Perkembangan Dan Tren Teknis Bahan Sisipan Keramik
Perkembangan dan tren teknis bahan pisau keramik
Dalam pemesinan, pahat selalu disebut "gigi buatan industri", dan kinerja pemotongan material pahat merupakan salah satu faktor kunci yang menentukan efisiensi produksi, biaya produksi, dan kualitas pemrosesan. Oleh karena itu, pilihan yang tepat dari bahan alat pemotong adalah Penting, pisau keramik, dengan ketahanan panas yang sangat baik, ketahanan aus dan stabilitas kimia, menunjukkan keuntungan yang tidak dapat ditandingi oleh alat tradisional di bidang pemotongan berkecepatan tinggi dan pemotongan yang sulit dilakukan. -bahan mesin, dan bahan baku utama pisau keramik adalah Al dan Si. Kandungan yang kaya di dalam kerak bumi bisa dikatakan tak habis-habisnya dan tak habis-habisnya. Oleh karena itu, prospek aplikasi alat keramik baru sangat luas.
Pertama, jenis alat keramik
Kemajuan bahan alat keramik difokuskan pada peningkatan kinerja bahan keramik alat tradisional, pemurnian butir, peracikan komponen, pelapisan, peningkatan proses sintering dan pengembangan produk baru, untuk mendapatkan ketahanan suhu tinggi, ketahanan aus dan ketahanan. Performa chipping yang sangat baik dan dapat memenuhi kebutuhan pemesinan presisi berkecepatan tinggi. Institut Bahan Superkeras Henan secara kasar dapat membagi bahan alat keramik menjadi tiga kategori: alumina, silikon nitrida, dan boron nitrida (alat boron nitrida kubik). Di bidang pemotongan logam, bilah keramik alumina dan bilah keramik silikon nitrida secara kolektif disebut sebagai bilah keramik; dalam bahan non-logam anorganik, bahan boron nitrida kubik termasuk dalam kelas besar bahan keramik. Berikut ini adalah ciri-ciri dari ketiga jenis keramik tersebut.
(1) Keramik berbasis alumina (Al2O3): Ni, Co, W, atau sejenisnya ditambahkan sebagai logam pengikat pada keramik berbasis karbida, dan kekuatan ikatan antara alumina dan karbida dapat ditingkatkan. Ini memiliki ketahanan aus dan ketahanan panas yang baik, dan stabilitas kimia suhu tinggi tidak mudah untuk interdif atau reaksi kimia dengan besi. Oleh karena itu, pemotong keramik berbasis alumina memiliki jangkauan aplikasi terluas, cocok untuk baja dan besi tuang. Pemesinan berkecepatan tinggi dari paduannya; karena ketahanan kejut termal yang ditingkatkan, itu juga dapat digunakan untuk penggilingan atau perencanaan di bawah kondisi pemotongan yang terputus, tetapi tidak cocok untuk memproses paduan aluminium, paduan titanium dan paduan niobium, selain itu rentan terhadap keausan kimia.
(2) Pemotong keramik berbasis silikon nitrida (Si3N4): Ini adalah keramik yang dibuat dengan menambahkan sejumlah karbida logam dan zat penguat logam ke matriks silikon nitrida, dan menggunakan efek penguatan komposit (juga disebut sebagai dispersi). efek penguatan). Hal ini ditandai dengan kekerasan tinggi, ketahanan aus yang baik, ketahanan panas yang baik dan ketahanan oksidasi, dan reaksi kimia antara silikon nitrida dan elemen karbon dan logam kecil, dan faktor gesekan juga rendah. Cocok untuk finishing, semi-finishing, finishing atau semi-finishing.
(3) Keramik boron nitrida (pemotong boron nitrida kubik): kekerasan tinggi, ketahanan aus, ketahanan panas yang baik, stabilitas termal yang baik, konduktivitas termal yang baik, koefisien gesekan rendah, dan koefisien ekspansi linier yang kecil. Misalnya, alat boron nitrida kubik Hualing grade BN-S20 digunakan untuk mengasari baja yang dikeraskan, grade BN-H10 digunakan untuk baja yang dikeraskan dengan kecepatan tinggi, grade BN-K1 diproses dengan besi cor kekerasan tinggi, pemotongan kecepatan tinggi grade BN-S30 abu Besi cor lebih ekonomis daripada sisipan keramik.
Kedua, karakteristik alat keramik
Ciri-ciri alat keramik: (1) ketahanan aus yang baik; (2) tahan suhu tinggi, kekerasan merah yang baik; (3) ketahanan alat beberapa kali atau bahkan beberapa kali lebih tinggi dari alat tradisional, mengurangi jumlah perubahan alat selama pemrosesan, memastikan lancip kecil danpresisi tinggi dari benda kerja yang akan dikerjakan; (4) tidak hanya dapat digunakan untuk roughing dan finishing material dengan kekerasan tinggi, tetapi juga untuk permesinan dengan dampak besar seperti milling, planing, pemotongan terputus dan pengasaran kosong; (5) Ketika pisau keramik dipotong, gesekan dengan logam kecil, pemotongan tidak mudah diikat ke pisau, tepi yang terbentuk tidak mudah terjadi, dan pemotongan berkecepatan tinggi dapat dilakukan.
Dibandingkan dengan sisipan karbida yang disemen, sisipan keramik dapat menahan suhu tinggi 2000 ° C, sedangkan paduan keras menjadi lunak pada 800 ° C; jadi alat keramik memiliki stabilitas kimia suhu yang lebih tinggi dan dapat dipotong dengan kecepatan tinggi, tetapi kelemahannya adalah sisipan keramik. Kekuatan dan ketangguhannya rendah dan mudah patah. Kemudian, keramik boron nitrida (selanjutnya disebut alat boron nitrida kubik) diperkenalkan, yang terutama digunakan untuk memutar, menggiling, dan mengebor bahan superhard. Kekerasan pemotong kubik boron nitrida jauh lebih tinggi daripada sisipan keramik. Karena kekerasannya yang tinggi, bahan ini juga disebut bahan superhard dengan berlian. Biasanya digunakan untuk memproses material dengan kekerasan lebih tinggi dari HRC48. Ini memiliki kekerasan suhu tinggi yang sangat baik - hingga 2000 ° C, meskipun lebih rapuh daripada bilah karbida yang disemen, tetapi telah secara signifikan meningkatkan kekuatan benturan dan ketahanan terhadap benturan dibandingkan dengan alat keramik alumina. Selain itu, beberapa perkakas boron nitrida kubik khusus (seperti Huachao Super Hard BN-K1 dan BN-S20) dapat menahan beban chip dari pemesinan kasar dan dapat menahan dampak pemesinan dan penyelesaian yang terputus-putus. Keausan dan panas pemotongan, karakteristik ini dapat memenuhi pemrosesan yang sulit dari baja yang dikeraskan dan besi cor dengan kekerasan tinggi dengan alat boron nitrida kubik.
