Keraminių įdėklų medžiagų plėtra ir techninės tendencijos
Keraminių ašmenų medžiagų raida ir techninė tendencija
Apdirbant įrankis visada buvo vadinamas "pramoniniu būdu pagamintais dantimis", o įrankio medžiagos pjovimo našumas yra vienas iš pagrindinių veiksnių, lemiančių jo gamybos efektyvumą, gamybos sąnaudas ir apdorojimo kokybę. Todėl tinkamas pjovimo įrankio medžiagos pasirinkimas Svarbu tai, kad keraminiai peiliai, pasižymintys puikiu atsparumu karščiui, atsparumu dilimui ir cheminiu stabilumu, rodo pranašumus, kurių tradiciniai įrankiai negali prilygti greito pjovimo ir sunkiai pjovimo srityje. -mašinų medžiagos, o pagrindinės keraminių peilių žaliavos yra Al ir Si. Galima sakyti, kad turtingas turinys žemės plutoje yra neišsenkantis ir neišsemiamas. Todėl naujų keraminių įrankių taikymo perspektyva yra labai plati.
Pirma, keraminių įrankių tipas
Keraminių įrankių medžiagų pažanga yra orientuota į tradicinių įrankių keraminių medžiagų eksploatacinių savybių gerinimą, grūdelių rafinavimą, komponentų mišinį, dengimą, sukepinimo proceso gerinimą ir naujų gaminių kūrimą, kad būtų pasiektas atsparumas aukštai temperatūrai, atsparumas dilimui ir atsparumas. Puikus smulkinimo efektyvumas ir gali patenkinti didelio greičio tikslaus apdirbimo poreikius. Henano itin kietų medžiagų institutas gali apytiksliai suskirstyti keramines įrankių medžiagas į tris kategorijas: aliuminio oksidą, silicio nitridą ir boro nitridą (kubiniai boro nitrido įrankiai). Metalo pjovimo srityje aliuminio oksido keramikos peiliukai ir silicio nitrido keramikos peiliukai bendrai vadinami keraminiais peiliais; neorganinėse nemetalinėse medžiagose kubinės boro nitrido medžiagos priklauso didelei keraminių medžiagų klasei. Toliau pateikiamos trijų rūšių keramikos savybės.
(1) Aliuminio oksido (Al2O3) pagrindu pagaminta keramika: Ni, Co, W ar panašiai kaip rišiklis dedamas į karbido pagrindu pagamintą keramiką, todėl galima pagerinti aliuminio oksido ir karbido sukibimo stiprumą. Jis pasižymi geru atsparumu dilimui ir karščiui, o jo cheminis stabilumas aukštoje temperatūroje nėra lengvas sumaišymas ar cheminė reakcija su geležimi. Todėl aliuminio oksido pagrindu pagaminti keraminiai pjaustytuvai turi plačiausią pritaikymo spektrą, tinka plienui ir ketui. Jo lydinių apdirbimas dideliu greičiu; dėl pagerinto atsparumo šiluminiam smūgiui jis taip pat gali būti naudojamas frezavimui ar obliavimui esant pertraukiamoms pjovimo sąlygoms, tačiau jis netinka aliuminio lydiniams, titano lydiniams ir niobio lydiniams apdirbti, kitaip jis yra linkęs į cheminį susidėvėjimą.
(2) Silicio nitrido (Si3N4) pagrindu pagamintas keraminis pjaustytuvas: tai keramika, pagaminta į silicio nitrido matricą įdedant tinkamą kiekį metalo karbido ir metalą stiprinančios medžiagos ir naudojant sudėtinį stiprinamąjį poveikį (taip pat vadinamą dispersija). stiprinantis poveikis). Jam būdingas didelis kietumas, geras atsparumas dilimui, geras atsparumas karščiui ir atsparumas oksidacijai, o cheminė reakcija tarp silicio nitrido ir anglies bei metalo elementų yra maža, o trinties koeficientas taip pat yra mažas. Tinka apdailai, pusapdailai, apdailai ar pusapdailai.
(3) Boro nitrido keramika (kubinis boro nitrido pjaustytuvas): didelis kietumas, atsparumas dilimui, geras atsparumas karščiui, geras terminis stabilumas, geras šilumos laidumas, mažas trinties koeficientas ir mažas tiesinio plėtimosi koeficientas. Pavyzdžiui, Hualing kubinis boro nitrido įrankis BN-S20 yra naudojamas grubiam grūdintam plienui, BN-H10 klasė naudojama greitam apdirbimui grūdintam plienui, BN-K1 klasė yra apdorojama didelio kietumo ketaus, BN-S30 klasė greitaeigiam pjovimui. pelenai Ketus yra ekonomiškesnis nei keraminiai įdėklai.
Antra, keraminių įrankių savybės
Keraminių įrankių savybės: (1) geras atsparumas dilimui; (2) atsparumas aukštai temperatūrai, geras raudonas kietumas; (3) įrankio ilgaamžiškumas yra kelis ar net kelis kartus didesnis nei tradicinių įrankių, todėl apdirbant sumažėja įrankių keitimų skaičius, užtikrinamas mažas kūgio irdidelis apdirbamo ruošinio tikslumas; (4) gali būti naudojamas ne tik didelio kietumo medžiagų grubumui ir apdailai, bet ir didelio smūgio apdirbimui, pvz., frezavimui, obliavimui, pertraukiamam pjovimui ir ruošinių grubumui; (5) Pjaunant keraminį geležtę, trintis su metalu yra maža, pjovimą nėra lengva priklijuoti prie ašmenų, nėra lengva susidaryti briaunoms ir galima pjauti dideliu greičiu.
Palyginti su cementuoto karbido įdėklais, keraminiai įdėklai gali atlaikyti aukštą 2000 ° C temperatūrą, o kietieji lydiniai tampa minkšti 800 ° C temperatūroje; todėl keraminiai įrankiai pasižymi aukštesnės temperatūros cheminiu stabilumu ir gali būti pjaustomi dideliu greičiu, tačiau trūkumas – keraminiai įdėklai. Stiprumas ir tvirtumas yra maži ir lengvai sulaužomi. Vėliau buvo pristatyta boro nitrido keramika (toliau – kubiniai boro nitrido įrankiai), kurie daugiausiai naudojami itin kietoms medžiagoms tekinti, frezuoti, gręžti. Kubinių boro nitrido pjaustytuvų kietumas yra daug didesnis nei keraminių įdėklų. Dėl didelio kietumo jis taip pat vadinamas ypač kieta medžiaga su deimantu. Jis dažniausiai naudojamas medžiagoms, kurių kietumas didesnis nei HRC48, apdoroti. Jis pasižymi puikiu kietumu aukštoje temperatūroje - iki 2000 ° C, nors yra trapesnis nei cementinio karbido peiliukai, tačiau žymiai pagerina smūgio stiprumą ir atsparumą gniuždymui, palyginti su aliuminio oksido keramikos įrankiais. Be to, kai kurie specialūs kubiniai boro nitrido įrankiai (pvz., Huachao Super Hard BN-K1 ir BN-S20) gali atlaikyti grubaus apdirbimo drožlių apkrovą ir gali atlaikyti pertraukiamo apdirbimo ir apdailos poveikį. Dėl susidėvėjimo ir pjovimo karščio, šios savybės gali atitikti sudėtingą grūdinto plieno ir didelio kietumo ketaus apdirbimą naudojant kubinius boro nitrido įrankius.
