सिमेन्टेड कार्बाइड, टंगस्टन कार्बाइड, कडा धातु, कडा मिश्र धातु भनेको के हो??

पाउडर धातु विज्ञान प्रक्रिया मार्फत दुर्दम्य धातु र बाइन्डर धातुको कडा यौगिकबाट बनेको मिश्र धातु सामग्री। सिमेन्टेड कार्बाइडमा उच्च कठोरता, पहिरन प्रतिरोध, राम्रो बल र कठोरता, ताप प्रतिरोध र जंग प्रतिरोध जस्ता उत्कृष्ट गुणहरूको श्रृंखला छ, विशेष गरी यसको उच्च कठोरता र पहिरन प्रतिरोध, जुन ५०० डिग्री सेल्सियसको तापक्रममा पनि मूल रूपमा अपरिवर्तित रहन्छ, अझै पनि १००० डिग्री सेल्सियसमा उच्च कठोरता छ। कार्बाइडलाई कास्ट आइरन, अलौह धातु, प्लास्टिक, रासायनिक फाइबर, ग्रेफाइट, गिलास, ढुङ्गा र साधारण स्टील काट्नको लागि टर्निङ टूल्स, मिलिङ कटर, प्लानर, ड्रिल, बोरिङ टूल्स, आदि जस्ता उपकरण सामग्रीको रूपमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, र गर्मी प्रतिरोधी स्टील, स्टेनलेस स्टील, उच्च म्यांगनीज स्टील, टूल स्टील, आदि जस्ता मेसिनमा गाह्रो सामग्रीहरू काट्नको लागि पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ। नयाँ कार्बाइड उपकरणहरूको काट्ने गति अब कार्बन स्टीलको भन्दा सयौं गुणा बढी छ।

सिमेन्टेड कार्बाइडको प्रयोग

(१) औजार सामग्री

कार्बाइड सबैभन्दा ठूलो मात्रामा औजार सामग्री हो, जुन टर्निङ औजारहरू, मिलिङ कटरहरू, प्लानरहरू, ड्रिलहरू, आदि बनाउन प्रयोग गर्न सकिन्छ। ती मध्ये, टंगस्टन-कोबाल्ट कार्बाइड फेरस र गैर-फेरस धातुहरूको छोटो चिप प्रशोधन र कास्ट आइरन, कास्ट ब्रास, बेकेलाइट, आदि जस्ता गैर-धातु सामग्रीहरूको प्रशोधनको लागि उपयुक्त छ; टंगस्टन-टाइटेनियम-कोबाल्ट कार्बाइड स्टील जस्ता फेरस धातुहरूको दीर्घकालीन प्रशोधनको लागि उपयुक्त छ। चिप मेसिनिङ। समान मिश्र धातुहरू मध्ये, अधिक कोबाल्ट सामग्री भएकाहरू रफ मेसिनिङको लागि उपयुक्त हुन्छन्, र कम कोबाल्ट सामग्री भएकाहरू फिनिशिङको लागि उपयुक्त हुन्छन्। सामान्य-उद्देश्यीय सिमेन्टेड कार्बाइडहरूको मेसिनिङ जीवन स्टेनलेस स्टील जस्ता मेसिन गर्न गाह्रो सामग्रीहरूको लागि अन्य सिमेन्टेड कार्बाइडहरू भन्दा धेरै लामो हुन्छ।

(२) ढुसी सामग्री

सिमेन्टेड कार्बाइड मुख्यतया कोल्ड वर्किङ डाइज जस्तै कोल्ड ड्रइङ डाइज, कोल्ड पंचिङ डाइज, कोल्ड एक्सट्रुजन डाइज र कोल्ड पियर डाइजको लागि प्रयोग गरिन्छ।

कार्बाइड कोल्ड हेडिङ डाइजहरूमा राम्रो प्रभाव कठोरता, फ्र्याक्चर कठोरता, थकान बल, झुकाउने बल र प्रभाव वा बलियो प्रभावको पहिरन-प्रतिरोधी काम गर्ने अवस्थाहरूमा राम्रो पहिरन प्रतिरोध आवश्यक पर्दछ। मध्यम र उच्च कोबाल्ट र मध्यम र मोटे अन्न मिश्र धातु ग्रेडहरू सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ, जस्तै YG15C।

सामान्यतया, सिमेन्टेड कार्बाइडको पहिरन प्रतिरोध र कठोरता बीचको सम्बन्ध विरोधाभासी छ: पहिरन प्रतिरोधको वृद्धिले कठोरता घटाउनेछ, र कठोरताको वृद्धिले अनिवार्य रूपमा पहिरन प्रतिरोध घटाउनेछ। त्यसकारण, मिश्र धातु ग्रेडहरू चयन गर्दा, प्रशोधन वस्तु र प्रशोधन कार्य अवस्था अनुसार विशिष्ट प्रयोग आवश्यकताहरू पूरा गर्न आवश्यक छ।

यदि चयन गरिएको ग्रेड प्रयोगको क्रममा प्रारम्भिक रूपमा फुट्ने र क्षति हुने सम्भावना छ भने, उच्च कठोरता भएको ग्रेड चयन गर्नुपर्छ; यदि चयन गरिएको ग्रेड प्रयोगको क्रममा प्रारम्भिक रूपमा टुक्रिने र क्षति हुने सम्भावना छ भने, उच्च कठोरता र राम्रो टुक्रिने प्रतिरोध भएको ग्रेड चयन गर्नुपर्छ। । निम्न ग्रेडहरू: YG15C, YG18C, YG20C, YL60, YG22C, YG25C बायाँबाट दायाँ, कठोरता घट्छ, टुक्रिने प्रतिरोध घट्छ, र टुक्रिने क्षमता बढ्छ; यसको विपरीत, विपरीत सत्य हो।

(३) नाप्ने उपकरणहरू र लगाउन प्रतिरोधी भागहरू

कार्बाइड पहिरन-प्रतिरोधी सतह जडित र मापन उपकरणहरूका भागहरू, ग्राइन्डरहरूको सटीक बियरिङहरू, केन्द्रविहीन ग्राइन्डरहरूको गाइड प्लेटहरू र गाइड रडहरू, खरादहरूको माथिल्लो भाग र अन्य पहिरन-प्रतिरोधी भागहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ।

बाइन्डर धातुहरू सामान्यतया फलाम समूहका धातुहरू हुन्, सामान्यतया कोबाल्ट र निकल।

सिमेन्टेड कार्बाइड उत्पादन गर्दा, चयन गरिएको कच्चा पदार्थको पाउडरको कण आकार १ देखि २ माइक्रोनको बीचमा हुन्छ, र शुद्धता धेरै उच्च हुन्छ। कच्चा पदार्थहरूलाई तोकिएको संरचना अनुपात अनुसार ब्याच गरिन्छ, र अल्कोहल वा अन्य माध्यमहरूलाई भिजेको बल मिलमा भिजेको ग्राइन्डिङमा थपिन्छ ताकि तिनीहरूलाई पूर्ण रूपमा मिश्रित र धुलो बनाइयोस्। मिश्रण छान्नुहोस्। त्यसपछि, मिश्रणलाई दानेदार, थिचिएको र बाइन्डर धातुको पग्लने बिन्दु (१३००-१५०० डिग्री सेल्सियस) नजिकको तापक्रममा तताइन्छ, कडा चरण र बाइन्डर धातुले युटेक्टिक मिश्र धातु बनाउँछ। चिसो भएपछि, कडा चरणहरू बाइन्डिङ धातुबाट बनेको ग्रिडमा वितरित हुन्छन् र एकअर्कासँग नजिकबाट जोडिएका हुन्छन् र ठोस सम्पूर्ण बनाउँछन्। सिमेन्टेड कार्बाइडको कठोरता कडा चरण सामग्री र अन्नको आकारमा निर्भर गर्दछ, अर्थात्, कडा चरण सामग्री जति उच्च हुन्छ र अन्न जति राम्रो हुन्छ, कठोरता त्यति नै बढी हुन्छ। सिमेन्टेड कार्बाइडको कठोरता बाइन्डर धातुद्वारा निर्धारण गरिन्छ। बाइन्डर धातु सामग्री जति उच्च हुन्छ, लचिलो शक्ति त्यति नै उच्च हुन्छ।

१९२३ मा, जर्मनीका श्लेर्टरले बाइन्डरको रूपमा टंगस्टन कार्बाइड पाउडरमा १०% देखि २०% कोबाल्ट थपे, र टंगस्टन कार्बाइड र कोबाल्टको नयाँ मिश्र धातु आविष्कार गरे। कठोरता हीरा पछि दोस्रो हो। पहिलो सिमेन्टेड कार्बाइड बनाइएको। यस मिश्र धातुबाट बनेको उपकरणले स्टील काट्दा, काट्ने किनारा चाँडै बिग्रन्छ, र काट्ने किनारा पनि फुट्छ। १९२९ मा, संयुक्त राज्य अमेरिकाको श्वार्जकोभले मूल संरचनामा निश्चित मात्रामा टंगस्टन कार्बाइड र टाइटेनियम कार्बाइड कम्पाउन्ड कार्बाइड थपे, जसले स्टील काट्ने उपकरणको प्रदर्शनमा सुधार ल्यायो। यो सिमेन्टेड कार्बाइड विकासको इतिहासमा अर्को उपलब्धि हो।

सिमेन्टेड कार्बाइडमा उच्च कठोरता, पहिरन प्रतिरोध, राम्रो बल र कठोरता, ताप प्रतिरोध र जंग प्रतिरोध जस्ता उत्कृष्ट गुणहरूको श्रृंखला छ, विशेष गरी यसको उच्च कठोरता र पहिरन प्रतिरोध, जुन ५०० डिग्री सेल्सियसको तापक्रममा पनि मूल रूपमा अपरिवर्तित रहन्छ, अझै पनि १००० डिग्री सेल्सियसमा उच्च कठोरता छ। कार्बाइडलाई कास्ट आइरन, अलौह धातु, प्लास्टिक, रासायनिक फाइबर, ग्रेफाइट, गिलास, ढुङ्गा र साधारण स्टील काट्नको लागि टर्निङ टूल्स, मिलिङ कटर, प्लानर, ड्रिल, बोरिङ टूल्स, आदि जस्ता उपकरण सामग्रीको रूपमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, र यसलाई मेसिनमा गाह्रो हुने सामग्रीहरू जस्तै गर्मी-प्रतिरोधी स्टील, स्टेनलेस स्टील, उच्च म्यांगनीज स्टील, टूल स्टील, आदि काट्न पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ। नयाँ कार्बाइड उपकरणहरूको काट्ने गति अब कार्बन स्टीलको भन्दा सयौं गुणा बढी छ।

कार्बाइडलाई चट्टान ड्रिलिंग उपकरणहरू, खानी उपकरणहरू, ड्रिलिंग उपकरणहरू, नाप्ने उपकरणहरू, पहिरन-प्रतिरोधी भागहरू, धातु घर्षणहरू, सिलिन्डर लाइनरहरू, सटीक बियरिङहरू, नोजलहरू, धातु मोल्डहरू (जस्तै तार रेखाचित्र डाइहरू, बोल्ट डाइहरू, नट डाइहरू, र विभिन्न फास्टनर मोल्डहरू) बनाउन पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ। सिमेन्टेड कार्बाइडको उत्कृष्ट प्रदर्शनले बिस्तारै अघिल्लो स्टील मोल्डहरूलाई प्रतिस्थापन गर्यो)।

पछि, लेपित सिमेन्टेड कार्बाइड पनि बाहिर आयो। १९६९ मा, स्वीडेनले सफलतापूर्वक टाइटेनियम कार्बाइड लेपित उपकरण विकास गर्‍यो। उपकरणको आधार टंगस्टन-टाइटेनियम-कोबाल्ट कार्बाइड वा टंगस्टन-कोबाल्ट कार्बाइड हो। सतहमा टाइटेनियम कार्बाइड कोटिंगको मोटाई केही माइक्रोन मात्र छ, तर एउटै ब्रान्डको मिश्र धातु उपकरणहरूको तुलनामा, सेवा जीवन ३ गुणाले बढाइएको छ, र काट्ने गति २५% ले ५०% सम्म बढाइएको छ। १९७० को दशकमा, मेसिनमा गाह्रो सामग्रीहरू काट्नको लागि लेपित उपकरणहरूको चौथो पुस्ता देखा पर्‍यो।

सिमेन्टेड कार्बाइड कसरी सिन्टर गरिन्छ?

सिमेन्टेड कार्बाइड भनेको एक वा बढी दुर्दम्य धातुहरूको कार्बाइड र बाइन्डर धातुहरूको पाउडर धातु विज्ञानद्वारा बनाइएको धातु सामग्री हो।

Mप्रमुख उत्पादक देशहरू

विश्वमा ५० भन्दा बढी देशहरूले सिमेन्टेड कार्बाइड उत्पादन गर्छन्, जसको कुल उत्पादन २७,०००-२८,००० टन छ। मुख्य उत्पादकहरू संयुक्त राज्य अमेरिका, रूस, स्वीडेन, चीन, जर्मनी, जापान, संयुक्त अधिराज्य, फ्रान्स, आदि हुन्। विश्व सिमेन्टेड कार्बाइड बजार मूलतः संतृप्त छ। बजार प्रतिस्पर्धा धेरै तीव्र छ। चीनको सिमेन्टेड कार्बाइड उद्योगले १९५० को दशकको अन्त्यतिर आकार लिन थाल्यो। १९६० देखि १९७० को दशकसम्म, चीनको सिमेन्टेड कार्बाइड उद्योग द्रुत गतिमा विकास भयो। १९९० को दशकको सुरुमा, चीनको सिमेन्टेड कार्बाइडको कुल उत्पादन क्षमता ६००० टन पुग्यो, र सिमेन्टेड कार्बाइडको कुल उत्पादन ५००० टन पुग्यो, जुन रूस र संयुक्त राज्य अमेरिका पछि दोस्रो स्थानमा छ, यो विश्वमा तेस्रो स्थानमा छ।

शौचालय कटर

①टंगस्टन र कोबाल्ट सिमेन्टेड कार्बाइड
मुख्य घटकहरू टंगस्टन कार्बाइड (WC) र बाइन्डर कोबाल्ट (Co) हुन्।
यसको ग्रेड "YG" (चिनियाँ पिनयिनमा "कडा र कोबाल्ट") र औसत कोबाल्ट सामग्रीको प्रतिशत मिलेर बनेको छ।
उदाहरणका लागि, YG8 को अर्थ औसत WCo=8% हो, र बाँकी टंगस्टन कार्बाइडको टंगस्टन-कोबाल्ट कार्बाइड हो।
TIC चक्कुहरू

②टंगस्टन-टाइटेनियम-कोबाल्ट कार्बाइड
मुख्य घटकहरू टंगस्टन कार्बाइड, टाइटेनियम कार्बाइड (TiC) र कोबाल्ट हुन्।
यसको ग्रेड "YT" (चिनियाँ पिनयिन उपसर्गमा "कडा, टाइटेनियम" दुई वर्णहरू) र टाइटेनियम कार्बाइडको औसत सामग्री मिलेर बनेको छ।
उदाहरणका लागि, YT15 को अर्थ औसत WTi=१५% हो, र बाँकी टंगस्टन कार्बाइड र कोबाल्ट सामग्री भएको टंगस्टन-टाइटेनियम-कोबाल्ट कार्बाइड हो।
टंगस्टन टाइटेनियम ट्यान्टलम उपकरण

③टंगस्टन-टाइटेनियम-ट्यान्टालम (नियोबियम) सिमेन्टेड कार्बाइड
मुख्य घटकहरू टंगस्टन कार्बाइड, टाइटेनियम कार्बाइड, ट्यान्टलम कार्बाइड (वा निओबियम कार्बाइड) र कोबाल्ट हुन्। यस प्रकारको सिमेन्टेड कार्बाइडलाई सामान्य सिमेन्टेड कार्बाइड वा विश्वव्यापी सिमेन्टेड कार्बाइड पनि भनिन्छ।
यसको ग्रेड "YW" ("hard" र "wan" को चिनियाँ ध्वन्यात्मक उपसर्ग) र YW1 जस्ता अनुक्रम संख्या मिलेर बनेको छ।

प्रदर्शन विशेषताहरू

कार्बाइड वेल्डेड इन्सर्टहरू

उच्च कठोरता (८६~९३HRA, ६९~८१HRC बराबर);

राम्रो थर्मल कठोरता (९००~१०००℃ सम्म, ६०HRC राख्नुहोस्);

राम्रो घर्षण प्रतिरोध।

कार्बाइड काट्ने उपकरणहरू उच्च-गतिको स्टील भन्दा ४ देखि ७ गुणा छिटो हुन्छन्, र उपकरणको जीवनकाल ५ देखि ८० गुणा बढी हुन्छ। मोल्ड र मापन उपकरणहरू निर्माण गर्दा, सेवा जीवन मिश्र धातु उपकरण स्टीलको भन्दा २० देखि १५० गुणा बढी हुन्छ। यसले लगभग ५०HRC को कडा सामग्रीहरू काट्न सक्छ।

यद्यपि, सिमेन्टेड कार्बाइड भंगुर हुन्छ र मेसिन गर्न सकिँदैन, र जटिल आकारका अभिन्न उपकरणहरू बनाउन गाह्रो हुन्छ। त्यसकारण, विभिन्न आकारका ब्लेडहरू प्रायः बनाइन्छ, जुन वेल्डिंग, बन्डिङ, मेकानिकल क्ल्याम्पिंग, आदि द्वारा उपकरण बडी वा मोल्ड बडीमा स्थापित गरिन्छ।

विशेष आकारको बार

सिंटरिङ

सिमेन्टेड कार्बाइड सिन्टरिङ मोल्डिङ भनेको पाउडरलाई बिलेटमा थिच्नु हो, र त्यसपछि निश्चित तापक्रम (सिन्टरिङ तापक्रम) मा तताउन सिन्टरिङ भट्टीमा प्रवेश गर्नु हो, यसलाई निश्चित समय (होल्डिङ टाइम) को लागि राख्नुहोस्, र त्यसपछि आवश्यक गुणहरू भएको सिमेन्टेड कार्बाइड सामग्री प्राप्त गर्न यसलाई चिसो पार्नुहोस्।

सिमेन्टेड कार्बाइड सिन्टरिङ प्रक्रियालाई चार आधारभूत चरणहरूमा विभाजन गर्न सकिन्छ:

१: फर्मिङ एजेन्ट हटाउने र पूर्व-सिंटरिङ गर्ने चरणमा, सिन्टर्ड बडी निम्नानुसार परिवर्तन हुन्छ:
मोल्डिङ एजेन्ट हटाउने प्रक्रिया, सिन्टरिङको प्रारम्भिक चरणमा तापक्रम बढ्दै जाँदा, मोल्डिङ एजेन्ट बिस्तारै विघटन वा वाष्पीकरण हुन्छ, र सिन्टर गरिएको शरीरलाई बहिष्कृत गरिन्छ। प्रकार, मात्रा र सिन्टरिङ प्रक्रिया फरक हुन्छन्।
पाउडरको सतहमा रहेका अक्साइडहरू कम हुन्छन्। सिंटरिङ तापक्रममा, हाइड्रोजनले कोबाल्ट र टंगस्टनको अक्साइडहरू कम गर्न सक्छ। यदि गठन गर्ने एजेन्टलाई भ्याकुममा हटाएर सिंटर गरिएको छ भने, कार्बन-अक्सिजन प्रतिक्रिया बलियो हुँदैन। पाउडर कणहरू बीचको सम्पर्क तनाव बिस्तारै हटाइन्छ, बन्धन धातु पाउडर पुन: प्राप्ति र पुन: क्रिस्टलाइज हुन थाल्छ, सतह प्रसार हुन थाल्छ, र ब्रिकेटिङ शक्ति सुधार हुन्छ।

२: ठोस चरण सिंटरिङ चरण (८००℃–युटेक्टिक तापमान)
तरल चरण देखा पर्नु अघिको तापक्रममा, अघिल्लो चरणको प्रक्रियालाई निरन्तरता दिनुको साथै, ठोस-चरण प्रतिक्रिया र प्रसार तीव्र हुन्छ, प्लास्टिकको प्रवाह बढ्छ, र सिन्टर्ड शरीर उल्लेखनीय रूपमा संकुचित हुन्छ।

३: तरल चरण सिन्टरिङ चरण (युटेक्टिक तापमान - सिन्टरिङ तापमान)
जब तरल चरण सिन्टर्ड बडीमा देखा पर्दछ, संकुचन चाँडै पूरा हुन्छ, त्यसपछि क्रिस्टलोग्राफिक रूपान्तरण हुन्छ जसले मिश्र धातुको आधारभूत संरचना र संरचना बनाउँछ।

४: चिसो पार्ने चरण (सिंटरिङ तापक्रम – कोठाको तापक्रम)
यस चरणमा, मिश्र धातुको संरचना र चरण संरचनामा फरक-फरक शीतलन अवस्थाहरूसँग केही परिवर्तनहरू हुन्छन्। यो सुविधा सिमेन्टेड कार्बाइडलाई यसको भौतिक र यान्त्रिक गुणहरू सुधार गर्न तताउन प्रयोग गर्न सकिन्छ।

c5ae08f7 ले थप्नुभयो:


पोस्ट समय: अप्रिल-११-२०२२