Վոլֆրամի կարբիդ

Ցեմենտացված կարբիդի հայեցակարգ. կոմպոզիտային նյութ, որն արտադրվում է փոշու մետալուրգիայով, որը բաղկացած է հրակայուն մետաղի միացությունից (կոշտ փուլ) և կապակցված մետաղից (խճճված փուլ):

Ցեմենտացված կարբիդի մատրիցը բաղկացած է երկու մասից՝ մի մասը կարծրացած փուլն է, մյուսը՝ կապող մետաղը։

Կարծրացած փուլը տարրերի պարբերական աղյուսակի անցումային մետաղների կարբիդն է, ինչպիսիք են վոլֆրամի կարբիդը, տիտանի կարբիդը, տանտալի կարբիդը, որոնք շատ կոշտ են և ունեն ավելի քան 2000℃ հալման կետ, որոշները նույնիսկ ավելի քան 4000℃:Բացի այդ, անցումային մետաղների նիտրիդները, բորիդները, սիլիցիդները նույնպես ունեն նմանատիպ հատկություններ և կարող են օգտագործվել որպես կարծրացման փուլեր ցեմենտացված կարբիդում:Կարծրացած փուլի առկայությունը որոշում է խառնուրդի չափազանց բարձր կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը:

Կապող մետաղները հիմնականում երկաթի խմբի մետաղներ են, սովորաբար կոբալտը և նիկելը:Ցեմենտացված կարբիդի արտադրության համար հումքի փոշին ընտրվում է 1-ից 2 միկրոն մասնիկների չափով և մաքրության բարձր աստիճանով:Հումքը չափվում է ըստ սահմանված բաղադրության հարաբերակցության, թաց գնդային ջրաղացում ավելացվում է ալկոհոլի կամ այլ միջավայրի մեջ, թաց հղկում, այնպես, որ դրանք ամբողջությամբ խառնվում են, մանրացվում, չորանում, մաղվում և ավելացվում մոմին կամ մաստակին և ձուլման այլ տեսակներին։ գործակալները, ապա չորացնել, մաղել և խառնուրդի վերածել:Այնուհետև խառնուրդը հատիկավորվում է, սեղմվում և տաքացվում մինչև կապակցված մետաղի հալման կետին մոտ (1300~1500℃), կարծրացած փուլը և կապակցված մետաղը կկազմեն էվեկտիկական համաձուլվածք:Սառչելուց հետո կարծրացած փուլը բաշխվում է կապակցված մետաղից կազմված վանդակի մեջ և սերտորեն կապված է միմյանց հետ՝ ձևավորելով ամուր ամբողջություն:Ցեմենտացված կարբիդի կարծրությունը կախված է կարծրացման փուլի պարունակությունից և հատիկի չափից, այսինքն՝ որքան բարձր է կարծրացման փուլի պարունակությունը և որքան նուրբ է հատիկի չափը, այնքան մեծ է կարծրությունը:Ցեմենտացված կարբիդի ամրությունը որոշվում է կապող մետաղով, և որքան բարձր է կապող մետաղի պարունակությունը, այնքան մեծ է ճկման ուժը:

Ցեմենտացված կարբիդի հիմնական բնութագրերը.
1) Բարձր կարծրություն, բարձր մաշվածության դիմադրություն
2) առաձգականության բարձր մոդուլ
3) Բարձր սեղմման ուժ
4) Լավ քիմիական կայունություն (թթու, ալկալի, բարձր ջերմաստիճանի օքսիդացման դիմադրություն)
5) Ցածր ազդեցության ամրություն
6) ընդլայնման ցածր գործակից, ջերմային և էլեկտրական հաղորդունակություն, որը նման է երկաթին և դրա համաձուլվածքներին.

Ցեմենտացված կարբիդի կիրառություններ. ժամանակակից գործիքների նյութեր, մաշվածության դիմացկուն նյութեր, բարձր ջերմաստիճանի և կոռոզիոն դիմացկուն նյութեր:

Կարբիդային գործիքների առավելությունները (համեմատած լեգիրված պողպատի հետ).
1) Էքսպոնենցիալ, տասնյակ կամ նույնիսկ հարյուրավոր անգամներ՝ գործիքի կյանքը բարելավելու համար:
Մետաղ կտրող գործիքի ժամկետը կարող է ավելացվել 5-80 անգամ, չափիչի կյանքը՝ 20-150 անգամ, կաղապարի ժամկետը՝ 50-100 անգամ:
2) Բարձրացրեք մետաղի կտրման արագությունը և կեղևի հորատման արագությունը էքսպոնենցիալ և տասնյակ անգամ:
3) Բարելավել հաստոցային մասերի ծավալային ճշգրտությունը և մակերեսային հարդարումը:
4) Հնարավոր է մշակել դժվար մեքենայական նյութեր, ինչպիսիք են ջերմակայուն համաձուլվածքը, ազդեցությունային խառնուրդը և չափազանց կոշտ չուգունը, որոնք դժվար է մշակել բարձր արագությամբ պողպատով:
5) Կարող է պատրաստել որոշակի կոռոզիոն դիմացկուն կամ բարձր ջերմաստիճանի դիմացկուն մաշվածության դիմացկուն մասեր, այդպիսով բարելավելով որոշակի մեքենաների և գործիքների ճշգրտությունն ու կյանքը:

Ցեմենտացված կարբիդի դասակարգում.
1. WC-Co (վոլֆրամի գայլիկոն) տեսակի համաձուլվածք՝ կազմված վոլֆրամի կարբիդից և կոբալտից։Երբեմն կտրող գործիքի մեջ (երբեմն նաև կապարի գործիքի մեջ) որպես հավելումներ ավելացնում են 2% կամ ավելի քիչ այլ կարբիդ (տանտալի կարբիդ, նիոբիումի կարբիդ, վանադիումի կարբիդ և այլն):Բարձր կոբալտ՝ 20-30%, միջին կոբալտ՝ 10-15%, ցածր կոբալտ՝ 3-8%
2. WC-TiC-Co(վոլֆրամ-երկաթ-կոբալտ) տիպի համաձուլվածք:
Ցածր տիտանի խառնուրդ՝ 4-6% TiC, 9-15% Co
Միջին կզակի խառնուրդ՝ 10-20% TiC, 6-8% Co
Բարձր տիտանի համաձուլվածք՝ 25-40% TiC, 4-6% Co
3.WC-TiC-TaC(NbC)-Co համաձուլվածքներ:
WC-TiC-Co համաձուլվածքն ունի ավելի լավ բարձր ջերմաստիճանի օքսիդացման դիմադրություն և նաև ավելի լավ ջերմային ցնցումների խանգարում, հետևաբար հաճախ ունի գործիքի ավելի բարձր ժամկետ:TiC:5-15%, TaC(NbC):2-10%, Co:5-15%, մնացածը WC է:
4. Պողպատե ցեմենտավորված կարբիդ. կազմված է վոլֆրամի կարբիդից կամ տիտանի կարբիդից և ածխածնային պողպատից կամ լեգիրված պողպատից:
5. Տիտանի կարբիդի հիմքով համաձուլվածք. կազմված է ածխածնից, քան տիտանի, նիկելի մետաղից և մոլիբդենի մետաղից կամ մոլիբդենի կարբիդից (MoC):Նիկելի և մոլիբդենի ընդհանուր պարունակությունը սովորաբար կազմում է 20-30%:

Կարբիդը կարող է օգտագործվել պտտվող փորվածք, CNC շեղբեր, ֆրեզերային կտրիչներ, շրջանաձև դանակներ, կտրող դանակներ, փայտամշակման շեղբեր, սղոցներ, կարբիդային ձողեր և այլն պատրաստելու համար: