Ανάπτυξη και Τεχνική Τάση Υλικών Κεραμικών Ένθετων

Ανάπτυξη και τεχνική τάση υλικών κεραμικών λεπίδων

Στη μηχανική κατεργασία, το εργαλείο ονομαζόταν πάντα "βιομηχανικά κατασκευασμένα δόντια" και η απόδοση κοπής του υλικού εργαλείου είναι ένας από τους βασικούς παράγοντες που καθορίζουν την αποδοτικότητα παραγωγής, το κόστος παραγωγής και την ποιότητα επεξεργασίας. Ως εκ τούτου, η σωστή επιλογή υλικού κοπτικού εργαλείου είναι σημαντικό ότι τα κεραμικά μαχαίρια, με την εξαιρετική αντοχή στη θερμότητα, την αντοχή στη φθορά και τη χημική σταθερότητα, δείχνουν τα πλεονεκτήματα που δεν μπορούν να ταιριάξουν τα παραδοσιακά εργαλεία στον τομέα της κοπής και κοπής υψηλής ταχύτητας. - υλικά μηχανής, και οι κύριες πρώτες ύλες των κεραμικών μαχαιριών είναι το Al και το Si. Το πλούσιο περιεχόμενο στον φλοιό της γης μπορούμε να πούμε ότι είναι ανεξάντλητο και ανεξάντλητο. Επομένως, η προοπτική εφαρμογής νέων κεραμικών εργαλείων είναι πολύ ευρεία.

Πρώτον, το είδος των κεραμικών εργαλείων

Η πρόοδος των υλικών κεραμικών εργαλείων επικεντρώνεται στη βελτίωση της απόδοσης των παραδοσιακών κεραμικών υλικών εργαλείων, στη διύλιση κόκκων, στη σύνθεση εξαρτημάτων, στην επίστρωση, στη βελτίωση της διαδικασίας πυροσυσσωμάτωσης και στην ανάπτυξη νέων προϊόντων, προκειμένου να επιτευχθεί αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, αντοχή στη φθορά και αντοχή. Εξαιρετική απόδοση κοπής και μπορεί να καλύψει τις ανάγκες μηχανικής κατεργασίας ακριβείας υψηλής ταχύτητας. Το Ινστιτούτο Υπερσκληρών Υλικών Henan μπορεί να χωρίσει χονδρικά τα κεραμικά υλικά εργαλείων σε τρεις κατηγορίες: αλουμίνα, νιτρίδιο πυριτίου και νιτρίδιο βορίου (εργαλεία κυβικού νιτριδίου βορίου). Στον τομέα της κοπής μετάλλων, οι κεραμικές λεπίδες αλουμίνας και οι κεραμικές λεπίδες νιτριδίου του πυριτίου αναφέρονται συλλογικά ως κεραμικές λεπίδες. Στα ανόργανα μη μεταλλικά υλικά, τα κυβικά υλικά νιτριδίου του βορίου ανήκουν σε μια μεγάλη κατηγορία κεραμικών υλικών. Ακολουθούν τα χαρακτηριστικά των τριών τύπων κεραμικών.

(1) Κεραμικό με βάση την αλουμίνα (Al2O3): Ni, Co, W ή παρόμοια προστίθεται ως συνδετικό μέταλλο στο κεραμικό με βάση το καρβίδιο και η αντοχή συγκόλλησης μεταξύ της αλουμίνας και του καρβιδίου μπορεί να βελτιωθεί. Έχει καλή αντοχή στη φθορά και αντοχή στη θερμότητα και η χημική του σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες δεν είναι εύκολο να διασταυρωθεί ή να αντιδράσει με σίδηρο. Ως εκ τούτου, οι κεραμικοί κόφτες με βάση την αλουμίνα έχουν το μεγαλύτερο εύρος εφαρμογής, κατάλληλο για χάλυβα και χυτοσίδηρο. Επεξεργασία υψηλής ταχύτητας των κραμάτων του. Λόγω της βελτιωμένης αντοχής σε θερμικό σοκ, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για φρεζάρισμα ή πλάνισμα υπό συνθήκες διακοπής κοπής, αλλά δεν είναι κατάλληλο για επεξεργασία κραμάτων αλουμινίου, κραμάτων τιτανίου και κραμάτων νιοβίου, διαφορετικά είναι επιρρεπές σε χημική φθορά.

(2) Κεραμικός κόφτης με βάση το νιτρίδιο πυριτίου (Si3N4): Είναι ένα κεραμικό που κατασκευάζεται με την προσθήκη κατάλληλης ποσότητας καρβιδίου μετάλλου και ενός ενισχυτικού παράγοντα μετάλλου σε μια μήτρα νιτριδίου πυριτίου και χρησιμοποιώντας ένα σύνθετο ενισχυτικό αποτέλεσμα (που αναφέρεται επίσης ως διασπορά ενισχυτικό αποτέλεσμα). Χαρακτηρίζεται από υψηλή σκληρότητα, καλή αντοχή στη φθορά, καλή αντοχή στη θερμότητα και αντοχή στην οξείδωση και η χημική αντίδραση μεταξύ νιτριδίου του πυριτίου και άνθρακα και μεταλλικών στοιχείων είναι μικρή και ο συντελεστής τριβής είναι επίσης χαμηλός. Κατάλληλο για φινίρισμα, ημι-φινίρισμα, φινίρισμα ή ημι-τελική επεξεργασία.

(3) Κεραμικό νιτρίδιο βορίου (κόφτης κυβικού νιτριδίου βορίου): υψηλή σκληρότητα, αντίσταση στη φθορά, καλή αντοχή στη θερμότητα, καλή θερμική σταθερότητα, καλή θερμική αγωγιμότητα, χαμηλός συντελεστής τριβής και μικρός συντελεστής γραμμικής διαστολής. Για παράδειγμα, το εργαλείο Hualing κυβικού νιτριδίου βορίου βαθμού BN-S20 χρησιμοποιείται για χονδροποίηση σκληρυμένου χάλυβα, ο βαθμός BN-H10 χρησιμοποιείται για σκληρυμένο χάλυβα φινιρίσματος υψηλής ταχύτητας, ο βαθμός BN-K1 είναι επεξεργασμένος χυτοσίδηρος υψηλής σκληρότητας, η κοπή υψηλής ταχύτητας ποιότητας BN-S30 τέφρα Ο χυτοσίδηρος είναι πιο οικονομικός από τα κεραμικά ένθετα.

Δεύτερον, τα χαρακτηριστικά των κεραμικών εργαλείων

Τα χαρακτηριστικά των κεραμικών εργαλείων: (1) καλή αντοχή στη φθορά. (2) αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία, καλή κόκκινη σκληρότητα. (3) η αντοχή του εργαλείου είναι πολλές φορές ή και πολλές φορές υψηλότερη από τα παραδοσιακά εργαλεία, μειώνοντας τον αριθμό των αλλαγών του εργαλείου κατά την επεξεργασία, εξασφαλίζοντας μικρό κωνικό καιυψηλή ακρίβεια του τεμαχίου προς κατεργασία. (4) όχι μόνο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τραχύτητα και φινίρισμα υλικών υψηλής σκληρότητας, αλλά και για μηχανική κατεργασία με μεγάλες κρούσεις όπως φρεζάρισμα, πλάνισμα, διακοπτόμενη κοπή και ακατέργαστη τραχύτητα. (5) Όταν κόβεται η κεραμική λεπίδα, η τριβή με το μέταλλο είναι μικρή, η κοπή δεν είναι εύκολο να συνδεθεί με τη λεπίδα, η χτισμένη άκρη δεν είναι εύκολο να συμβεί και μπορεί να πραγματοποιηθεί κοπή υψηλής ταχύτητας.

Σε σύγκριση με τα ένθετα καρβιδίου με τσιμέντο, τα κεραμικά ένθετα μπορούν να αντέξουν υψηλές θερμοκρασίες 2000 ° C, ενώ τα σκληρά κράματα γίνονται μαλακά στους 800 ° C. Έτσι τα κεραμικά εργαλεία έχουν υψηλότερη χημική σταθερότητα και μπορούν να κοπούν με υψηλή ταχύτητα, αλλά το μειονέκτημα είναι τα κεραμικά ένθετα. Η αντοχή και η σκληρότητα είναι χαμηλές και σπάνε εύκολα. Αργότερα, εισήχθησαν κεραμικά νιτριδίου του βορίου (εφεξής καλούμενα εργαλεία κυβικού νιτριδίου βορίου), τα οποία χρησιμοποιούνται κυρίως για τόρνευση, άλεση και διάτρηση υπερσκληρών υλικών. Η σκληρότητα των κυβικών κοπτικών νιτριδίου του βορίου είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή των κεραμικών ενθεμάτων. Λόγω της υψηλής σκληρότητάς του, ονομάζεται επίσης υπερσκληρό υλικό με διαμάντι. Χρησιμοποιείται συνήθως για την επεξεργασία υλικών με σκληρότητα υψηλότερη από το HRC48. Έχει εξαιρετική σκληρότητα υψηλής θερμοκρασίας - έως 2000 ° C, αν και είναι πιο εύθραυστο από τις λεπίδες καρβιδίου με τσιμέντο, αλλά έχει σημαντικά βελτιωμένη αντοχή σε κρούση και αντοχή στη σύνθλιψη σε σύγκριση με τα κεραμικά εργαλεία αλουμίνας. Επιπλέον, ορισμένα ειδικά εργαλεία κυβικού νιτριδίου του βορίου (όπως το Huachao Super Hard BN-K1 και το BN-S20) μπορούν να αντέξουν το φορτίο τσιπ της ακατέργαστης κατεργασίας και μπορούν να αντέξουν τις επιπτώσεις της διακοπτόμενης κατεργασίας και φινιρίσματος. Η φθορά και η θερμότητα κοπής, αυτά τα χαρακτηριστικά μπορούν να ανταποκριθούν στη δύσκολη επεξεργασία του σκληρυμένου χάλυβα και του χυτοσιδήρου υψηλής σκληρότητας με εργαλεία κυβικού νιτριδίου του βορίου.