सिरेमिक इंसर्ट सामग्री का विकास और तकनीकी रुझान

सिरेमिक ब्लेड सामग्री का विकास और तकनीकी प्रवृत्ति

मशीनिंग में, उपकरण को हमेशा "औद्योगिक रूप से बने दांत" कहा जाता है, और उपकरण सामग्री का काटने का प्रदर्शन इसकी उत्पादन क्षमता, उत्पादन लागत और प्रसंस्करण गुणवत्ता का निर्धारण करने वाले प्रमुख कारकों में से एक है। इसलिए, काटने के उपकरण सामग्री का सही विकल्प महत्वपूर्ण है, सिरेमिक चाकू, उनके उत्कृष्ट गर्मी प्रतिरोध, पहनने के प्रतिरोध और रासायनिक स्थिरता के साथ, ऐसे फायदे दिखाते हैं जो पारंपरिक उपकरण उच्च गति काटने और मुश्किल काटने के क्षेत्र में मेल नहीं खा सकते हैं। -मशीन सामग्री, और सिरेमिक चाकू के मुख्य कच्चे माल अल और सी हैं। पृथ्वी की पपड़ी में समृद्ध सामग्री को अटूट और अटूट कहा जा सकता है। इसलिए, नए सिरेमिक उपकरणों की आवेदन संभावना बहुत व्यापक है।

सबसे पहले, सिरेमिक टूल्स का प्रकार

सिरेमिक टूल सामग्री की प्रगति पारंपरिक उपकरण सिरेमिक सामग्री के प्रदर्शन में सुधार, अनाज को परिष्कृत करने, घटक कंपाउंडिंग, कोटिंग, सिंटरिंग प्रक्रिया में सुधार और उच्च तापमान प्रतिरोध प्राप्त करने, प्रतिरोध और प्रतिरोध पहनने के लिए नए उत्पादों को विकसित करने पर केंद्रित है। उत्कृष्ट छिलने का प्रदर्शन और उच्च गति सटीक मशीनिंग की जरूरतों को पूरा कर सकता है। हेनान इंस्टीट्यूट ऑफ सुपरहार्ड मैटेरियल्स सिरेमिक टूल सामग्री को मोटे तौर पर तीन श्रेणियों में विभाजित कर सकता है: एल्यूमिना, सिलिकॉन नाइट्राइड और बोरॉन नाइट्राइड (क्यूबिक बोरॉन नाइट्राइड टूल्स)। धातु काटने के क्षेत्र में, एल्यूमिना सिरेमिक ब्लेड और सिलिकॉन नाइट्राइड सिरेमिक ब्लेड को सामूहिक रूप से सिरेमिक ब्लेड कहा जाता है; अकार्बनिक गैर-धातु सामग्री में, घन बोरॉन नाइट्राइड सामग्री सिरेमिक सामग्री के एक बड़े वर्ग से संबंधित है। तीन प्रकार के सिरेमिक की विशेषताएं निम्नलिखित हैं।

(1) एल्यूमिना (Al2O3)-आधारित सिरेमिक: Ni, Co, W, या जैसे को कार्बाइड-आधारित सिरेमिक में बाइंडर धातु के रूप में जोड़ा जाता है, और एल्यूमिना और कार्बाइड के बीच संबंध शक्ति में सुधार किया जा सकता है। इसमें अच्छा पहनने का प्रतिरोध और गर्मी प्रतिरोध है, और इसकी उच्च तापमान रासायनिक स्थिरता लोहे के साथ इंटरडिफ या रासायनिक प्रतिक्रिया के लिए आसान नहीं है। इसलिए, एल्यूमिना-आधारित सिरेमिक कटर में व्यापक अनुप्रयोग रेंज है, जो स्टील और कच्चा लोहा के लिए उपयुक्त है। इसके मिश्र धातुओं की उच्च गति वाली मशीनिंग; बेहतर थर्मल शॉक प्रतिरोध के कारण, इसका उपयोग बाधित काटने की स्थिति में मिलिंग या प्लानिंग के लिए भी किया जा सकता है, लेकिन यह एल्यूमीनियम मिश्र धातु, टाइटेनियम मिश्र और नाइओबियम मिश्र धातुओं के प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त नहीं है, अन्यथा यह रासायनिक पहनने के लिए प्रवण है।

(2) सिलिकॉन नाइट्राइड (Si3N4)-आधारित सिरेमिक कटर: यह एक सिलिकॉन नाइट्राइड मैट्रिक्स में उपयुक्त मात्रा में धातु कार्बाइड और एक धातु को मजबूत करने वाले एजेंट को जोड़कर और एक समग्र सुदृढ़ीकरण प्रभाव (जिसे फैलाव के रूप में भी जाना जाता है) का उपयोग करके बनाया गया सिरेमिक है। मजबूत प्रभाव)। यह उच्च कठोरता, अच्छे पहनने के प्रतिरोध, अच्छी गर्मी प्रतिरोध और ऑक्सीकरण प्रतिरोध की विशेषता है, और सिलिकॉन नाइट्राइड और कार्बन और धातु तत्वों के बीच रासायनिक प्रतिक्रिया छोटी है, और घर्षण कारक भी कम है। परिष्करण, अर्ध-परिष्करण, परिष्करण या अर्ध-परिष्करण के लिए उपयुक्त।

(3) बोरॉन नाइट्राइड सिरेमिक (क्यूबिक बोरान नाइट्राइड कटर): उच्च कठोरता, पहनने के प्रतिरोध, अच्छा गर्मी प्रतिरोध, अच्छा तापीय स्थिरता, अच्छा तापीय चालकता, कम घर्षण गुणांक, और रैखिक विस्तार का छोटा गुणांक। उदाहरण के लिए, ह्यूलिंग क्यूबिक बोरान नाइट्राइड टूल बीएन-एस 20 ग्रेड का उपयोग कठोर स्टील को मोटा करने के लिए किया जाता है, बीएन-एच 10 ग्रेड का उपयोग उच्च गति वाले कठोर स्टील को खत्म करने के लिए किया जाता है, बीएन-के 1 ग्रेड को उच्च कठोरता वाले कच्चा लोहा, बीएन-एस 30 ग्रेड उच्च गति काटने के लिए संसाधित किया जाता है। ऐश कास्ट आयरन सिरेमिक इंसर्ट की तुलना में अधिक किफायती है।

दूसरा, सिरेमिक टूल्स की विशेषताएं

सिरेमिक उपकरण की विशेषताएं: (1) अच्छा पहनने का प्रतिरोध; (2) उच्च तापमान प्रतिरोध, अच्छा लाल कठोरता; (3) उपकरण स्थायित्व पारंपरिक उपकरणों की तुलना में कई गुना या कई गुना अधिक है, प्रसंस्करण के दौरान उपकरण परिवर्तनों की संख्या को कम करता है, छोटे टेपर को सुनिश्चित करता है औरमशीनीकृत होने वाली वर्कपीस की उच्च परिशुद्धता; (4) न केवल उच्च-कठोरता सामग्री के खुरदरेपन और परिष्करण के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, बल्कि मिलिंग, प्लानिंग, बाधित कटिंग और ब्लैंक रफिंग जैसे बड़े प्रभाव वाले मशीनिंग के लिए भी इस्तेमाल किया जा सकता है; (5) जब सिरेमिक ब्लेड को काटा जाता है, तो धातु के साथ घर्षण छोटा होता है, कटिंग को ब्लेड से बांधना आसान नहीं होता है, बिल्ट-अप एज होना आसान नहीं होता है, और हाई-स्पीड कटिंग की जा सकती है।

सीमेंटेड कार्बाइड इंसर्ट की तुलना में, सिरेमिक इंसर्ट 2000 डिग्री सेल्सियस के उच्च तापमान का सामना कर सकता है, जबकि हार्ड मिश्र 800 डिग्री सेल्सियस पर नरम हो जाते हैं; इसलिए सिरेमिक टूल्स में उच्च तापमान रासायनिक स्थिरता होती है और इसे उच्च गति से काटा जा सकता है, लेकिन नुकसान सिरेमिक इंसर्ट है। ताकत और क्रूरता कम है और तोड़ना आसान है। बाद में, बोरॉन नाइट्राइड सिरेमिक (बाद में क्यूबिक बोरॉन नाइट्राइड टूल्स के रूप में संदर्भित) पेश किए गए, जो मुख्य रूप से मोड़, मिलिंग और उबाऊ सुपरहार्ड सामग्री के लिए उपयोग किए जाते हैं। क्यूबिक बोरॉन नाइट्राइड कटर की कठोरता सिरेमिक आवेषण की तुलना में बहुत अधिक है। इसकी उच्च कठोरता के कारण इसे हीरे के साथ सुपरहार्ड सामग्री भी कहा जाता है। यह आमतौर पर HRC48 से अधिक कठोरता वाली सामग्रियों को संसाधित करने के लिए उपयोग किया जाता है। इसमें उत्कृष्ट उच्च तापमान कठोरता है - 2000 डिग्री सेल्सियस तक, हालांकि यह सीमेंटेड कार्बाइड ब्लेड की तुलना में अधिक भंगुर है, लेकिन एल्यूमिना सिरेमिक टूल्स की तुलना में प्रभाव शक्ति और क्रश प्रतिरोध में काफी सुधार हुआ है। इसके अलावा, कुछ विशेष क्यूबिक बोरॉन नाइट्राइड उपकरण (जैसे हुआचाओ सुपर हार्ड बीएन-के1 और बीएन-एस20) किसी न किसी मशीनिंग के चिप लोड का सामना कर सकते हैं और आंतरायिक मशीनिंग और परिष्करण के प्रभाव का सामना कर सकते हैं। पहनने और काटने की गर्मी, ये विशेषताएं घन बोरॉन नाइट्राइड उपकरणों के साथ कठोर स्टील और उच्च कठोरता वाले कच्चा लोहा के कठिन प्रसंस्करण को पूरा कर सकती हैं।