ການພັດທະນາແລະແນວໂນ້ມດ້ານວິຊາການຂອງວັດສະດຸແຊກເຊລາມິກ

ການພັດທະນາແລະແນວໂນ້ມດ້ານວິຊາການຂອງວັດສະດຸແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື ceramic

ໃນເຄື່ອງຈັກ, ເຄື່ອງມືໄດ້ຖືກເອີ້ນວ່າ "ແຂ້ວອຸດສາຫະກໍາ", ແລະການປະຕິບັດການຕັດຂອງວັດສະດຸເຄື່ອງມືແມ່ນປັດໃຈສໍາຄັນທີ່ກໍານົດປະສິດທິພາບການຜະລິດ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດແລະຄຸນນະພາບການປຸງແຕ່ງ. ດັ່ງນັ້ນ, ການເລືອກທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງວັດສະດຸເຄື່ອງມືຕັດແມ່ນສໍາຄັນ, ມີດເຊລາມິກ, ມີຄວາມທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ, ການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງສານເຄມີ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນຂໍ້ດີທີ່ເຄື່ອງມືພື້ນເມືອງບໍ່ສາມາດຈັບຄູ່ກັນໄດ້ໃນການຕັດຄວາມໄວສູງແລະວັດສະດຸເຄື່ອງຕັດທີ່ມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ, ແລະວັດຖຸດິບຕົ້ນຕໍຂອງມີດເຊລາມິກແມ່ນ Al ແລະ Si. ເນື້ອໃນທີ່ອຸດົມສົມບູນຢູ່ໃນເປືອກໂລກສາມາດເວົ້າໄດ້ວ່າແມ່ນ inexhaustible ແລະ inexhaustible. ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມສົດໃສດ້ານຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງເຄື່ອງມືເຊລາມິກໃຫມ່ແມ່ນກວ້າງຂວາງຫຼາຍ.

ຫນ້າທໍາອິດ, ປະເພດຂອງເຄື່ອງມືເຊລາມິກ

ຄວາມຄືບຫນ້າຂອງວັດສະດຸເຄື່ອງມືເຊລາມິກແມ່ນສຸມໃສ່ການປັບປຸງການປະຕິບັດຂອງອຸປະກອນ ceramic ເຄື່ອງມືພື້ນເມືອງ, ເມັດພືດທີ່ຫລອມໂລຫະ, ການປະສົມອົງປະກອບ, ການເຄືອບ, ການປັບປຸງຂະບວນການ sintering ແລະການພັດທະນາຜະລິດຕະພັນໃຫມ່, ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮັບການທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ, ການສວມໃສ່ແລະການຕໍ່ຕ້ານ. ປະສິດທິພາບ chipping ທີ່ດີເລີດແລະສາມາດຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງເຄື່ອງຈັກທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາຄວາມໄວສູງ. Henan Institute of Superhard Materials ສາມາດແບ່ງອຸປະກອນເຄື່ອງມືເຊລາມິກໄດ້ປະມານສາມປະເພດ: alumina, silicon nitride ແລະ boron nitride (ເຄື່ອງມື cubic boron nitride). ໃນພາກສະຫນາມຂອງການຕັດໂລຫະ, alumina ceramic blades ແລະ silicon nitride ceramic blades ໄດ້ຖືກເອີ້ນລວມເປັນແຜ່ນ ceramic; ໃນວັດສະດຸທີ່ບໍ່ແມ່ນໂລຫະອະນົງຄະທາດ, ວັດສະດຸ boron nitride cubic ເປັນຂອງປະເພດຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງວັດສະດຸເຊລາມິກ. ຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນລັກສະນະຂອງສາມປະເພດຂອງເຊລາມິກ.

(1) Alumina (Al2O3)-based ceramic: Ni, Co, W, ຫຼືຄ້າຍຄືກັນແມ່ນເພີ່ມເປັນໂລຫະ binder ກັບ ceramic ທີ່ໃຊ້ carbide, ແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງຜູກມັດລະຫວ່າງ alumina ແລະ carbide ສາມາດປັບປຸງໄດ້. ມັນມີຄວາມທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່ທີ່ດີແລະທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ, ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງເຄມີຂອງອຸນຫະພູມສູງຂອງມັນແມ່ນບໍ່ງ່າຍທີ່ຈະ interdif ຫຼືຕິກິຣິຍາເຄມີກັບທາດເຫຼັກ. ດັ່ງນັ້ນ, ເຄື່ອງຕັດເຊລາມິກທີ່ໃຊ້ອາລູມິນຽມມີລະດັບການນໍາໃຊ້ທີ່ກວ້າງທີ່ສຸດ, ເຫມາະສໍາລັບເຫຼັກກ້າແລະເຫລໍກ. ເຄື່ອງຈັກຄວາມໄວສູງຂອງໂລຫະປະສົມຂອງມັນ; ເນື່ອງຈາກການປັບປຸງການຕໍ່ຕ້ານຄວາມຮ້ອນ, ມັນຍັງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການ milling ຫຼື planing ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການຕັດຂັດຂວາງ, ແຕ່ມັນບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການປຸງແຕ່ງໂລຫະປະສົມອາລູມິນຽມ, ໂລຫະປະສົມ titanium ແລະໂລຫະປະສົມ niobium, ຖ້າບໍ່ດັ່ງນັ້ນມັນມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການສວມໃສ່ສານເຄມີ.

(2) ເຄື່ອງຕັດເຊລາມິກທີ່ອີງໃສ່ Silicon nitride (Si3N4): ເປັນເຊລາມິກທີ່ເຮັດໂດຍການເພີ່ມປະລິມານທີ່ເຫມາະສົມຂອງ carbide ໂລຫະແລະທາດເສີມສ້າງຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງໂລຫະໃສ່ຊິລິໂຄນ nitride matrix, ແລະນໍາໃຊ້ຜົນກະທົບເສີມສ້າງອົງປະກອບ (ຍັງເອີ້ນວ່າຜົນກະທົບການແຜ່ກະຈາຍ). ມັນມີລັກສະນະຄວາມແຂງສູງ, ການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່ທີ່ດີ, ການຕໍ່ຕ້ານຄວາມຮ້ອນທີ່ດີແລະການຕໍ່ຕ້ານການຜຸພັງ, ແລະປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີລະຫວ່າງຊິລິໂຄນ nitride ແລະຄາບອນແລະອົງປະກອບໂລຫະແມ່ນຂະຫນາດນ້ອຍ, ແລະປັດໃຈ friction ຍັງຕໍ່າ. ເຫມາະສໍາລັບການສໍາເລັດຮູບ, ເຄິ່ງສໍາເລັດຮູບ, ສໍາເລັດຮູບຫຼືເຄິ່ງສໍາເລັດຮູບ.

(3) Boron nitride ceramic (ເຄື່ອງຕັດ boron nitride cubic): ຄວາມແຂງສູງ, ການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່, ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ, ການນໍາຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ, ຄ່າສໍາປະສິດ friction ຕ່ໍາ, ແລະຕົວຄູນຂະຫນາດນ້ອຍຂອງການຂະຫຍາຍເສັ້ນ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, Hualing cubic boron nitride ເຄື່ອງມື BN-S20 ເກຣດຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການແຂງ roughing ເຫຼັກກ້າ, BN-H10 ເກຣດຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບຄວາມໄວສູງສໍາເລັດຮູບເຫຼັກແຂງ, BN-K1 ເກຣດຖືກປຸງແຕ່ງດ້ວຍທາດເຫຼັກສຽງໂຫວດທັງຫມົດແຂງສູງ, BN-S30 ເກຣດຕັດຄວາມໄວສູງ ash ທາດເຫຼັກແມ່ນປະຫຍັດຫຼາຍກ່ວາ inserts ceramic.

ອັນທີສອງ, ຄຸນລັກສະນະຂອງເຄື່ອງມືເຊລາມິກ

ຄຸນລັກສະນະຂອງເຄື່ອງມືເຊລາມິກ: (1) ການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່ທີ່ດີ; (2) ຄວາມຕ້ານທານອຸນຫະພູມສູງ, ຄວາມແຂງສີແດງທີ່ດີ; (3​) ຄວາມ​ທົນ​ທານ​ຂອງ​ເຄື່ອງ​ມື​ແມ່ນ​ຫຼາຍ​ຄັ້ງ​ຫຼື​ແມ້​ກະ​ທັ້ງ​ຫຼາຍ​ຄັ້ງ​ສູງ​ກ​່​ວາ​ເຄື່ອງ​ມື​ພື້ນ​ເມືອງ​, ການ​ຫຼຸດ​ຜ່ອນ​ຈໍາ​ນວນ​ຂອງ​ການ​ປ່ຽນ​ແປງ​ເຄື່ອງ​ມື​ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ການ​ປຸງ​ແຕ່ງ​, ການ​ຮັບ​ປະ​ກັນ taper ຂະ​ຫນາດ​ນ້ອຍ​ແລະ​ຄວາມ​ແມ່ນ​ຍໍາ​ສູງ​ຂອງ workpiece ໄດ້​; (4) ບໍ່ພຽງແຕ່ສາມາດນໍາໃຊ້ສໍາລັບການ roughing ແລະສໍາເລັດຮູບຂອງອຸປະກອນການ hardness ສູງ, ແຕ່ຍັງສໍາລັບການ machining ມີຜົນກະທົບຂະຫນາດໃຫຍ່ເຊັ່ນ: milling, ການວາງແຜນ, ການຕັດຂັດຂວາງແລະການ roughing ເປົ່າ; (5) ໃນເວລາທີ່ແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືເຊລາມິກຖືກຕັດ, friction ກັບໂລຫະແມ່ນຂະຫນາດນ້ອຍ, ການຕັດແມ່ນບໍ່ງ່າຍທີ່ຈະຖືກຜູກມັດກັບແຜ່ນໃບ, ຂອບການກໍ່ສ້າງແມ່ນບໍ່ງ່າຍທີ່ຈະເກີດຂຶ້ນ, ແລະການຕັດຄວາມໄວສູງສາມາດປະຕິບັດໄດ້.

ເມື່ອປຽບທຽບກັບແຜ່ນຊີມັງ carbide, inserts ceramic ສາມາດທົນກັບອຸນຫະພູມສູງຂອງ 2000 ° C, ໃນຂະນະທີ່ໂລຫະປະສົມແຂງກາຍເປັນອ່ອນຂອງ 800 ° C; ດັ່ງນັ້ນເຄື່ອງມືເຊລາມິກມີຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງເຄມີທີ່ສູງກວ່າແລະສາມາດຕັດໄດ້ດ້ວຍຄວາມໄວສູງ, ແຕ່ຂໍ້ເສຍແມ່ນການໃສ່ແຜ່ນເຊລາມິກ. ຄວາມເຂັ້ມແຂງແລະຄວາມເຄັ່ງຄັດແມ່ນຕ່ໍາແລະງ່າຍທີ່ຈະແຕກ. ຕໍ່ມາ, ເຄື່ອງປັ້ນດິນເຜົາ boron nitride (ຕໍ່ໄປນີ້ເອີ້ນວ່າເຄື່ອງມື boron nitride cubic) ໄດ້ຖືກນໍາສະເຫນີ, ເຊິ່ງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ສໍາລັບການຫັນ, milling, ແລະວັດສະດຸ superhard ເຈາະ. ຄວາມແຂງຂອງເຄື່ອງຕັດ boron nitride cubic ແມ່ນສູງກວ່າຫຼາຍຂອງເຄື່ອງຕັດ ceramic. ເນື່ອງຈາກວ່າຄວາມແຂງສູງຂອງມັນ, ມັນຍັງຖືກເອີ້ນວ່າວັດສະດຸ superhard ກັບເພັດ. ມັນຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍທົ່ວໄປເພື່ອປຸງແຕ່ງວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມແຂງສູງກວ່າ HRC48. ມັນມີຄວາມແຂງຂອງອຸນຫະພູມສູງທີ່ດີເລີດ - ເຖິງ 2000 ° C, ເຖິງແມ່ນວ່າມັນມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຫຼາຍກ່ວາແຜ່ນໃບຄ້າຍຄື carbide ຊີມັງ, ແຕ່ມີການປັບປຸງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຂອງຄວາມເຂັ້ມແຂງຜົນກະທົບແລະການຕໍ່ຕ້ານການປວດເມື່ອທຽບກັບເຄື່ອງມື alumina ceramic. ນອກຈາກນັ້ນ, ບາງເຄື່ອງມືພິເສດ cubic boron nitride (ເຊັ່ນ: Huachao Super Hard BN-K1 ແລະ BN-S20) ສາມາດທົນກັບການໂຫຼດຊິບຂອງເຄື່ອງຈັກທີ່ຫຍາບຄາຍແລະສາມາດທົນຕໍ່ຜົນກະທົບຂອງເຄື່ອງຈັກແລະການສໍາເລັດຮູບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ການສວມໃສ່ແລະການຕັດຄວາມຮ້ອນ, ລັກສະນະເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຕອບສະຫນອງຄວາມຍາກລໍາບາກການປຸງແຕ່ງຂອງເຫຼັກກ້າແຂງແລະຄວາມແຂງສູງ cast iron ດ້ວຍເຄື່ອງມື cubic boron nitride.