Կերամիկական ներդիրների նյութերի մշակում և տեխնիկական միտում

Կերամիկական շեղբեր նյութերի մշակում և տեխնիկական միտում

Մեքենաշինության մեջ գործիքը միշտ անվանվել է «արդյունաբերական պատրաստված ատամներ», և գործիքի նյութի կտրման կատարումը դրա արտադրության արդյունավետությունը, արտադրության արժեքը և վերամշակման որակը որոշող հիմնական գործոններից մեկն է: Հետևաբար, կտրող գործիքի նյութի ճիշտ ընտրությունը կարևոր է, որ կերամիկական դանակները իրենց գերազանց ջերմակայունությամբ, մաշվածության դիմադրությամբ և քիմիական կայունությամբ ցույց են տալիս այն առավելությունները, որոնց հետ ավանդական գործիքները չեն կարող համընկնել բարձր արագությամբ և դժվար մեքենայական նյութերի կտրման ոլորտում, իսկ կերամիկական դանակների հիմնական հումքը Al և Si են: Երկրակեղևի հարուստ պարունակությունը կարելի է ասել անսպառ և անսպառ է: Հետևաբար, նոր կերամիկական գործիքների կիրառման հեռանկարը շատ լայն է:

Նախ, կերամիկական գործիքների տեսակը

Կերամիկական գործիքների նյութերի առաջընթացը կենտրոնացած է ավանդական գործիքների կերամիկական նյութերի կատարողականի բարելավման, հատիկների մաքրման, բաղադրիչների խառնուրդի, ծածկույթի, սինթրման գործընթացի բարելավման և նոր արտադրանքների մշակման վրա՝ բարձր ջերմաստիճանի դիմադրություն, մաշվածության դիմադրություն և դիմադրություն ստանալու համար: Չափման գերազանց կատարում և կարող է բավարարել բարձր արագությամբ ճշգրիտ հաստոցների կարիքները: Հենանի գերկարծր նյութերի ինստիտուտը կարող է մոտավորապես կերամիկական գործիքների նյութերը բաժանել երեք կատեգորիաների՝ կավահող, սիլիցիումի նիտրիդ և բորի նիտրիդ (խորանարդ բորի նիտրիդային գործիքներ): Մետաղների կտրման ոլորտում ալյումինե կերամիկական շեղբերները և սիլիցիումի նիտրիդային կերամիկական շեղբերները միասին կոչվում են կերամիկական շեղբեր; անօրգանական ոչ մետաղական նյութերում խորանարդ բորի նիտրիդային նյութերը պատկանում են կերամիկական նյութերի մեծ դասին: Ստորև ներկայացված են կերամիկայի երեք տեսակների բնութագրերը.

(1) Ալյումինի (Al2O3) վրա հիմնված կերամիկա. Ni, Co, W կամ նմանատիպերը որպես կապող մետաղ ավելացվում են կարբիդի վրա հիմնված կերամիկայի մեջ, և կավահողի և կարբիդի միջև կապող ուժը կարող է բարելավվել: Այն ունի լավ մաշվածության և ջերմակայունություն, և նրա բարձր ջերմաստիճանի քիմիական կայունությունը հեշտ չէ ինտերդիֆիկացնելը կամ երկաթի հետ քիմիական ռեակցիան: Հետևաբար, ալյումինի վրա հիմնված կերամիկական կտրիչները ունեն կիրառման ամենալայն շրջանակը, որը հարմար է պողպատի և չուգունի համար: Իր համաձուլվածքների բարձր արագությամբ մշակում; Ջերմային ցնցումների բարելավված դիմադրության շնորհիվ այն կարող է օգտագործվել նաև ընդհատվող կտրման պայմաններում ֆրեզերային կամ հարթեցման համար, սակայն այն հարմար չէ ալյումինի համաձուլվածքների, տիտանի համաձուլվածքների և նիոբիումի համաձուլվածքների մշակման համար, հակառակ դեպքում այն ​​հակված է քիմիական մաշվածության:

(2) Սիլիցիումի նիտրիդի (Si3N4) վրա հիմնված կերամիկական կտրիչ. Սա կերամիկա է, որը պատրաստված է սիլիցիումի նիտրիդային մատրիցին համապատասխան քանակությամբ մետաղի կարբիդի և մետաղի ամրացնող նյութ ավելացնելով և օգտագործելով կոմպոզիտային ամրապնդող էֆեկտ (որը նաև կոչվում է դիսպերսիոն ամրապնդող ազդեցություն): Այն բնութագրվում է բարձր կարծրությամբ, լավ մաշվածության դիմադրությամբ, լավ ջերմակայունությամբ և օքսիդացման դիմադրությամբ, և սիլիցիումի նիտրիդի և ածխածնի և մետաղական տարրերի միջև քիմիական ռեակցիան փոքր է, և շփման գործոնը նույնպես ցածր է: Հարմար է հարդարման, կիսաֆաբրիկատների, հարդարման կամ կիսաֆաբրիկատների համար:

(3) Բորի նիտրիդային կերամիկական (խորանարդ բորի նիտրիդային կտրիչ): բարձր կարծրություն, մաշվածության դիմադրություն, լավ ջերմային դիմադրություն, լավ ջերմային կայունություն, լավ ջերմային հաղորդունակություն, ցածր շփման գործակից և գծային ընդլայնման փոքր գործակից: Օրինակ, Hualing խորանարդ բորի նիտրիդ գործիքը BN-S20 օգտագործվում է կարծրացած պողպատի կոպտացման համար, BN-H10 դասարանը օգտագործվում է կարծրացած պողպատի բարձր արագությամբ հարդարման համար, BN-K1 դասարանը մշակվում է բարձր կարծրությամբ չուգուն, BN-S30 դասի բարձր արագությամբ կտրող մոխիր Չուգունն ավելի խնայող է, քան կերամիկական ներդիրները:

Երկրորդ, կերամիկական գործիքների բնութագրերը

Կերամիկական գործիքների բնութագրերը. (1) լավ մաշվածության դիմադրություն; (2) բարձր ջերմաստիճանի դիմադրություն, լավ կարմիր կարծրություն; (3) գործիքի դիմացկունությունը մի քանի անգամ կամ նույնիսկ մի քանի անգամ ավելի բարձր է, քան ավանդական գործիքները, նվազեցնելով մշակման ընթացքում գործիքի փոփոխությունների քանակը, ապահովելով մշակվող մասի փոքր կոնաձևությունը և բարձր ճշգրտությունը. (4) ոչ միայն կարող է օգտագործվել բարձր կարծրության նյութերի կոպտացման և հարդարման համար, այլ նաև մեծ ազդեցություն ունեցող հաստոցներ մշակելու համար, ինչպիսիք են ֆրեզերը, պլանավորումը, ընդհատված կտրումը և դատարկ կոպտությունը. (5) Երբ կերամիկական սայրը կտրված է, մետաղի հետ շփումը փոքր է, կտրումը հեշտ չէ կապել սայրին, կառուցված եզրը հեշտ չէ առաջանալ, և կարող է կատարվել բարձր արագությամբ կտրում:

Ցեմենտացված կարբիդային ներդիրների համեմատ, կերամիկական ներդիրները կարող են դիմակայել 2000 ° C բարձր ջերմաստիճանի, մինչդեռ կոշտ համաձուլվածքները դառնում են փափուկ 800 ° C ջերմաստիճանում; Այսպիսով, կերամիկական գործիքներն ունեն ավելի բարձր ջերմաստիճանի քիմիական կայունություն և կարող են կտրվել բարձր արագությամբ, բայց թերությունը կերամիկական ներդիրներն են: Ուժը և ամրությունը ցածր են և հեշտությամբ կոտրվում են: Հետագայում ներդրվեց բորի նիտրիդային կերամիկա (այսուհետ՝ խորանարդ բորի նիտրիդային գործիքներ), որոնք հիմնականում օգտագործվում են գերկարծր նյութերը շրջելու, ֆրեզելու և փորելու համար։ Խորանարդ բորի նիտրիդային կտրիչների կարծրությունը շատ ավելի բարձր է, քան կերամիկական ներդիրների կարծրությունը: Իր բարձր կարծրության պատճառով այն նաև կոչվում է գերկարծր նյութ ադամանդով։ Այն սովորաբար օգտագործվում է HRC48-ից բարձր կարծրությամբ նյութեր մշակելու համար: Այն ունի գերազանց բարձր ջերմաստիճանի կարծրություն՝ մինչև 2000 ° C, թեև այն ավելի փխրուն է, քան ցեմենտացված կարբիդային շեղբերները, բայց զգալիորեն բարելավվել է ազդեցության ուժը և ճզմման դիմադրությունը՝ համեմատած ալյումինե կերամիկական գործիքների հետ: Բացի այդ, որոշ հատուկ խորանարդ բորի նիտրիդային գործիքներ (օրինակ՝ Huachao Super Hard BN-K1 և BN-S20) կարող են դիմակայել կոպիտ մշակման չիպերի ծանրաբեռնվածությանը և կարող են դիմակայել ընդհատվող հաստոցների և հարդարման ազդեցությանը: Մաշվածությունը և կտրող ջերմությունը, այս բնութագրերը կարող են բավարարել կարծրացած պողպատի և բարձր կարծրության չուգունի դժվար մշակումը խորանարդ բորի նիտրիդային գործիքներով: