კერამიკული ჩანართების მასალების განვითარება და ტექნიკური ტენდენცია
კერამიკული დანა მასალების შემუშავება და ტექნიკური ტენდენცია
დამუშავებისას ხელსაწყოს ყოველთვის ეძახდნენ "ინდუსტრიულად წარმოებულ კბილებს" და ხელსაწყოს მასალის ჭრის შესრულება არის ერთ-ერთი მთავარი ფაქტორი, რომელიც განსაზღვრავს მისი წარმოების ეფექტურობას, წარმოების ღირებულებას და დამუშავების ხარისხს. აქედან გამომდინარე, საჭრელი ხელსაწყოს მასალის სწორი არჩევანი მნიშვნელოვანია, რომ კერამიკული დანები, მათი შესანიშნავი სითბოს წინააღმდეგობით, აცვიათ წინააღმდეგობით და ქიმიური სტაბილურობით, აჩვენებს იმ უპირატესობებს, რომლებსაც ტრადიციული იარაღები ვერ ემთხვევა მაღალსიჩქარიანი ჭრისა და ძნელად ჭრის სფეროში. -მანქანის მასალები, ხოლო კერამიკული დანების ძირითადი ნედლეული არის Al და Si. დედამიწის ქერქში მდიდარი შემცველობა შეიძლება ითქვას ამოუწურავი და ამოუწურავია. ამიტომ, ახალი კერამიკული ხელსაწყოების გამოყენების პერსპექტივა ძალიან ფართოა.
პირველი, კერამიკული ხელსაწყოების ტიპი
კერამიკული ხელსაწყოების მასალების პროგრესი ორიენტირებულია ტრადიციული ხელსაწყოების კერამიკული მასალების მუშაობის გაუმჯობესებაზე, მარცვლების დახვეწაზე, კომპონენტების შერევაზე, დაფარვაზე, აგლომერაციის პროცესის გაუმჯობესებაზე და ახალი პროდუქტების შემუშავებაზე, რათა მივიღოთ მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა, აცვიათ წინააღმდეგობა და წინააღმდეგობა. ჩიპების შესანიშნავი შესრულება და შეუძლია დააკმაყოფილოს მაღალი სიჩქარით ზუსტი დამუშავების საჭიროებები. ჰენანის სუპერმყარი მასალების ინსტიტუტს შეუძლია უხეშად დაყოს კერამიკული ხელსაწყოების მასალები სამ კატეგორიად: ალუმინის, სილიციუმის ნიტრიდი და ბორის ნიტრიდი (კუბური ბორის ნიტრიდის ხელსაწყოები). ლითონის ჭრის სფეროში ალუმინის კერამიკული პირები და სილიციუმის ნიტრიდის კერამიკული პირები ერთობლივად მოიხსენიება როგორც კერამიკული პირები; არაორგანულ არამეტალურ მასალებში ბორის ნიტრიდის კუბური მასალები მიეკუთვნება კერამიკული მასალების დიდ კლასს. ქვემოთ მოცემულია სამი სახის კერამიკის მახასიათებლები.
(1) ალუმინის (Al2O3) დაფუძნებული კერამიკა: Ni, Co, W ან მსგავსი ლითონი ემატება კარბიდზე დაფუძნებულ კერამიკას, როგორც შემკვრელის ლითონი და შეიძლება გაუმჯობესდეს შემაკავშირებელ სიმტკიცე ალუმინსა და კარბიდს შორის. მას აქვს კარგი აცვიათ წინააღმდეგობა და სითბოს წინააღმდეგობა, და მისი მაღალი ტემპერატურის ქიმიური სტაბილურობა არ არის ადვილი ინტერდიფიკაცია ან ქიმიური რეაქცია რკინასთან. ამიტომ, ალუმინის დაფუძნებულ კერამიკულ საჭრელებს აქვთ გამოყენების ყველაზე ფართო სპექტრი, შესაფერისი ფოლადისა და თუჯისთვის. მისი შენადნობების მაღალსიჩქარიანი დამუშავება; გაუმჯობესებული თერმული შოკის წინააღმდეგობის გამო, ის ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას დაფქვისთვის ან დასაგეგმად შეწყვეტილი ჭრის პირობებში, მაგრამ ის არ არის შესაფერისი ალუმინის შენადნობების, ტიტანის შენადნობების და ნიობიუმის შენადნობების დასამუშავებლად, წინააღმდეგ შემთხვევაში ის მიდრეკილია ქიმიურ ცვეთაზე.
(2) სილიციუმის ნიტრიდზე (Si3N4) დაფუძნებული კერამიკული საჭრელი: ეს არის კერამიკა, რომელიც მზადდება სილიციუმის ნიტრიდის მატრიცაში ლითონის კარბიდისა და ლითონის გამაძლიერებელი აგენტის შესაბამისი რაოდენობის დამატებით და კომპოზიციური გამაძლიერებელი ეფექტის გამოყენებით (ასევე მოიხსენიება როგორც დისპერსიული გამაძლიერებელი ეფექტი). ახასიათებს მაღალი სიმტკიცე, კარგი აცვიათ წინააღმდეგობა, კარგი სითბოს წინააღმდეგობა და დაჟანგვის წინააღმდეგობა, ხოლო ქიმიური რეაქცია სილიციუმის ნიტრიდსა და ნახშირბადსა და ლითონის ელემენტებს შორის მცირეა, ასევე დაბალია ხახუნის ფაქტორი. ვარგისია დასრულების, ნახევრად დამთავრების, დასრულების ან ნახევრად დასრულებისთვის.
(3) ბორის ნიტრიდის კერამიკა (კუბური ბორის ნიტრიდის საჭრელი): მაღალი სიხისტე, აცვიათ წინააღმდეგობა, კარგი სითბოს წინააღმდეგობა, კარგი თერმული სტაბილურობა, კარგი თერმული კონდუქტომეტრი, დაბალი ხახუნის კოეფიციენტი და ხაზოვანი გაფართოების მცირე კოეფიციენტი. მაგალითად, Hualing კუბური ბორის ნიტრიდის ხელსაწყო BN-S20 გამოიყენება გამაგრებული ფოლადის დასამუშავებლად, BN-H10 კლასი გამოიყენება გამაგრებული ფოლადის მაღალი სიჩქარით მოსაპირკეთებლად, BN-K1 კლასი დამუშავებულია მაღალი სიხისტის თუჯის, BN-S30 კლასის მაღალი სიჩქარით ჭრისთვის. ნაცარი თუჯის უფრო ეკონომიურია, ვიდრე კერამიკული ჩანართები.
მეორე, კერამიკული ხელსაწყოების მახასიათებლები
კერამიკული ხელსაწყოების მახასიათებლები: (1) კარგი აცვიათ წინააღმდეგობა; (2) მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა, კარგი წითელი სიმტკიცე; (3) ხელსაწყოს გამძლეობა რამდენჯერმე ან თუნდაც რამდენჯერმე აღემატება ტრადიციულ იარაღებს, ამცირებს დამუშავების დროს ხელსაწყოს ცვლილებების რაოდენობას, უზრუნველყოფს მცირე შეკუმშვას დადასამუშავებელი სამუშაო ნაწილის მაღალი სიზუსტე; (4) შეიძლება გამოყენებულ იქნას არა მხოლოდ მაღალი სიხისტის მასალების უხეშად და დასასრულებლად, არამედ ასევე დიდი ზემოქმედებით დამუშავებისთვის, როგორიცაა ფრეზი, დაფქვა, შეწყვეტილი ჭრა და ცარიელი უხეში; (5) როდესაც კერამიკული დანა იჭრება, მეტალთან ხახუნი მცირეა, ჭრის დამაგრება ადვილი არ არის, ჩაშენებული კიდე ადვილი არ არის და შესაძლებელია მაღალი სიჩქარით ჭრა.
ცემენტირებული კარბიდის ჩანართებთან შედარებით, კერამიკული ჩანართები უძლებს მაღალ ტემპერატურას 2000 ° C, ხოლო მყარი შენადნობები რბილი ხდება 800 ° C ტემპერატურაზე; ასე რომ, კერამიკულ ხელსაწყოებს აქვთ უფრო მაღალი ტემპერატურის ქიმიური სტაბილურობა და მათი მოჭრა შესაძლებელია მაღალი სიჩქარით, მაგრამ მინუსი არის კერამიკული ჩანართები. სიმტკიცე და სიმტკიცე დაბალია და ადვილად იშლება. მოგვიანებით დაინერგა ბორის ნიტრიდის კერამიკა (შემდგომში - კუბური ბორის ნიტრიდის ხელსაწყოები), რომლებიც ძირითადად გამოიყენება ზემყარი მასალების ბრუნვის, დაფქვისა და მოსაწყენად. კუბური ბორის ნიტრიდის საჭრელების სიმტკიცე გაცილებით მაღალია, ვიდრე კერამიკული ჩანართების. მაღალი სიმტკიცის გამო მას ასევე უწოდებენ სუპერმყარ მასალას ალმასით. იგი ჩვეულებრივ გამოიყენება HRC48-ზე მაღალი სიხისტის მასალების დასამუშავებლად. მას აქვს შესანიშნავი მაღალი ტემპერატურის სიმტკიცე - 2000 ° C-მდე, თუმცა ის უფრო მყიფეა ვიდრე ცემენტირებული კარბიდის პირები, მაგრამ მნიშვნელოვნად გაუმჯობესებულია ზემოქმედების სიმტკიცე და დამსხვრევის წინააღმდეგობა ალუმინის კერამიკულ იარაღებთან შედარებით. გარდა ამისა, ზოგიერთი სპეციალური კუბური ბორის ნიტრიდის ხელსაწყოები (როგორიცაა Huachao Super Hard BN-K1 და BN-S20) უძლებს უხეში დამუშავების ჩიპის დატვირთვას და შეუძლია გაუძლოს წყვეტილი დამუშავებისა და დამთავრების ზემოქმედებას. აცვიათ და ჭრის სითბო, ეს მახასიათებლები შეიძლება შეხვდეს გამაგრებული ფოლადის და მაღალი სიხისტის თუჯის რთულ დამუშავებას კუბური ბორის ნიტრიდის ხელსაწყოებით.