पावडर मेटलर्जी प्रक्रियेद्वारे रेफ्रेक्ट्री मेटल आणि बाइंडर मेटलच्या कठीण संयुगापासून बनवलेले मिश्रधातू. सिमेंटेड कार्बाइडमध्ये उच्च कडकपणा, पोशाख प्रतिरोध, चांगली ताकद आणि कणखरता, उष्णता प्रतिरोध आणि गंज प्रतिरोध यासारखे उत्कृष्ट गुणधर्म आहेत, विशेषतः त्याची उच्च कडकपणा आणि पोशाख प्रतिरोध, जी 500 °C तापमानातही मूलतः अपरिवर्तित राहते, तरीही 1000℃ वर उच्च कडकपणा असतो. कार्बाइडचा वापर कास्ट आयर्न, नॉन-फेरस धातू, प्लास्टिक, रासायनिक तंतू, ग्रेफाइट, काच, दगड आणि सामान्य स्टील कापण्यासाठी टर्निंग टूल्स, मिलिंग कटर, प्लॅनर, ड्रिल, बोरिंग टूल्स इत्यादी टूल मटेरियल म्हणून मोठ्या प्रमाणावर केला जातो आणि उष्णता-प्रतिरोधक स्टील, स्टेनलेस स्टील, उच्च मॅंगनीज स्टील, टूल स्टील इत्यादी मशीनला कठीण असलेल्या साहित्य कापण्यासाठी देखील केला जाऊ शकतो. नवीन कार्बाइड टूल्सची कटिंग गती आता कार्बन स्टीलपेक्षा शेकडो पट जास्त आहे.
सिमेंटेड कार्बाइडचा वापर
(१) साधन साहित्य
कार्बाइड हे सर्वात जास्त प्रमाणात टूल मटेरियल आहे, ज्याचा वापर टर्निंग टूल्स, मिलिंग कटर, प्लॅनर, ड्रिल इत्यादी बनवण्यासाठी केला जाऊ शकतो. त्यापैकी, टंगस्टन-कोबाल्ट कार्बाइड फेरस आणि नॉन-फेरस धातूंच्या शॉर्ट चिप प्रक्रियेसाठी आणि कास्ट आयर्न, कास्ट ब्रास, बेकेलाइट इत्यादी नॉन-मेटॅलिक पदार्थांच्या प्रक्रियेसाठी योग्य आहे; टंगस्टन-टायटॅनियम-कोबाल्ट कार्बाइड स्टीलसारख्या फेरस धातूंच्या दीर्घकालीन प्रक्रियेसाठी योग्य आहे. चिप मशीनिंग. समान मिश्रधातूंमध्ये, जास्त कोबाल्ट सामग्री असलेले मिश्रधातू रफ मशीनिंगसाठी योग्य असतात आणि कमी कोबाल्ट सामग्री असलेले मिश्रधातू फिनिशिंगसाठी योग्य असतात. सामान्य उद्देशाच्या सिमेंट केलेल्या कार्बाइड्सचे मशीनिंग आयुष्य स्टेनलेस स्टीलसारख्या कठीण-टू-मशीन सामग्रीसाठी इतर सिमेंट केलेल्या कार्बाइड्सपेक्षा जास्त असते.
(२) साच्याचे साहित्य
सिमेंटेड कार्बाइडचा वापर प्रामुख्याने कोल्ड वर्किंग डायजसाठी केला जातो जसे की कोल्ड ड्रॉइंग डायज, कोल्ड पंचिंग डायज, कोल्ड एक्सट्रूजन डायज आणि कोल्ड पियर डायज.
कार्बाइड कोल्ड हेडिंग डायजमध्ये चांगला प्रभाव कडकपणा, फ्रॅक्चर कडकपणा, थकवा ताकद, वाकण्याची ताकद आणि प्रभाव किंवा मजबूत प्रभावाच्या पोशाख-प्रतिरोधक कामाच्या परिस्थितीत चांगला पोशाख प्रतिरोध असणे आवश्यक आहे. मध्यम आणि उच्च कोबाल्ट आणि मध्यम आणि खडबडीत धान्य मिश्र धातु ग्रेड सामान्यतः वापरले जातात, जसे की YG15C.
सर्वसाधारणपणे, सिमेंटेड कार्बाइडच्या पोशाख प्रतिरोधकतेचा आणि कडकपणाचा संबंध विरोधाभासी आहे: पोशाख प्रतिरोधकतेत वाढ झाल्यामुळे कडकपणा कमी होईल आणि कडकपणा वाढल्याने पोशाख प्रतिकार कमी होईल. म्हणून, मिश्रधातूचे ग्रेड निवडताना, प्रक्रिया ऑब्जेक्ट आणि प्रक्रिया करण्याच्या कामाच्या परिस्थितीनुसार विशिष्ट वापर आवश्यकता पूर्ण करणे आवश्यक आहे.
जर निवडलेला ग्रेड वापरताना लवकर क्रॅक होण्याची आणि नुकसान होण्याची शक्यता असेल, तर जास्त कडकपणा असलेला ग्रेड निवडला पाहिजे; जर निवडलेला ग्रेड वापरताना लवकर झीज होण्याची आणि नुकसान होण्याची शक्यता असेल, तर जास्त कडकपणा आणि चांगला झीज प्रतिरोधकता असलेला ग्रेड निवडला पाहिजे. . खालील ग्रेड: YG15C, YG18C, YG20C, YL60, YG22C, YG25C डावीकडून उजवीकडे, कडकपणा कमी होतो, झीज प्रतिरोधकता कमी होते आणि कडकपणा वाढतो; उलट, उलट सत्य आहे.
(३) मोजमाप साधने आणि पोशाख-प्रतिरोधक भाग
कार्बाइडचा वापर पोशाख-प्रतिरोधक पृष्ठभागाच्या जडणघडणीसाठी आणि मोजमाप साधनांच्या भागांसाठी, ग्राइंडरच्या अचूक बेअरिंग्जसाठी, सेंटरलेस ग्राइंडरच्या मार्गदर्शक प्लेट्स आणि मार्गदर्शक रॉड्ससाठी, लेथच्या वरच्या भागांसाठी आणि इतर पोशाख-प्रतिरोधक भागांसाठी केला जातो.
बाइंडर धातू हे सामान्यतः लोखंड गटातील धातू असतात, सामान्यतः कोबाल्ट आणि निकेल.
सिमेंटेड कार्बाइड बनवताना, निवडलेल्या कच्च्या मालाच्या पावडरचा कण आकार १ ते २ मायक्रॉन दरम्यान असतो आणि त्याची शुद्धता खूप जास्त असते. कच्च्या मालाचे विहित रचनेच्या प्रमाणानुसार बॅचिंग केले जाते आणि अल्कोहोल किंवा इतर माध्यमे ओल्या बॉल मिलमध्ये ओल्या ग्राइंडिंगमध्ये जोडली जातात जेणेकरून ते पूर्णपणे मिसळले आणि बारीक केले जातील. मिश्रण चाळून घ्या. नंतर, मिश्रण दाणेदार केले जाते, दाबले जाते आणि बाईंडर धातूच्या वितळण्याच्या बिंदूच्या जवळ (१३००-१५०० °C) तापमानाला गरम केले जाते, कडक झालेला टप्पा आणि बाईंडर धातू एक युटेक्टिक मिश्र धातु तयार करतात. थंड झाल्यानंतर, कडक झालेले टप्पे बाँडिंग धातूने बनवलेल्या ग्रिडमध्ये वितरीत केले जातात आणि एकमेकांशी जवळून जोडले जातात जेणेकरून एक घन संपूर्ण तयार होईल. सिमेंटेड कार्बाइडची कडकपणा कडक झालेल्या टप्प्याच्या सामग्रीवर आणि धान्याच्या आकारावर अवलंबून असते, म्हणजेच, कडक झालेल्या टप्प्याचे सामग्री जितकी जास्त असेल आणि धान्य जितके बारीक असेल तितकी कडकपणा जास्त असेल. सिमेंटेड कार्बाइडची कडकपणा बाईंडर धातूद्वारे निश्चित केली जाते. बाईंडर धातूचे सामग्री जितकी जास्त असेल तितकी लवचिक शक्ती जास्त असेल.
१९२३ मध्ये, जर्मनीच्या श्लेर्टरने टंगस्टन कार्बाइड पावडरमध्ये १०% ते २०% कोबाल्ट बाईंडर म्हणून जोडले आणि टंगस्टन कार्बाइड आणि कोबाल्टचा एक नवीन मिश्रधातू शोधून काढला. कडकपणा हिऱ्यानंतर दुसऱ्या क्रमांकावर आहे. पहिला सिमेंटेड कार्बाइड बनवला गेला. या मिश्रधातूपासून बनवलेल्या उपकरणाने स्टील कापताना, कटिंग एज लवकर झिजते आणि कटिंग एज देखील क्रॅक होते. १९२९ मध्ये, युनायटेड स्टेट्समधील श्वार्झकोव्हने मूळ रचनेत टंगस्टन कार्बाइड आणि टायटॅनियम कार्बाइड कंपाऊंड कार्बाइडची विशिष्ट मात्रा जोडली, ज्यामुळे स्टील कापण्यात उपकरणाची कार्यक्षमता सुधारली. सिमेंटेड कार्बाइड विकासाच्या इतिहासातील ही आणखी एक कामगिरी आहे.
सिमेंटेड कार्बाइडमध्ये उच्च कडकपणा, पोशाख प्रतिरोध, चांगली ताकद आणि कणखरता, उष्णता प्रतिरोध आणि गंज प्रतिरोधकता, विशेषतः त्याची उच्च कडकपणा आणि पोशाख प्रतिरोधकता यासारखे उत्कृष्ट गुणधर्म आहेत, जे 500 °C तापमानातही मूलतः अपरिवर्तित राहतात, तरीही 1000℃ वर उच्च कडकपणा असतो. कार्बाइडचा वापर मोठ्या प्रमाणावर टूल मटेरियल म्हणून केला जातो, जसे की टर्निंग टूल्स, मिलिंग कटर, प्लॅनर, ड्रिल, बोरिंग टूल्स इ. कास्ट आयर्न, नॉन-फेरस धातू, प्लास्टिक, रासायनिक तंतू, ग्रेफाइट, काच, दगड आणि सामान्य स्टील कापण्यासाठी आणि उष्णता-प्रतिरोधक स्टील, स्टेनलेस स्टील, उच्च मॅंगनीज स्टील, टूल स्टील इत्यादी मशीनला कठीण असलेल्या साहित्य कापण्यासाठी देखील केला जाऊ शकतो. नवीन कार्बाइड टूल्सची कटिंग गती आता कार्बन स्टीलपेक्षा शेकडो पट जास्त आहे.
कार्बाइडचा वापर रॉक ड्रिलिंग टूल्स, मापन टूल्स, ड्रिलिंग टूल्स, मापन टूल्स, वेअर-रेझिस्टंट पार्ट्स, मेटल अ‍ॅब्रेसिव्ह, सिलेंडर लाइनर्स, प्रिसिजन बेअरिंग्ज, नोझल्स, मेटल मोल्ड्स (जसे की वायर ड्रॉइंग डायज, बोल्ट डायज, नट डायज आणि विविध फास्टनर मोल्ड्स) बनवण्यासाठी देखील केला जाऊ शकतो. सिमेंटेड कार्बाइडच्या उत्कृष्ट कामगिरीने हळूहळू मागील स्टील मोल्ड्सची जागा घेतली).
नंतर, लेपित सिमेंटेड कार्बाइड देखील बाहेर आले. १९६९ मध्ये, स्वीडनने टायटॅनियम कार्बाइड लेपित साधन यशस्वीरित्या विकसित केले. या साधनाचा आधार टंगस्टन-टायटॅनियम-कोबाल्ट कार्बाइड किंवा टंगस्टन-कोबाल्ट कार्बाइड आहे. पृष्ठभागावरील टायटॅनियम कार्बाइड कोटिंगची जाडी फक्त काही मायक्रॉन आहे, परंतु त्याच ब्रँडच्या मिश्र धातुच्या साधनांच्या तुलनेत, सेवा आयुष्य ३ पट वाढले आहे आणि कटिंग गती २५% ने ५०% पर्यंत वाढली आहे. १९७० च्या दशकात, मशीनला कठीण साहित्य कापण्यासाठी लेपित साधनांची चौथी पिढी दिसली.
सिमेंटेड कार्बाइड कसे सिंटर केले जाते?
सिमेंटेड कार्बाइड ही एक धातूची सामग्री आहे जी कार्बाइड्स आणि एक किंवा अधिक रेफ्रेक्ट्री धातूंच्या बाईंडर धातूंच्या पावडर धातूशास्त्राद्वारे बनविली जाते.
Mप्रमुख उत्पादक देश
जगात ५० हून अधिक देश सिमेंटयुक्त कार्बाइडचे उत्पादन करतात, ज्यांचे एकूण उत्पादन २७,०००-२८,००० टन आहे. मुख्य उत्पादक अमेरिका, रशिया, स्वीडन, चीन, जर्मनी, जपान, युनायटेड किंग्डम, फ्रान्स इत्यादी आहेत. जागतिक सिमेंटयुक्त कार्बाइड बाजारपेठ मुळातच संतृप्त आहे. , बाजारातील स्पर्धा खूप तीव्र आहे. चीनचा सिमेंटयुक्त कार्बाइड उद्योग १९५० च्या दशकाच्या उत्तरार्धात आकार घेऊ लागला. १९६० ते १९७० च्या दशकापर्यंत, चीनचा सिमेंटयुक्त कार्बाइड उद्योग वेगाने विकसित झाला. १९९० च्या दशकाच्या सुरुवातीला, चीनची सिमेंटयुक्त कार्बाइडची एकूण उत्पादन क्षमता ६००० टनपर्यंत पोहोचली आणि सिमेंटयुक्त कार्बाइडचे एकूण उत्पादन ५००० टनपर्यंत पोहोचले, जे रशिया आणि अमेरिकेनंतर दुसऱ्या क्रमांकावर आहे, ते जगात तिसऱ्या क्रमांकावर आहे.
शौचालय कटर
①टंगस्टन आणि कोबाल्ट सिमेंटेड कार्बाइड
मुख्य घटक म्हणजे टंगस्टन कार्बाइड (WC) आणि बाईंडर कोबाल्ट (Co).
त्याचा दर्जा "YG" (चीनी पिनयिनमध्ये "कठोर आणि कोबाल्ट") आणि सरासरी कोबाल्ट सामग्रीच्या टक्केवारीने बनलेला आहे.
उदाहरणार्थ, YG8 म्हणजे सरासरी WCo=8%, आणि उर्वरित टंगस्टन कार्बाइडचे टंगस्टन-कोबाल्ट कार्बाइड आहे.
टीआयसी चाकू
②टंगस्टन-टायटॅनियम-कोबाल्ट कार्बाइड
टंगस्टन कार्बाइड, टायटॅनियम कार्बाइड (TiC) आणि कोबाल्ट हे मुख्य घटक आहेत.
त्याचा ग्रेड "YT" ("कठोर, टायटॅनियम" चिनी पिनयिन उपसर्गात दोन वर्ण) आणि टायटॅनियम कार्बाइडच्या सरासरी सामग्रीने बनलेला आहे.
उदाहरणार्थ, YT15 म्हणजे सरासरी WTi=15%, आणि उर्वरित भाग टंगस्टन कार्बाइड आणि टंगस्टन-टायटॅनियम-कोबाल्ट कार्बाइड आहे ज्यामध्ये कोबाल्ट सामग्री आहे.
टंगस्टन टायटॅनियम टँटलम टूल
③टंगस्टन-टायटॅनियम-टँटलम (नायोबियम) सिमेंटेड कार्बाइड
टंगस्टन कार्बाइड, टायटॅनियम कार्बाइड, टॅंटलम कार्बाइड (किंवा निओबियम कार्बाइड) आणि कोबाल्ट हे मुख्य घटक आहेत. या प्रकारच्या सिमेंटेड कार्बाइडला जनरल सिमेंटेड कार्बाइड किंवा युनिव्हर्सल सिमेंटेड कार्बाइड असेही म्हणतात.
त्याचा दर्जा "YW" ("हार्ड" आणि "वान" चा चिनी ध्वन्यात्मक उपसर्ग) आणि YW1 सारखा अनुक्रमांक यांचा बनलेला आहे.
कामगिरी वैशिष्ट्ये
कार्बाइड वेल्डेड इन्सर्ट
उच्च कडकपणा (८६～९३HRA, ६९～८१HRC च्या समतुल्य);
चांगली थर्मल कडकपणा (९००~१०००℃ पर्यंत, ६०HRC ठेवा);
चांगला घर्षण प्रतिकार.
कार्बाइड कटिंग टूल्स हाय-स्पीड स्टीलपेक्षा ४ ते ७ पट वेगवान असतात आणि टूल लाइफ ५ ते ८० पट जास्त असते. मोल्ड आणि मापन टूल्स बनवताना, सर्व्हिस लाइफ अलॉय टूल स्टीलपेक्षा २० ते १५० पट जास्त असते. ते सुमारे ५०HRC चे कठीण साहित्य कापू शकते.
तथापि, सिमेंटेड कार्बाइड ठिसूळ असते आणि ते मशीनिंग करता येत नाही आणि जटिल आकारांसह अविभाज्य साधने बनवणे कठीण असते. म्हणून, वेगवेगळ्या आकारांचे ब्लेड अनेकदा बनवले जातात, जे वेल्डिंग, बाँडिंग, मेकॅनिकल क्लॅम्पिंग इत्यादीद्वारे टूल बॉडी किंवा मोल्ड बॉडीवर स्थापित केले जातात.
विशेष आकाराचा बार
सिंटरिंग
सिमेंटेड कार्बाइड सिंटरिंग मोल्डिंग म्हणजे पावडर एका बिलेटमध्ये दाबणे आणि नंतर सिंटरिंग फर्नेसमध्ये एका विशिष्ट तापमानाला (सिंटरिंग तापमान) गरम करणे, ते विशिष्ट वेळेसाठी (होल्डिंग टाइम) ठेवणे आणि नंतर आवश्यक गुणधर्मांसह सिमेंटेड कार्बाइड मटेरियल मिळविण्यासाठी ते थंड करणे.
सिमेंटेड कार्बाइड सिंटरिंग प्रक्रिया चार मूलभूत टप्प्यात विभागली जाऊ शकते:
१: फॉर्मिंग एजंट काढून टाकण्याच्या आणि प्री-सिंटरिंगच्या टप्प्यात, सिंटर केलेले शरीर खालीलप्रमाणे बदलते:
मोल्डिंग एजंट काढून टाकणे, सिंटरिंगच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात तापमान वाढल्याने, मोल्डिंग एजंट हळूहळू विघटित होतो किंवा बाष्पीभवन होतो आणि सिंटर केलेले शरीर वगळले जाते. प्रकार, प्रमाण आणि सिंटरिंग प्रक्रिया भिन्न आहेत.
पावडरच्या पृष्ठभागावरील ऑक्साईड कमी होतात. सिंटरिंग तापमानात, हायड्रोजन कोबाल्ट आणि टंगस्टनचे ऑक्साईड कमी करू शकते. जर फॉर्मिंग एजंट व्हॅक्यूममध्ये काढून टाकला आणि सिंटर केला तर कार्बन-ऑक्सिजन प्रतिक्रिया मजबूत नसते. पावडर कणांमधील संपर्क ताण हळूहळू काढून टाकला जातो, बाँडिंग मेटल पावडर पुनर्प्राप्त आणि पुनर्स्फटिक होऊ लागते, पृष्ठभागाचा प्रसार होऊ लागतो आणि ब्रिकेटिंगची ताकद सुधारते.
२: सॉलिड फेज सिंटरिंग स्टेज (८००℃–युटेक्टिक तापमान)
द्रव अवस्थेच्या आगमनापूर्वीच्या तापमानावर, मागील अवस्थेची प्रक्रिया सुरू ठेवण्याव्यतिरिक्त, घन-अवस्थेची प्रतिक्रिया आणि प्रसार तीव्र केला जातो, प्लास्टिकचा प्रवाह वाढविला जातो आणि सिंटर केलेले शरीर लक्षणीयरीत्या आकुंचन पावते.
३: द्रव अवस्था सिंटरिंग अवस्था (युटेक्टिक तापमान - सिंटरिंग तापमान)
जेव्हा सिंटर केलेल्या शरीरात द्रव अवस्था दिसून येते, तेव्हा संकोचन लवकर पूर्ण होते, त्यानंतर क्रिस्टलोग्राफिक रूपांतरण होऊन मिश्रधातूची मूलभूत रचना आणि रचना तयार होते.
४: थंड होण्याची अवस्था (सिंटरिंग तापमान - खोलीचे तापमान)
या टप्प्यावर, मिश्रधातूची रचना आणि टप्प्यातील रचना वेगवेगळ्या थंड परिस्थितींनुसार काही बदलते. हे वैशिष्ट्य सिमेंटेड कार्बाइडचे भौतिक आणि यांत्रिक गुणधर्म सुधारण्यासाठी गरम करण्यासाठी वापरले जाऊ शकते.
पोस्ट वेळ: एप्रिल-११-२०२२
