التطور والاتجاه الفني لمواد إدراج السيراميك

التطور والاتجاه التقني لمواد الشفرات الخزفية

في المعالجة الآلية ، يُطلق على الأداة دائمًا اسم "الأسنان الصناعية" ، ويعد أداء القطع لمادة الأداة أحد العوامل الرئيسية التي تحدد كفاءة الإنتاج وتكلفة الإنتاج وجودة المعالجة. لذلك ، فإن الاختيار الصحيح لمواد أداة القطع هو الأهم ، أن سكاكين السيراميك ، بمقاومتها الممتازة للحرارة ومقاومة التآكل والاستقرار الكيميائي ، تُظهر المزايا التي لا يمكن للأدوات التقليدية أن تتطابق معها في مجال القطع والقطع عالي السرعة الذي يصعب قطعه. - مواد الماكينات والمواد الخام الرئيسية لسكاكين السيراميك هي Al و Si. يمكن القول أن المحتوى الغني في القشرة الأرضية لا ينضب ولا ينضب. لذلك ، فإن احتمال تطبيق أدوات السيراميك الجديدة واسع للغاية.

اولا نوع الادوات الخزفية

يركز تقدم مواد الأدوات الخزفية على تحسين أداء المواد الخزفية للأدوات التقليدية ، وتكرير الحبوب ، وتركيب المكونات ، والطلاء ، وتحسين عملية التلبيد ، وتطوير منتجات جديدة ، من أجل الحصول على مقاومة درجات الحرارة العالية ، ومقاومة التآكل والمقاومة. أداء التقطيع الممتاز ويمكن أن يلبي احتياجات الآلات الدقيقة عالية السرعة. يمكن لمعهد خنان للمواد الفائقة الصلابة تقسيم مواد أدوات السيراميك تقريبًا إلى ثلاث فئات: الألومينا ونتريد السيليكون ونتريد البورون (أدوات نيتريد البورون المكعبة). في مجال قطع المعادن ، يُشار إلى شفرات سيراميك الألومينا وشفرات سيراميك نيتريد السيليكون مجتمعة باسم شفرات السيراميك ؛ في المواد غير العضوية غير المعدنية ، تنتمي مواد نيتريد البورون المكعبة إلى فئة كبيرة من مواد السيراميك. فيما يلي خصائص الأنواع الثلاثة للسيراميك.

(1) سيراميك أساسه الألومينا (Al2O3): يتم إضافة Ni ، Co ، W ، أو ما شابه ذلك كمعدن رابط إلى السيراميك القائم على الكربيد ، ويمكن تحسين قوة الترابط بين الألومينا والكربيد. تتميز بمقاومة تآكل جيدة ومقاومة للحرارة ، كما أن استقرارها الكيميائي لدرجات الحرارة المرتفعة ليس من السهل التفاعل أو التفاعل الكيميائي مع الحديد. لذلك ، فإن قواطع السيراميك القائمة على الألومينا لديها أوسع نطاق تطبيق ، وهي مناسبة للصلب والحديد الزهر. معالجة عالية السرعة لسبائكها ؛ نظرًا لتحسين مقاومة الصدمات الحرارية ، يمكن أيضًا استخدامه للطحن أو التخطيط في ظل ظروف القطع المتقطعة ، ولكنه غير مناسب لمعالجة سبائك الألومنيوم وسبائك التيتانيوم وسبائك النيوبيوم ، وإلا فهو عرضة للتآكل الكيميائي.

(2) قاطع السيراميك القائم على نيتريد السيليكون (Si3N4): هو سيراميك مصنوع عن طريق إضافة كمية مناسبة من كربيد المعدن وعامل تقوية معدني إلى مصفوفة نيتريد السيليكون ، واستخدام تأثير تقوية مركب (يشار إليه أيضًا باسم التشتت) تأثير تقوية). يتميز بالصلابة العالية ، مقاومة التآكل الجيدة ، المقاومة الجيدة للحرارة ومقاومة الأكسدة ، والتفاعل الكيميائي بين نيتريد السيليكون والكربون والعناصر المعدنية صغير ، وعامل الاحتكاك منخفض أيضًا. مناسبة للتشطيب ، نصف تشطيب ، تشطيب أو نصف تشطيب.

(3) سيراميك نيتريد البورون (قاطع نيتريد البورون المكعب): صلابة عالية ، مقاومة التآكل ، مقاومة جيدة للحرارة ، استقرار حراري جيد ، توصيل حراري جيد ، معامل احتكاك منخفض ، معامل تمدد خطي صغير. على سبيل المثال ، يتم استخدام أداة Hualing المكعبة من نيتريد البورون BN-S20 من أجل تقسية الفولاذ المقوى ، وتستخدم درجة BN-H10 للتشطيب عالي السرعة للفولاذ المقوى ، ويتم معالجة درجة BN-K1 من الحديد الزهر عالي الصلابة ، والقطع عالي السرعة بدرجة BN-S30 الرماد الحديد الزهر أكثر اقتصادا من إدخالات السيراميك.

ثانياً: خصائص الأدوات الخزفية

خصائص الأدوات الخزفية: (1) مقاومة جيدة للتآكل ؛ (2) مقاومة درجات الحرارة العالية ، صلابة حمراء جيدة ؛ (3) متانة الأداة أعلى عدة مرات أو حتى عدة مرات من الأدوات التقليدية ، مما يقلل من عدد تغييرات الأداة أثناء المعالجة ، مما يضمن تفتق صغير ودقة عالية لقطعة العمل المراد تشكيلها ؛ (4) لا يمكن استخدامها فقط لتخشين وإنهاء المواد عالية الصلابة ، ولكن أيضًا للمعالجة ذات التأثير الكبير مثل الطحن والتخطيط والقطع المتقطع والتخشين الفارغ ؛ (5) عندما يتم قطع الشفرة الخزفية ، يكون الاحتكاك مع المعدن صغيرًا ، وليس من السهل ربط القطع بالشفرة ، وليس من السهل حدوث الحافة المبنية ، ويمكن إجراء قطع عالي السرعة.

بالمقارنة مع حشوات كربيد الأسمنت ، يمكن لمدخلات السيراميك أن تتحمل درجات حرارة عالية تصل إلى 2000 درجة مئوية ، بينما تصبح السبائك الصلبة طرية عند 800 درجة مئوية ؛ لذلك تتمتع أدوات السيراميك باستقرار كيميائي أعلى لدرجة الحرارة ويمكن قطعها بسرعة عالية ، ولكن العيب هو إدراج السيراميك. القوة والمتانة منخفضة وسهلة الكسر. في وقت لاحق ، تم تقديم سيراميك نيتريد البورون (المشار إليه فيما يلي بأدوات نيتريد البورون المكعبة) ، والتي تستخدم بشكل أساسي في الخراطة والطحن والمواد فائقة الصلابة. صلابة قواطع نيتريد البورون المكعبة أعلى بكثير من صلابة إدخالات السيراميك. بسبب صلابته العالية ، يطلق عليه أيضًا مادة فائقة الصلابة مع الماس. يستخدم بشكل شائع لمعالجة المواد بصلابة أعلى من HRC48. تتميز بصلابة ممتازة في درجات الحرارة العالية - تصل إلى 2000 درجة مئوية ، على الرغم من أنها أكثر هشاشة من شفرات الكربيد الأسمنتية ، ولكنها حسنت بشكل كبير قوة التأثير ومقاومة السحق مقارنة بأدوات سيراميك الألومينا. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لبعض أدوات نيتريد البورون المكعبة الخاصة (مثل Huachao Super Hard BN-K1 و BN-S20) أن تتحمل حمل الرقائق للمعالجة الخشنة ويمكنها تحمل تأثير المعالجة المتقطعة والتشطيب. حرارة التآكل والقطع ، يمكن أن تلبي هذه الخصائص المعالجة الصعبة للفولاذ المقوى والحديد الزهر عالي الصلابة باستخدام أدوات نيتريد البورون المكعبة.