セメント炭化物、タングステンカーバイド、ハードメタル、ハード合金とは何ですか?

パウダー冶金プロセスを介した耐火物金属とバインダー金属の硬い化合物で作られた合金材料。セメント炭化物には、高硬度、耐摩耗性、耐摩耗性と丈夫さ、耐熱性、耐性耐性、特に高硬度と耐摩耗性などの一連の優れた特性があります。炭化物は、鋳鉄、非鉄金属、非鉄金属、プラスチック、化学繊維、グラファイト、ガラス、石、普通の鋼など、ターニングツール、フライス式カッター、プレーナー、ドリル、退屈なツールなどのツール材料として広く使用されており、耐熱鋼などのカットマシン鋼など、耐熱鋼などの硬化鋼などの硬化鋼などの硬化鋼などのカットマシン材料などの困難なマシン材料を切断するためにも使用できます。炭素鋼の数百倍。

セメント炭化物の適用

(1)ツール材料

炭化物は、ターニングツール、フライスカッター、プレーナー、ドリルなどを作るために使用できる最大のツール材料です。その中には、タングステンコバルト炭化物は、鉄および非鉄の金属の短いチップ処理や、鋳鉄、鋳鉄、銀行などなどの非金属材料の処理に適しています。タングステン - チタニウム - コバルト炭化物は、鋼などの鉄金属の長期処理に適しています。チップ加工。同様の合金の中で、コバルト含有量が多い人は大まかな機械加工に適しており、コバルト含有量が少ない人は仕上げに適しています。汎用セメント炭化物は、ステンレス鋼などのマシンが困難な材料のために、他のセメント炭化物よりもはるかに長い機械加工寿命を持っています。

(2)金型材料

セメント炭化物は、主にコールドドローイングダイ、コールドパンチダイ、コールド押し出しダイ、コールドピアダイなどの冷たい作業ダイに使用されます。

炭化物のコールドヘディングダイは、耐衝撃性の耐衝撃性、骨折の靭性、疲労強度、耐摩耗性、耐衝撃性の耐摩耗性または強い衝撃の下での良好な耐摩耗性を持つために必要です。 Yg15cなど、通常、中程度および高コバルトおよび粗粒合金グレードが使用されます。

一般的に言えば、セメント炭化炭化物の耐摩耗性と靭性との関係は矛盾しています。耐摩耗性の増加は靭性の低下につながり、靭性の増加は必然的に耐摩耗性の減少につながります。したがって、合金グレードを選択する場合、処理オブジェクトと処理作業条件に応じて特定の使用要件を満たす必要があります。

選択されたグレードが使用中に早期のひび割れや損傷を受けやすい場合、より高い靭性のグレードを選択する必要があります。選択されたグレードが使用中に早期の摩耗や損傷が発生しやすい場合は、硬度が高く、耐摩耗性が高いグレードを選択する必要があります。 。次のグレード:Yg15c、yg18c、yg20c、yl60、yg22c、yg25c、yg25c、硬度は低下し、耐摩耗性が低下し、靭性が増加します。それどころか、反対は真実です。

(3)測定ツールと耐摩耗性部品

炭化物は、耐摩耗性の表面インレイと測定ツールの一部、グラインダーの精密ベアリング、ガイドプレート、中心のないグラインダーのガイドロッド、旋盤の上部、その他の耐摩耗性の部品に使用されます。

バインダー金属は一般に鉄群の金属であり、一般的にコバルトとニッケルです。

セメント炭化物を製造する場合、選択した原料粉末の粒子サイズは1〜2ミクロンで、純度は非常に高いです。原材料は、規定の組成比に応じてバッチされ、アルコールまたは他の媒体は、ウェットボールミルでウェットグラインディングに追加され、完全に混合され、粉砕されます。混合物をふるいにかけます。次に、混合物を顆粒化、押し、バインダー金属の融点(1300-1500°C)に近い温度に加熱します。冷却後、硬化フェーズは結合金属で構成されるグリッドに分布し、互いに密接に接続されて固体全体を形成します。セメント化された炭化物の硬度は、硬化位相含有量と粒子サイズ、つまり硬化位相含有量が高いほど粒子が細かくなるほど、硬度が高くなります。セメント炭化物の靭性は、バインダー金属によって決定されます。バインダーの金属含有量が高いほど、曲げ強度が高くなります。

1923年、ドイツのシュラーターは、バインダーとしてタングステンカーバイドパウダーに10%から20%のコバルトを追加し、タングステン炭化物とコバルトの新しい合金を発明しました。硬度はダイヤモンドに次ぐものです。最初のセメント炭化炭化物が作られました。この合金で作られたツールを使用して鋼を切ると、最先端はすぐに摩耗し、最先端は割れます。 1929年、米国のシュワルツコフは、ある程度の量の炭化物と炭化チタン化合物の炭化物を元の組成に追加し、鋼の切断におけるツールの性能を改善しました。これは、セメント化された炭化物開発の歴史におけるもう1つの成果です。

セメント炭化物には、高硬度、耐摩耗性、耐摩耗性と丈夫さ、耐熱性、耐性耐性、特に高硬度と耐摩耗性などの一連の優れた特性があります。炭化物は、鋳鉄、非鉄金属、非鉄金属、プラスチック、化学繊維、グラファイト、ガラス、石、普通の鋼など、ターニングツール、フライス式カッター、プレーナー、ドリル、退屈なツールなどのツール材料として広く使用されており、耐熱鋼などのカットマシン鋼など、耐熱鋼などの硬化鋼などの硬化鋼などの硬化鋼などのカットマシン材料などの困難なマシン材料を切断するためにも使用できます。炭素鋼の数百倍。

炭化物は、岩の掘削ツール、マイニングツール、掘削ツール、測定ツール、耐摩耗性部品、金属研磨剤、シリンダーライナー、精密ベアリング、ノズル、金属型(ワイヤー描画ダイ、ボルトダイ、ナットダイ、さまざまなファスナーモールの製造が徐々に置き換えられました。

その後、コーティングされたセメント炭化物も出てきました。 1969年、スウェーデンは炭化チタンコーティングツールの開発を成功裏に開発しました。このツールのベースは、タングステン - チタニウムコバルト炭化物またはタングステンコバルト炭化物です。表面上の炭化物チタンコーティングの厚さはわずか数ミクロンですが、同じブランドの合金ツールと比較して、サービス寿命は3倍に延長され、切断速度は25%から50%増加します。 1970年代には、マシンが困難な素材を切断するために、第4世代のコーティングツールが登場しました。

セメント化された炭化物はどのように焼結されていますか?

セメント炭化物は、炭化物の粉末冶金と、1つ以上の耐衝撃性金属のバインダー金属によって作られた金属材料です。

MAjor生産国

世界には、セメント炭化物を生産する50を超える国があり、合計生産量は27,000〜28,000t-です。主な生産者は、米国、ロシア、スウェーデン、中国、ドイツ、日本、英国、フランスなどです。 、市場の競争は非常に激しいです。中国のセメント炭化炭化産業は、1950年代後半に形になり始めました。 1960年代から1970年代にかけて、中国のセメント炭化炭化産業は急速に発展しました。 1990年代初頭、中国のセメント炭化物の総生産能力は6000Tに達し、セメント炭化物の総生産量は5000Tに達し、ロシアと米国で2番目に到達し、世界で3位にランクされています。

WCカッター

①トゥングステンとコバルトセメント炭化物
主なコンポーネントは、タングステンカーバイド(WC)とバインダーコバルト(CO)です。
そのグレードは、「YG」(中国のピニインの「ハードとコバルト」)と平均コバルト含有量の割合で構成されています。
たとえば、Yg8は平均WCO = 8%を意味し、残りはタングステン炭化物のタングステンコバルト炭化物です。
チックナイフ

②タングステン - チタニウム - コバルト炭化物
主なコンポーネントは、炭化タングステン、炭化チタン(TIC)、コバルトです。
そのグレードは、「YT」(「ハード、チタン」中国のピニインプレフィックスの2文字)と炭化チタンの平均コンテンツで構成されています。
たとえば、YT15は平均WTI = 15%を意味し、残りはコバルト含有量を備えたタングステン炭化物とタングステン - チタンコバルト炭化物です。
タングステンチタンタンタルツール

③タングステン - チタンタンタル(ニオブ)セメント炭化物
主な成分は、炭化物、炭化チタン、炭化物タンタルム(または炭化ニオビウム)、コバルトです。この種のセメント炭化物は、一般的なセメント炭化物または普遍的なセメント炭化物とも呼ばれます。
そのグレードは、「YW」(「ハード」と「WAN」の中国の音声上の接頭辞)とYW1などのシーケンス番号で構成されています。

パフォーマンス特性

カーバイド溶接インサート

高硬度(86~93HRA、69〜81HRCに相当);

良好な熱硬度(最大900℃1000℃まで、60HRCを維持);

良好な耐摩耗性。

炭化物の切削工具は、高速鋼の4〜7倍高速であり、ツールの寿命は5〜80倍高くなっています。製造金型と測定ツールであるサービス寿命は、合金工具鋼の寿命よりも20〜150倍高くなっています。約50時間の硬い材料を切断できます。

ただし、セメント炭化炭化物は脆く、機械加工することはできず、複雑な形状の統合ツールを作成することは困難です。したがって、さまざまな形状の刃がしばしば作成され、溶接、結合、機械的クランプなどによってツールボディまたはカビのボディに設置されます。

特別な形のバー

焼結

セメント化された炭化物焼結の成形は、粉末をビレットに押し込み、焼結炉を入力して特定の温度(焼結温度)に加熱し、特定の時間(保持時間)を保持し、必要な特性を備えたセメント炭化炭化物材料を取得することです。

セメント付き炭化物焼結プロセスは、4つの基本段階に分けることができます。

1:形成剤と介入前を除去する段階で、焼結された体は次のように変化します。
成形剤の除去は、焼結の初期段階で温度が上昇すると、成形剤が徐々に分解または蒸発し、焼結された体が除外されます。タイプ、量、焼結プロセスは異なります。
粉末の表面の酸化物が減少します。焼結温度では、水素はコバルトとタングステンの酸化物を減らすことができます。形成剤が真空で除去され、焼結された場合、炭素酸素反応は強くありません。粉末粒子間の接触応力は徐々に排除され、結合金属粉末が回復して再結晶し始め、表面の拡散が発生し始め、樹脂強度が改善されます。

2:固相焼結段階(800℃ - 総温度)
液相の出現前の温度では、前の段階のプロセスを継続することに加えて、固相反応と拡散が強化され、塑性流量が強化され、焼結された体が大幅に収縮します。

3:液相焼結段階(共白温度 - 焼結温度)
焼結された体に液相が現れると、収縮はすぐに完了し、その後、結晶学的変換が続き、合金の基本構造と構造を形成します。

4:冷却段階(焼結温度 - 室温)
この段階では、合金の構造と相組成には、異なる冷却条件でいくつかの変化があります。この機能を使用して、セメント炭化物を加熱して、物理的および機械的特性を改善できます。

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投稿時間:2022年4月11日