Цвёрды сплаў - гэта сплаў, які ў асноўным складаецца з аднаго або некалькіх тугаплаўкіх карбідаў (такіх як карбід вальфраму, карбід тытана і г.д.) у выглядзе парашка, з парашкамі металаў (такіх як кобальт, нікель), якія служаць у якасці злучнага. Ён вырабляецца з дапамогай працэсу парашковай металургіі. Цвёрды сплаў у асноўным выкарыстоўваецца для вытворчасці высакахуткасных рэжучых інструментаў і рэжучых інструментаў для цвёрдых і цвёрдых матэрыялаў. Ён таксама выкарыстоўваецца ў вытворчасці штампаў халоднай апрацоўкі, дакладных датчыкаў і кампанентаў з высокай зносаўстойлівасцю, устойлівых да ўдараў і вібрацыі.
▌ Характарыстыкі цвёрдага сплаву
(1)Высокая цвёрдасць, зносаўстойлівасць і чырвоная цвёрдасць.
Цвёрды сплаў мае цвёрдасць 86-93 HRA пры пакаёвай тэмпературы, што эквівалентна 69-81 HRC. Ён захоўвае высокую цвёрдасць пры тэмпературах 900-1000°C і валодае выдатнай зносаўстойлівасцю. У параўнанні з хуткарэзнай інструментальнай сталлю, цвёрды сплаў забяспечвае хуткасць рэзкі ў 4-7 разоў вышэй і мае тэрмін службы ў 5-80 разоў большы. Ён можа праразаць цвёрдыя матэрыялы з цвёрдасцю да 50HRC.
(2)Высокая трываласць і высокі модуль пругкасці.
Цвёрды сплаў мае высокую трываласць на сціск да 6000 МПа і модуль пругкасці ў дыяпазоне ад (4-7) × 10^5 МПа, абодва вышэй, чым у хуткарэзнай сталі. Аднак яго трываласць на выгіб адносна ніжэй, звычайна ў межах 1000-3000 Мпа.
(3)Выдатная ўстойлівасць да карозіі і акіслення.
Цвёрды сплаў звычайна праяўляе добрую ўстойлівасць да атмасфернай карозіі, кіслотам, шчолачам і менш схільны да акіслення.
(4)Нізкі каэфіцыент лінейнага пашырэння.
Цвёрды сплаў захоўвае стабільную форму і памеры ў працэсе эксплуатацыі дзякуючы нізкаму каэфіцыенту лінейнага пашырэння.
(5)Фасонныя вырабы не патрабуюць дадатковай механічнай апрацоўкі або перетачивания.
З-за высокай цвёрдасці і далікатнасці цвёрды сплаў не падвяргаецца далейшай рэзцы або перашліфоўцы пасля фармоўкі і спякання метадам парашковай металургіі. Пры неабходнасці дадатковай апрацоўкі выкарыстоўваюцца такія метады, як электраэрозная апрацоўка, рэзка дротам, электралітычнае шліфаванне або спецыяльнае шліфаванне з дапамогай шліфавальных колаў. Як правіла, вырабы з цвёрдых сплаваў пэўных памераў паяюцца, змацоўваюцца або механічна заціскаюцца на корпусах інструментаў або асновах формы для выкарыстання.
▌ Распаўсюджаныя тыпы цвёрдых сплаваў
Звычайныя тыпы цвёрдых сплаваў класіфікуюцца на тры катэгорыі ў залежнасці ад складу і эксплуатацыйных характарыстык: вальфрам-кобальт, вальфрам-тытан-кобальт і вальфрам-тытан-тантал (ніобій). Найбольшае прымяненне ў вытворчасці атрымалі вальфрам-кобальтовые і вальфрам-тытан-кобальтовые цвёрдыя сплавы.
(1)Цвёрды сплаў вальфрам-кобальт:
Асноўнымі кампанентамі з'яўляюцца карбід вальфраму (WC) і кобальт. Гатунак пазначаецца кодам «YG», за якім ідзе працэнтнае ўтрыманне кобальту. Напрыклад, YG6 паказвае на вальфрам-кобальтавы цвёрды сплаў з 6% утрыманнем кобальту і 94% утрыманнем карбіду вальфраму.
(2)Цвёрды сплаў вальфрам-тытан-кобальт:
Асноўнымі кампанентамі з'яўляюцца карбід вальфраму (WC), карбід тытана (TiC) і кобальт. Марка пазначаецца кодам «YT», за якім ідзе працэнтнае ўтрыманне карбіду тытана. Напрыклад, YT15 азначае вальфрам-тытан-кобальтавы цвёрды сплаў з 15% утрыманнем карбіду тытана.
(3)Цвёрды сплаў вальфрам-тытан-тантал (ніобій):
Гэты тып цвёрдага сплаву таксама вядомы як універсальны цвёрды сплаў або універсальны цвёрды сплаў. Асноўнымі кампанентамі з'яўляюцца карбід вальфраму (WC), карбід тытана (TiC), карбід тантала (TaC) або карбід ніёбія (NbC) і кобальт. Клас пазначаецца кодам "YW" (ініцыялы "Ін" і "Вань", што азначае жорсткі і універсальны на кітайскай мове), за якім ідзе лічба.
▌ Прымяненне цвёрдага сплаву
(1)Матэрыялы рэжучага інструмента:
Цвёрды сплаў шырока выкарыстоўваецца ў вытворчасці матэрыялаў для рэжучага інструмента, у тым ліку такарных інструментаў, фрэз, гэбляў, свердзелаў і г. д. Вальфрам-кобальтавыя цвёрдыя сплавы падыходзяць для апрацоўкі кароткіх стружак чорных і каляровых металаў, такіх як чыгун, літая латунь і кампазітная драўніна. Вальфрам-тытан-кобальтовые цвёрдыя сплавы падыходзяць для апрацоўкі доўгімі стружкамі сталі і іншых чорных металаў. Сярод сплаваў сплавы з больш высокім утрыманнем кобальту падыходзяць для грубай апрацоўкі, у той час як сплавы з меншым утрыманнем кобальту падыходзяць для аздаблення. Універсальныя цвёрдыя сплавы маюць значна большы тэрмін службы пры апрацоўцы матэрыялаў, якія цяжка рэжуцца, такіх як нержавеючая сталь.
(2)Матэрыялы формы:
Цвёрды сплаў звычайна выкарыстоўваецца ў якасці матэрыялу для халоднай выцяжкі, халоднай штампоўкі, халоднай экструзіі і халоднай выцяжкі.
Матэрыялы з цвёрдага сплаву халоднай высадкі падвяргаюцца зносу пры ўдарных ці моцных ударах. Ключавымі неабходнымі ўласцівасцямі з'яўляюцца добрая ўдарная глейкасць, трываласць на разрыў, трываласць на стомленасць, трываласць на выгіб і выдатная зносаўстойлівасць. Як правіла, выбіраюцца сплавы з сярэднім і высокім утрыманнем кобальту і сплавы з сярэднім і буйным зярністасцю. Агульныя маркі ўключаюць YG15C.
Як правіла, існуе кампраміс паміж зносаўстойлівасцю і трываласцю цвёрдых сплаўных матэрыялаў. Павышэнне зносаўстойлівасці прывядзе да зніжэння трываласці, у той час як павышэнне трываласці непазбежна прывядзе да зніжэння.
Калі абраная марка лёгка выклікаць ранняе парэпанне і пашкоджанне пры выкарыстанні, мэтазгодна выбраць марку з больш высокай трываласцю; Калі абраная марка лёгка выклікаць ранні знос і пашкоджанні падчас выкарыстання, мэтазгодна выбраць марку з большай цвёрдасцю і лепшай зносаўстойлівасцю. Наступныя маркі: YG15C, YG18C, YG20C, YL60, YG22C, YG25C злева направа, цвёрдасць зніжаецца, зносаўстойлівасць зніжаецца, трываласць паляпшаецца; Наадварот, усё наадварот.
(3) Вымяральныя інструменты і зносаўстойлівыя дэталі
Карбід вальфраму выкарыстоўваецца для абразіўных павярхоўных уставак і дэталяў вымяральных інструментаў, прэцызійных падшыпнікаў шліфавальных станкоў, накіроўвалых і накіроўвалых стрыжняў бесцэнтральна-шліфавальных станкоў і зносаўстойлівых дэталяў, такіх як такарныя цэнтры.
Час публікацыі: 2 жніўня 2023 г
