Razvoj i tehnički trend materijala za keramičke umetke
Razvoj i tehnički trend keramičkih materijala oštrica
U mašinskoj obradi alat se oduvijek nazivao "industrijski izrađeni zubi", a učinak rezanja alatnog materijala jedan je od ključnih faktora koji određuju njegovu efikasnost proizvodnje, troškove proizvodnje i kvalitet obrade. Stoga je pravilan izbor materijala reznog alata važno, keramički noževi svojom odličnom otpornošću na toplinu, otpornošću na habanje i kemijskom stabilnošću pokazuju prednosti kojima se tradicionalni alati ne mogu mjeriti u oblasti brzog i teškog rezanja. -mašinski materijali, a glavne sirovine za keramičke noževe su Al i Si. Bogat sadržaj u zemljinoj kori može se reći da je neiscrpan i neiscrpan. Stoga je mogućnost primjene novih keramičkih alata vrlo široka.
Prvo, vrsta keramičkih alata
Napredak keramičkih alatnih materijala fokusiran je na poboljšanje performansi tradicionalnih alatnih keramičkih materijala, rafiniranje zrna, mešanje komponenti, premazivanje, poboljšanje procesa sinterovanja i razvoj novih proizvoda, kako bi se dobila otpornost na visoke temperature, otpornost na habanje i otpornost. Odlične performanse usitnjavanja i mogu zadovoljiti potrebe precizne obrade velike brzine. Henan Institut za supertvrde materijale može grubo podijeliti keramičke alatne materijale u tri kategorije: aluminij, silicijum nitrid i bor nitrid (kubični alati sa bor nitridom). U području rezanja metala, oštrice za keramiku od glinice i keramičke oštrice od silicijum nitrida zajednički se nazivaju keramičkim noževima; u neorganskim nemetalnim materijalima, kubni materijali bor nitrida pripadaju velikoj klasi keramičkih materijala. Slijede karakteristike tri vrste keramike.
(1) Keramika na bazi glinice (Al2O3): Ni, Co, W ili slično se dodaje kao vezivni metal keramici na bazi karbida, a snaga veze između glinice i karbida može se poboljšati. Ima dobru otpornost na habanje i otpornost na toplotu, a njegovu hemijsku stabilnost na visokim temperaturama nije lako interdifirati ili hemijsku reakciju sa gvožđem. Stoga, keramički rezači na bazi glinice imaju najširi raspon primjene, pogodni za čelik i liveno željezo. Brza obrada njegovih legura; zbog poboljšane otpornosti na termičke udare, može se koristiti i za glodanje ili blanjanje u isprekidanim uvjetima rezanja, ali nije pogodan za obradu aluminijskih legura, legura titanijuma i legura niobijuma, inače je sklon hemijskom habanju.
(2) Rezač za keramiku na bazi silicijum nitrida (Si3N4): To je keramika napravljena dodavanjem odgovarajuće količine metalnog karbida i agensa za ojačavanje metala u matricu silicijum nitrida i upotrebom kompozitnog efekta jačanja (koji se takođe naziva disperzija jačanje efekta). Karakterizira ga visoka tvrdoća, dobra otpornost na habanje, dobra otpornost na toplinu i otpornost na oksidaciju, a kemijska reakcija između silicijum nitrida i ugljičnih i metalnih elemenata je mala, a faktor trenja je također nizak. Pogodno za završnu obradu, poluzavršnu obradu, završnu ili poluzavršnu obradu.
(3) Keramika bor nitrida (kubični rezač bor nitrida): visoka tvrdoća, otpornost na habanje, dobra otpornost na toplotu, dobra termička stabilnost, dobra toplotna provodljivost, nizak koeficijent trenja i mali koeficijent linearnog širenja. Na primjer, Hualing kubni alat od bor nitrida BN-S20 se koristi za grubu obradu kaljenog čelika, BN-H10 razred se koristi za završnu obradu kaljenog čelika velikom brzinom, BN-K1 razred se obrađuje lijevano željezo visoke tvrdoće, BN-S30 razred se koristi velikom brzinom. pepeo Lijevano željezo je ekonomičnije od keramičkih umetaka.
Drugo, karakteristike keramičkih alata
Karakteristike keramičkih alata: (1) dobra otpornost na habanje; (2) otpornost na visoke temperature, dobra crvena tvrdoća; (3) trajnost alata je nekoliko puta ili čak nekoliko puta veća od tradicionalnih alata, smanjujući broj izmjena alata tokom obrade, osiguravajući mali konus ivisoka preciznost radnog komada koji se obrađuje; (4) ne samo da se može koristiti za grubu obradu i završnu obradu materijala visoke tvrdoće, već i za mašinsku obradu sa velikim udarom, kao što je glodanje, rendisanje, prekinuto sečenje i gruba obrada; (5) Kada se keramičko sečivo reže, trenje sa metalom je malo, sečenje nije lako zalepiti za sečivo, nije lako doći do nagomilane ivice i može se izvesti rezanje velikom brzinom.
U poređenju sa umecima od cementnog karbida, keramički umeci mogu izdržati visoke temperature od 2000°C, dok tvrde legure postaju meke na 800°C; tako da keramički alati imaju veću temperaturnu hemijsku stabilnost i mogu se rezati velikom brzinom, ali nedostatak su keramički umetci. Čvrstoća i žilavost su niske i lako se slome. Kasnije je uvedena bor nitridna keramika (u daljem tekstu kubični alati od bor nitrida) koja se uglavnom koristi za tokarenje, glodanje i bušenje supertvrdih materijala. Tvrdoća kubičnih rezača od bor nitrida je mnogo veća od tvrdoće keramičkih umetaka. Zbog svoje visoke tvrdoće naziva se i supertvrdim materijalom sa dijamantom. Obično se koristi za obradu materijala tvrdoće veće od HRC48. Ima odličnu tvrdoću na visokim temperaturama - do 2000 °C, iako je krhkija od oštrica od cementiranog karbida, ali ima značajno poboljšanu udarnu čvrstoću i otpornost na gnječenje u odnosu na alate od glinice. Osim toga, neki specijalni kubični alati od bor nitrida (kao što su Huachao Super Hard BN-K1 i BN-S20) mogu izdržati opterećenje strugotine grube obrade i mogu izdržati udare povremene obrade i završne obrade. Habanje i toplota rezanja, ove karakteristike mogu zadovoljiti tešku obradu kaljenog čelika i livenog gvožđa visoke tvrdoće sa kubnim alatima od bor nitrida.
