousätzleche Prozess gepresst ginn, fir d'Dicht vum Werkstéck ze erhéijen. E puer Werkzeughersteller kënnen méi héich Vakuumsintertemperaturen benotzen, fir d'Sinterdicht vu Mëschunge mat engem méi niddrege Kobaltgehalt ze erhéijen, awer dës Approche kann hir Mikrostruktur méi grob maachen. Fir eng fein Käregréisst ze erhalen, kënne Pulver mat enger méi klenger Partikelgréisst vu Wolframkarbid ausgewielt ginn. Fir der spezifescher Produktiounsausrüstung unzepassen, hunn d'Entwachsungsbedingungen an d'Karburéierungsspannung och ënnerschiddlech Ufuerderungen un de Kuelestoffgehalt am Hartmetallpulver.
Klassifikatioun vun der Klass
Ännerungen an der Kombinatioun vu verschiddenen Zorte vu Wolframkarbidpulver, der Zesummesetzung vum Gemësch an dem Metallbindemëttelgehalt, der Aart a Quantitéit vum Kärenwuesstumshemmer, etc., bilden eng Villfalt vu Hartkarbidqualitéiten. Dës Parameter bestëmmen d'Mikrostruktur vum Hartkarbid a seng Eegeschaften. Verschidde spezifesch Kombinatioune vun Eegeschafte si fir verschidde Veraarbechtungsapplikatioune Prioritéit ginn, soudatt et sënnvoll ass, verschidde Hartkarbidqualitéiten ze klassifizéieren.
Déi zwee am meeschte verbreet Hartmetallklassifikatiounssystemer fir Bearbechtungsapplikatioune sinn de C-Bezeechnungssystem an den ISO-Bezeechnungssystem. Och wann kee vun de Systemer déi Materialeegeschafte vollstänneg reflektéiert, déi d'Wiel vun Hartmetallsorten beaflossen, bidden se awer en Ausgangspunkt fir eng Diskussioun. Fir all Klassifikatioun hunn vill Hiersteller hir eege speziell Sorten, wat zu enger grousser Villfalt vu Hartmetallsorten féiert.
Karbidqualitéite kënnen och no Zesummesetzung klasséiert ginn. Wolframkarbid (WC) kënnen an dräi Grondtypen agedeelt ginn: einfach, mikrokristallin a legéiert. Simplexqualitéite bestinn haaptsächlech aus Wolframkarbid a Kobaltbindemëttel, kënnen awer och kleng Quantitéiten u Kärenwachstumshemmer enthalen. Déi mikrokristallin Qualitéit besteet aus Wolframkarbid a Kobaltbindemëttel, mat e puer Dausendstel Vanadiumkarbid (VC) an (oder) Chromkarbid (Cr3C2) bäigefüügt, a seng Kärengréisst kann 1 μm oder manner erreechen. Legierungsqualitéite bestinn aus Wolframkarbid a Kobaltbindemëttel, déi e puer Prozent Titankarbid (TiC), Tantalkarbid (TaC) an Niobkarbid (NbC) enthalen. Dës Zousätz sinn och als Kubikkarbide bekannt wéinst hiren Sintereegeschaften. Déi resultéierend Mikrostruktur weist eng inhomogen Dräi-Phasen-Struktur op.
1) Einfach Hartmetallsorten
Dës Qualitéite fir Metallschneiden enthalen normalerweis 3% bis 12% Kobalt (nom Gewiicht). De Gréisstberäich vun de Wolframkarbidkären läit normalerweis tëscht 1-8 μm. Wéi bei anere Qualitéite erhéicht d'Reduktioun vun der Partikelgréisst vum Wolframkarbid seng Häert an d'Querbrochfestigkeit (TRS), awer reduzéiert seng Zähegkeet. D'Häert vum puren Typ läit normalerweis tëscht HRA89-93,5; d'Querbrochfestigkeit läit normalerweis tëscht 175-350 ksi. Pulver vun dëse Qualitéite kënne grouss Quantitéite vu recycléiertem Material enthalen.
Déi einfach Zorte kënnen am C-Zortsystem a C1-C4 opgedeelt ginn, a kënnen no de K-, N-, S- an H-Zortserien am ISO-Zortsystem klasséiert ginn. Simplex-Zorten mat mëttleren Eegeschafte kënnen als Allgemengzweck-Zorten (wéi C2 oder K20) klasséiert ginn a kënne fir d'Dréien, d'Fräsen, d'Hobelen an d'Bueren benotzt ginn; Zorten mat méi klenger Kärgréisst oder engem méi niddrege Kobaltgehalt a méi héijer Häert kënnen als Finish-Zorten klasséiert ginn (wéi C4 oder K01); Zorten mat méi grousser Kärgréisst oder engem méi héije Kobaltgehalt a besserer Zähheet kënnen als Opgruew-Zorten klasséiert ginn (wéi C1 oder K30).
Werkzeuge a Simplex-Qualitéite kënne fir d'Bearbechtung vu Goss, Edelstol aus der Serie 200 an 300, Aluminium an aner Nichteisenmetaller, Superlegierungen a gehärtete Stähle benotzt ginn. Dës Qualitéite kënnen och an Net-Metall-Schneidapplikatioune benotzt ginn (z.B. als Gestengs- a geologesch Buerinstrumenter), an dës Qualitéite hunn e Käregréisstberäich vun 1,5-10μm (oder méi grouss) an e Kobaltgehalt vu 6%-16%. Eng aner Notzung vu einfache Hartmetallqualitéite beim Net-Metall-Schneiden ass d'Fabrikatioun vu Formen a Stänzer. Dës Qualitéite hunn typescherweis eng mëttel Käregréisst mat engem Kobaltgehalt vun 16%-30%.
(2) Mikrokristallin Hartmetallqualitéiten
Sou Qualitéite enthalen normalerweis 6%-15% Kobalt. Wärend dem Sinteren an der flësseger Phas kann d'Zousätzlech vu Vanadiumcarbid an/oder Chromcarbid de Kärwuesstum kontrolléieren, fir eng feinkäreg Struktur mat enger Partikelgréisst vu manner wéi 1 μm ze kréien. Dës feinkäreg Qualitéit huet eng ganz héich Häert an eng transversal Brischfestigkeit iwwer 500 ksi. D'Kombinatioun vun héijer Festigkeit an ausreechender Zähheet erlaabt et dëse Qualitéite, e gréissere positiven Spannwénkel ze benotzen, wat d'Schnëttkräften reduzéiert a méi dënn Spanen produzéiert, andeems d'Metallmaterial geschnidden anstatt gedréckt gëtt.
Duerch eng strikt Qualitéitsidentifikatioun vu verschiddene Réistoffer bei der Produktioun vu Qualitéite vum Hartmetallpulver, an eng strikt Kontroll vun de Sinterprozessbedingungen, fir d'Bildung vun anormal grousse Kären an der Materialmikrostruktur ze verhënneren, ass et méiglech, déi entspriechend Materialeegeschafte z'erreechen. Fir d'Käregréisst kleng an gläichméisseg ze halen, soll recycléiert recycléiert Pulver nëmme benotzt ginn, wann et eng voll Kontroll iwwer d'Réistoffer an de Réckgewinnungsprozess gëtt, an extensiv Qualitéitstester.
Déi mikrokristallin Qualitéite kënnen no der M-Klassenserie am ISO-Klassensystem klasséiert ginn. Zousätzlech sinn aner Klassifikatiounsmethoden am C-Klassensystem an am ISO-Klassensystem déiselwecht wéi déi reng Qualitéiten. Mikrokristallin Qualitéite kënne benotzt ginn fir Tools ze maachen, déi méi mëll Werkstéckmaterialien schneiden, well d'Uewerfläch vum Tool ganz glat veraarbecht ka ginn an eng extrem schaarf Schneidkant behalen kann.
Mikrokristallin Qualitéite kënnen och benotzt ginn fir d'Veraarbechtung vu Superlegierungen op Nickelbasis, well se Schnëtttemperature vu bis zu 1200°C standhalen kënnen. Fir d'Veraarbechtung vu Superlegierungen an aner speziell Materialien kann d'Benotzung vu mikrokristalline Qualitéitsinstrumenter a pure Qualitéitsinstrumenter mat Ruthenium gläichzäiteg hir Verschleißbeständegkeet, Deformatiounsbeständegkeet an Zähegkeet verbesseren. Mikrokristallin Qualitéite si gëeegent fir d'Fabrikatioun vu rotéierende Tools wéi Buerer, déi Schéierspannung generéieren. Et gëtt e Buer aus Kompositqualitéite vu Hartmetall. A spezifesche Beräicher vum selwechte Buer variéiert den Kobaltgehalt am Material, sou datt d'Häert an d'Zähegkeet vum Buer no de Veraarbechtungsbedürfnisser optimiséiert sinn.
(3) Zementkarbidqualitéiten aus Legierungstyp
Dës Qualitéite gi virun allem fir d'Schneiden vu Stoldeeler benotzt, an hire Kobaltgehalt ass normalerweis 5%-10%, an d'Käregréisst läit tëscht 0,8-2μm. Duerch d'Zousätz vu 4%-25% Titankarbid (TiC) kann d'Tendenz vu Wolframkarbid (WC), sech op d'Uewerfläch vun de Stolspéin ze diffundéieren, reduzéiert ginn. D'Werkzeugstäerkt, d'Kraterverschleissbeständegkeet an d'Wärmeschockbeständegkeet kënne verbessert ginn, andeems bis zu 25% Tantalkarbid (TaC) an Niobkarbid (NbC) bäigefüügt ginn. D'Zousätz vun esou Kubikkarbiden erhéicht och d'rout Häert vum Werkzeug, wat hëlleft, thermesch Deformatioun vum Werkzeug bei schwéierem Schneiden oder aner Operatiounen, wou d'Schneidkant héich Temperaturen generéiert, ze vermeiden. Zousätzlech kann Titankarbid beim Sinteren Keimbildungsplazen ubidden, wat d'Uniformitéit vun der Kubikkarbidverdeelung am Werkstéck verbessert.
Allgemeng gesinn ass den Härtheetsberäich vun den Hartmetallsorten vum Legierungstyp HRA91-94, an d'Querbrochfestigkeit ass 150-300ksi. Am Verglach mat pure Sorten hunn d'Legierungssorten eng schlecht Verschleißbeständegkeet a méi niddreg Festigkeit, awer eng besser Widderstandsfäegkeet géint Haftungsverschleiß. Legierungssorten kënnen am C-Sortsystem a C5-C8 opgedeelt ginn a kënnen no der P- an M-Serie am ISO-Sortsystem klasséiert ginn. Legierungssorten mat mëttleren Eegeschafte kënnen als Allgemengzwecksorten (wéi C6 oder P30) klasséiert ginn a kënne fir Dréien, Gewëndschneiden, Hobelen a Fräsen benotzt ginn. Déi haardst Sorten kënnen als Finish-Sorten (wéi C8 a P01) fir Finish-Dréien a Buerbetrieb klasséiert ginn. Dës Sorten hunn typescherweis méi kleng Kärgréissten an e méi niddrege Kobaltgehalt fir déi erfuerderlech Härtheet a Verschleißbeständegkeet ze kréien. Ähnlech Materialeegeschafte kënnen awer duerch d'Zousätz vu méi Kubikkarbiden erreecht ginn. Sorten mat der héchster Zähheet kënnen als Opgrubsorten klasséiert ginn (z.B. C5 oder P50). Dës Zorten hunn typescherweis eng mëttel Kärgréisst an en héije Kobaltgehalt, mat geréngen Zousätz vu Kubikkarbiden, fir déi gewënscht Zähheet z'erreechen, andeems de Rësswuesstum gehemmt gëtt. Bei ënnerbrachene Dréibearbechtungen kann d'Schnëttleistung weider verbessert ginn, andeems déi uewe genannten kobalträich Zorten mat engem méi héije Kobaltgehalt op der Werkzeugoberfläche benotzt ginn.
Legierungsqualitéiten mat engem méi niddrege Titankarbidgehalt gi fir d'Bearbechtung vun Edelstol a schmiedem Eisen benotzt, kënnen awer och fir d'Bearbechtung vun Net-Eisenmetaller wéi z. B. Nickel-baséiert Superlegierungen benotzt ginn. D'Käregréisst vun dëse Qualitéiten ass normalerweis manner wéi 1 μm, an de Kobaltgehalt ass 8%-12%. Méi haart Qualitéiten, wéi M10, kënne fir d'Dréie vu schmiedem Eisen benotzt ginn; méi haart Qualitéiten, wéi M40, kënne fir d'Fräsen an d'Hobelen vu Stol oder fir d'Dréie vu Edelstol oder Superlegierungen benotzt ginn.
Hartmetallqualitéite vum Legierungstyp kënnen och fir Net-Metallknüpfungszwecker benotzt ginn, haaptsächlech fir d'Produktioun vu verschleißbeständegen Deeler. D'Partikelgréisst vun dëse Qualitéite ass normalerweis 1,2-2 μm, an de Kobaltgehalt ass 7%-10%. Bei der Produktioun vun dëse Qualitéite gëtt normalerweis en héije Prozentsaz u recycléiertem Rohmaterial bäigefüügt, wat zu enger héijer Käschteeffizienz bei Verschleißdeelerapplikatioune féiert. Verschleißdeeler erfuerderen eng gutt Korrosiounsbeständegkeet an eng héich Häert, déi duerch d'Zousätzlech vun Néckel- a Chromkarbid bei der Produktioun vun dëse Qualitéite erreecht kënne ginn.
Fir den techneschen an ekonomeschen Ufuerderunge vun den Handwierksgeschirhersteller gerecht ze ginn, ass Hartmetallpulver dat Schlësselelement. Pulver, déi fir d'Bearbechtungsausrüstung an d'Prozessparameter vun den Handwierksgeschirhersteller entwéckelt sinn, garantéieren d'Leeschtung vum fäerdege Werkstéck a si hunn zu Honnerte vu Hartmetallqualitéiten gefouert. Déi recycléierbar Natur vu Hartmetallmaterialien an d'Méiglechkeet, direkt mat Pulverliwweranten zesummenzeschaffen, erlaben et den Handwierksgeschirhersteller, hir Produktqualitéit an d'Materialkäschten effektiv ze kontrolléieren.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 18. Oktober 2022
