Развој и технички тренд материјала за керамичке уметке
Развој и технички тренд керамичких материјала за сечиво
У машинској обради, алат се одувек звао „индустријски направљени зуби“, а перформансе резања алатног материјала су један од кључних фактора који одређују његову ефикасност производње, цену производње и квалитет обраде. Због тога је правилан избор материјала резног алата важно, керамички ножеви са својом одличном отпорношћу на топлоту, отпорношћу на хабање и хемијском стабилношћу показују предности које традиционални алати не могу да парирају у области брзог сечења и сечења тешког. -машински материјали, а главне сировине керамичких ножева су Ал и Си. За богат садржај у земљиној кори може се рећи да је неисцрпан и неисцрпан. Стога је могућност примене нових керамичких алата веома широка.
Прво, врста керамичких алата
Напредак керамичких алатних материјала је фокусиран на побољшање перформанси традиционалних алатних керамичких материјала, рафинирање зрна, мешање компоненти, премазивање, побољшање процеса синтеровања и развој нових производа, како би се добила отпорност на високе температуре, отпорност на хабање и отпорност. Одличне перформансе ломљења и могу задовољити потребе прецизне обраде велике брзине. Хенан Институт за супертврде материјале може грубо поделити материјале за керамичке алате у три категорије: глиница, силицијум нитрид и бор нитрид (кубични алати са бор нитридом). У области сечења метала, сечива од глинице и керамичке оштрице од силицијум нитрида се заједнички називају керамичким сечивима; у неорганским неметалним материјалима, кубни материјали бор нитрида припадају великој класи керамичких материјала. Следе карактеристике три врсте керамике.
(1) Керамика на бази глинице (Ал2О3): Ни, Цо, В или слично се додаје као везивни метал керамици на бази карбида, а снага везивања између глинице и карбида се може побољшати. Има добру отпорност на хабање и отпорност на топлоту, а његову хемијску стабилност на високим температурама није лако интердифирати или хемијску реакцију са гвожђем. Стога, керамички резачи на бази алуминијума имају најшири опсег примене, погодни за челик и ливено гвожђе. Брза обрада његових легура; због побољшане отпорности на топлотни удар, може се користити и за глодање или рендисање под прекидним условима резања, али није погодан за обраду легура алуминијума, легура титанијума и легура ниобијума, иначе је склона хемијском хабању.
(2) Резач за керамику на бази силицијум нитрида (Си3Н4): То је керамика направљена додавањем одговарајуће количине металног карбида и агенса за ојачавање метала у матрицу силицијум нитрида и коришћењем композитног ефекта јачања (који се такође назива дисперзија јачање ефекта). Карактерише га висока тврдоћа, добра отпорност на хабање, добра отпорност на топлоту и отпорност на оксидацију, а хемијска реакција између силицијум нитрида и угљеника и металних елемената је мала, а фактор трења је такође низак. Погодно за завршну обраду, полузавршну обраду, завршну или полузавршну обраду.
(3) Керамика бор нитрида (кубични резач бор нитрида): висока тврдоћа, отпорност на хабање, добра отпорност на топлоту, добра термичка стабилност, добра топлотна проводљивост, низак коефицијент трења и мали коефицијент линеарног ширења. На пример, Хуалинг кубни алат од бор нитрида БН-С20 се користи за грубу обраду каљеног челика, БН-Х10 разред се користи за завршну обраду каљеног челика великом брзином, БН-К1 разред се обрађује ливено гвожђе високе тврдоће, БН-С30 класа великом брзином сечења пепео Ливено гвожђе је економичније од керамичких уметака.
Друго, карактеристике керамичких алата
Карактеристике керамичких алата: (1) добра отпорност на хабање; (2) отпорност на високе температуре, добра црвена тврдоћа; (3) издржљивост алата је неколико пута или чак неколико пута већа од традиционалних алата, смањујући број измена алата током обраде, обезбеђујући мали конус ивисока прецизност радног предмета који се обрађује; (4) не само да се може користити за грубу обраду и завршну обраду материјала високе тврдоће, већ и за машинску обраду са великим ударом, као што су глодање, рендисање, прекинуто сечење и груба обрада; (5) Када се керамичко сечиво исече, трење са металом је мало, сечење није лако залепити за сечиво, није лако настати изграђена ивица и може се извршити сечење великом брзином.
У поређењу са умецима од цементног карбида, керамички уметци могу издржати високе температуре од 2000 ° Ц, док тврде легуре постају меке на 800 ° Ц; тако да керамички алати имају већу температурну хемијску стабилност и могу се резати великом брзином, али недостатак су керамички уметци. Чврстоћа и жилавост су ниске и лако се сломе. Касније је уведена керамика од бор нитрида (у даљем тексту кубни алати од бор нитрида), која се углавном користи за стругање, глодање и бушење супертврдих материјала. Тврдоћа кубних резача бор нитрида је много већа од тврдоће керамичких уметака. Због своје високе тврдоће назива се и супертврдим материјалом са дијамантом. Обично се користи за обраду материјала са тврдоћом већом од ХРЦ48. Има одличну тврдоћу на високим температурама - до 2000 ° Ц, иако је крхкија од сечива од цементираног карбида, али има значајно побољшану отпорност на ударце и отпорност на гњечење у поређењу са алатима од алуминијумске керамике. Поред тога, неки специјални кубни алати са бор нитридом (као што су Хуацхао Супер Хард БН-К1 и БН-С20) могу да издрже оптерећење струготине грубе обраде и могу да издрже ударе повремене обраде и завршне обраде. Хабање и топлота резања, ове карактеристике могу задовољити тешку обраду каљеног челика и ливеног гвожђа високе тврдоће са кубним алатима од бор нитрида.
