V modernej priemyselnej oblasti sa slinutý karbid stal základným materiálom pre mechanické spracovanie, baníctvo, ropné vrty a iné priemyselné odvetvia vďaka svojej vysokej tvrdosti, odolnosti proti opotrebovaniu a červenej tvrdosti. V praktických aplikáciách však nástroje a diely zo slinutého karbidu často predčasne zlyhávajú v dôsledku opotrebovania, triesok a tepelných trhlín, čo nielen zvyšuje výrobné náklady, ale ovplyvňuje aj efektivitu výroby a kvalitu produktu.
1. Mechanizmus zlyhania opotrebovania
(I) Príčiny
Opotrebenie slinutého karbidu zahŕňa najmä abrazívne opotrebenie, adhézne opotrebenie a korózne opotrebenie. Abrazívne opotrebovanie je najbežnejšou formou. Keď sa slinutý karbid a povrch obrobku vzájomne pohybujú, tvrdé body na povrchu obrobku alebo triesky vznikajúce počas spracovania sú ako drobné brúsne čiastočky, ktoré poškriabajú drážky na povrchu slinutého karbidu a spôsobujú stratu materiálu. Pri vysokých teplotách a vysokom tlaku dochádza k opotrebovaniu lepidla. Atómy na slinutom karbide a povrchu obrobku sa navzájom difundujú, čo vedie k lokálnej adhézii. Pri relatívnom pohybe sa spojovacie body roztrhnú a materiál zo slinutého karbidu sa odoberie. Korózne opotrebovanie sa vzťahuje na chemickú reakciu na povrchu slinutého karbidu pri pôsobení chemicky aktívnych médií za vzniku koróznych produktov. Tieto produkty pri trení odpadávajú a urýchľujú opotrebovanie materiálu.
(II) Riešenia
① Technológia povrchového nanášania: Na povrch slinutého karbidu (CVD), fyzikálnym naparovaním (PVD) a inými metódami sa nanáša vrstva s vysokou -tvrdosťou a nízkym{1}} trením, ako je nitrid titánu (TiN) a karbid titánu (TiC). Tieto povlaky dokážu účinne izolovať slinutý karbid od obrobku, znížiť výskyt abrazívneho opotrebenia a adhézneho opotrebenia a zároveň zlepšiť odolnosť doštičiek z karbidu volfrámu proti oxidácii a znížiť riziko opotrebenia koróziou.
② Optimalizácia parametrov spracovania: Rozumné nastavenie parametrov spracovania, ako je rýchlosť rezania, rýchlosť posuvu a hĺbka rezu, môže výrazne znížiť stupeň opotrebenia slinutého karbidu.
③ Vyberte si správne mazivo: Používanie vysokovýkonných mazív, ako sú rezné kvapaliny obsahujúce prísady pre extrémne tlaky, môže vytvoriť mazací film medzi slinutým karbidom a obrobkom, čím sa zníži trenie a opotrebovanie. Mazivá môžu tiež zohrávať úlohu pri chladení a čistení, pri včasnom odvádzaní rezného tepla a triesok a pri ďalšom znižovaní opotrebovania.
2. Mechanizmus zlyhania odštiepenia čepele
(I) Príčiny
Zlomenie sa týka náhleho odlupovania malých alebo veľkých kúskov materiálu na reznej hrane slinutého karbidu počas procesu rezania. Medzi hlavné dôvody patrí nerovnomerná štruktúra samotného slinutého karbidu a prítomnosť defektov, ako sú póry a praskliny. Okrem toho časté prerušované rezné a nárazové zaťaženie môže tiež ľahko viesť k vylamovaniu slinutého karbidu.
(II) Riešenia
① Zlepšite kvalitu slinutého karbidu: prísne kontrolujte výrobný proces, zabezpečte jednotnú štruktúru materiálu, znížte vnútorné chyby a prísne testujte kľúčové ukazovatele materiálu, ako je hustota, tvrdosť a pevnosť v ohybe.
② Optimalizujte dizajn nástroja: Podľa špecifickej technológie spracovania a materiálu obrobku primerane navrhnite geometrické parametre nástroja. Napríklad znížte uhol hrany a zvýšte pevnosť hrany. Zároveň rozumne navrhnite konštrukciu tela nástroja, zvýšte tuhosť a pevnosť tela nástroja a zabráňte vylamovaniu v dôsledku deformácie tela nástroja.
③ Stabilizácia procesu spracovania: Pred spracovaním obrobok úplne predbežne ošetrite-. Počas spracovania použite stabilnú metódu rezania, aby ste sa vyhli náhlemu podávaniu a sťahovaniu. Pre podmienky spracovania, ktoré sú náchylné na nárazové zaťaženie, ako je prerušované rezanie, možno použiť zariadenie na zníženie vibrácií na zníženie vplyvu vibrácií na nástroj.
3. Mechanizmus zlyhania tepelného praskania
(I) Príčiny
Tepelné praskanie sa vzťahuje na zlyhanie slinutého karbidu v dôsledku trhlín na povrchu spôsobených opakovanými tepelnými cyklami. Opakovaná tepelná expanzia a kontrakcia spôsobí tepelné napätie na povrchu nástroja. Keď tepelné napätie presiahne medzu pevnosti slinutého karbidu, dôjde k tepelným trhlinám. Okrem toho má slinutý karbid zlú tepelnú vodivosť a je ťažké rýchlo odviesť teplo, čo tiež zhorší vznik tepelných trhlín.
(II) Riešenie
Zlepšenie spôsobu chladenia: Použite účinný chladiaci systém na včasné odvádzanie rezného tepla a zníženie povrchovej teploty nástroja. Zároveň zvoľte vhodnú reznú kvapalinu, aby ste zlepšili jej chladiace a mazacie vlastnosti.
Vyberte si slinutý karbid s dobrou tepelnou odolnosťou: Napríklad slinutý karbid s pridanými prvkami, ako je tantal (Ta) a niób (Nb), výrazne zlepšil-pevnosť pri vysokej teplote a odolnosť proti oxidácii a dokáže lepšie odolávať tepelnému praskaniu.
Optimalizujte technológiu spracovania: Použite primeranú technológiu spracovania na zníženie tvorby rezného tepla. Použite napríklad segmentované rezanie, vrstvené rezanie a ďalšie metódy, aby ste sa vyhli dlhodobému{1}}nepretržitému rezaniu nástroja, aby bolo možné nástroj úplne ochladiť.
Záver
V skutočných inžinierskych aplikáciách musia inžinieri používať rôzne riešenia podľa špecifických podmienok spracovania a požiadaviek, aby dosiahli čo najlepší efekt. Spoločnosť FANMETAL sa zaviazala poskytovať vysokokvalitné-výrobky z neželezných kovov-zámorským zákazníkom a získala certifikáciu ISO9001, ktorá môže zákazníkom poskytnúť-kvalitnú prispôsobenú výrobu a efektívne-služby na jednom mieste. Ak máte akékoľvek otázky týkajúce sa podrobností o tomto produkte alebo dodacej lehoty, neváhajte a kontaktujte nás na adrese admin@fanmetalloy.com. Tešíme sa na vašu správu.
