የካርቦይድ መሳሪያ ቁሳቁሶች መሰረታዊ እውቀት

ካርቦይድ በብዛት ጥቅም ላይ የዋለው ከፍተኛ ፍጥነት ያለው የማሽን (HSM) የመሳሪያ ቁሳቁሶች ክፍል ሲሆን እነዚህም በዱቄት ሜታለርጂ ሂደቶች የሚመረቱ እና ጠንካራ ካርቦይድ (ብዙውን ጊዜ የቱንግስተን ካርቦይድ WC) ቅንጣቶችን እና ለስላሳ የብረት ትስስር ስብጥርን ያካትታሉ። በአሁኑ ጊዜ በመቶዎች የሚቆጠሩ በWC ላይ የተመሰረቱ የሲሚንቶ ካርቦይድ ዓይነቶች የተለያዩ ውህዶች አሏቸው፣ አብዛኛዎቹ ኮባልት (Co) እንደ ማያያዣ ይጠቀማሉ፣ ኒኬል (Ni) እና ክሮሚየም (Cr) እንዲሁ በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉ የማያያዣ ክፍሎች ናቸው፣ እና ሌሎችም ሊጨመሩ ይችላሉ። አንዳንድ የማቅለጫ አካላት። ለምን ብዙ የካርቦይድ ደረጃዎች አሉ? የመሳሪያ አምራቾች ለተወሰነ የመቁረጫ አሠራር ትክክለኛውን የመሳሪያ ቁሳቁስ እንዴት ይመርጣሉ? ለእነዚህ ጥያቄዎች መልስ ለመስጠት፣ በመጀመሪያ የሲሚንቶ ካርቦይድ ተስማሚ የመሳሪያ ቁሳቁስ የሚያደርጉ የተለያዩ ባህሪያትን እንመልከት።

ጥንካሬ እና ጥንካሬ

WC-Co በሲሚንቶ የተሰራ ካርቦይድ በሁለቱም ጥንካሬም ሆነ ጥንካሬ ልዩ ጥቅሞች አሉት። ቱንግስተን ካርቦይድ (WC) በተፈጥሮው በጣም ጠንካራ ነው (ከኮሩንደም ወይም ከአሉሚና የበለጠ)፣ እና የአሠራር የሙቀት መጠን ሲጨምር ጥንካሬው እምብዛም አይቀንስም። ሆኖም ግን፣ በቂ ጥንካሬ የለውም፣ ይህም ለመቁረጫ መሳሪያዎች አስፈላጊ ባህሪ ነው። የቱንግስተን ካርቦይድ ከፍተኛ ጥንካሬን ለመጠቀም እና ጥንካሬውን ለማሻሻል፣ ሰዎች የቱንግስተን ካርቦይድን አንድ ላይ ለማያያዝ የብረት ቦንዶችን ይጠቀማሉ፣ ስለዚህ ይህ ቁሳቁስ ከከፍተኛ ፍጥነት ብረት የበለጠ ጥንካሬ እንዲኖረው፣ አብዛኛዎቹን የመቁረጫ ስራዎችን መቋቋም ይችላል። በተጨማሪም፣ በከፍተኛ ፍጥነት ማሽነሪ ምክንያት የሚመጣውን ከፍተኛ የመቁረጥ ሙቀትን መቋቋም ይችላል።

ዛሬ፣ ሁሉም ማለት ይቻላል የWC-Co ቢላዎች እና ማስገቢያዎች የተሸፈኑ ናቸው፣ ስለዚህ የመሠረት ቁሱ ሚና ብዙም አስፈላጊ አይመስልም። ግን እንደ እውነቱ ከሆነ፣ ለሽፋኑ የማይበላሽ ንጣፍ የሚያቀርበው የWC-Co ቁሳቁስ ከፍተኛ የመለጠጥ ሞዱለስ (የጥንካሬ መለኪያ፣ ይህም በክፍል ሙቀት ውስጥ ካለው ከፍተኛ ፍጥነት ካለው ብረት በሦስት እጥፍ የሚበልጥ) ነው። የWC-Co ማትሪክስም የሚፈለገውን ጥንካሬ ይሰጣል። እነዚህ ባህሪያት የWC-Co ቁሳቁሶች መሰረታዊ ባህሪያት ናቸው፣ ነገር ግን የቁሳቁስ ባህሪያት የሲሚንቶ ካርቦይድ ዱቄቶችን ሲያመርቱ የቁሳቁስ ስብጥር እና ማይክሮስትራክቸርን በማስተካከል ሊስተካከሉ ይችላሉ። ስለዚህ የመሳሪያ አፈፃፀም ለአንድ የተወሰነ ማሽነሪ ተስማሚነት በአብዛኛው የሚወሰነው በመጀመሪያው የመፍጨት ሂደት ላይ ነው።

የመፍጨት ሂደት

የቱንግስተን ካርቦይድ ዱቄት የሚገኘው የቱንግስተን (W) ዱቄት ካርቦራይዜሽን በማድረግ ነው። የቱንግስተን ካርቦይድ ዱቄት ባህሪያት (በተለይም የቅንጣቱ መጠን) በዋናነት በጥሬ እቃው የቱንግስተን ዱቄት የቅንጣት መጠን እና የካርቦራይዜሽን የሙቀት መጠን እና ጊዜ ላይ የተመሰረቱ ናቸው። የኬሚካል ቁጥጥርም ወሳኝ ነው፣ እና የካርቦን ይዘት ቋሚ መሆን አለበት (በክብደት 6.13% ስቶይቺዮሜትሪክ እሴት አቅራቢያ)። የዱቄት ቅንጣት መጠንን በቀጣዮቹ ሂደቶች ለመቆጣጠር የካርቦራይዜሽን ሕክምና ከመጀመሩ በፊት አነስተኛ መጠን ያለው ቫናዲየም እና/ወይም ክሮሚየም ሊጨመር ይችላል። የተለያዩ የታችኛው ሂደት ሁኔታዎች እና የተለያዩ የመጨረሻ ማቀነባበሪያ አጠቃቀሞች የተለያዩ የቱንግስተን ካርቦይድ ቅንጣት መጠን፣ የካርቦን ይዘት፣ የቫናዲየም ይዘት እና የክሮሚየም ይዘት ጥምረት ያስፈልጋቸዋል፣ በዚህም የተለያዩ የተለያዩ የቱንግስተን ካርቦይድ ዱቄቶች ሊመረቱ ይችላሉ። ለምሳሌ፣ የቱንግስተን ካርቦይድ ዱቄት አምራች የሆነው ATI Alldyne 23 መደበኛ የቱንግስተን ካርቦይድ ዱቄት ያመርታል፣ እና በተጠቃሚው መስፈርቶች መሰረት የተበጁ የቱንግስተን ካርቦይድ ዱቄት ዓይነቶች ከመደበኛ የቱንግስተን ካርቦይድ ዱቄት ደረጃዎች 5 እጥፍ ሊበልጡ ይችላሉ።

የተወሰነ የሲሚንቶ ካርቦይድ ዱቄት ለማምረት የቱንግስተን ካርቦይድ ዱቄት እና የብረት ትስስርን ሲቀላቀሉ እና ሲፈጩ የተለያዩ ውህዶች ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ። በብዛት ጥቅም ላይ የሚውለው የኮባልት ይዘት ከ3% - 25% (የክብደት ጥምርታ) ሲሆን የመሳሪያውን የዝገት መቋቋም አቅም ለማሻሻል ሲያስፈልግ ኒኬል እና ክሮሚየም መጨመር አስፈላጊ ነው። በተጨማሪም የብረት ትስስር ሌሎች የአሉሚኒየም ክፍሎችን በመጨመር የበለጠ ሊሻሻል ይችላል። ለምሳሌ፣ ሩቴኒየምን ወደ WC-Co ሲሚንቶ ካርቦይድ ማከል ጥንካሬውን ሳይቀንስ ጥንካሬውን በእጅጉ ሊያሻሽል ይችላል። የማጣበቂያውን ይዘት መጨመር የሲሚንቶ ካርቦይድ ጥንካሬን ሊያሻሽል ይችላል፣ ነገር ግን ጥንካሬውን ይቀንሳል።

የቱንግስተን ካርቦይድ ቅንጣቶችን መጠን መቀነስ የቁሳቁሱን ጥንካሬ ሊጨምር ይችላል፣ ነገር ግን የቱንግስተን ካርቦይድ ቅንጣት መጠን በሲንተሪንግ ሂደት ውስጥ ተመሳሳይ መሆን አለበት። በሲንተሪንግ ሂደት ወቅት የቱንግስተን ካርቦይድ ቅንጣቶች ይዋሃዳሉ እና በማሟሟት እና እንደገና በመቀላቀል ሂደት ያድጋሉ። በትክክለኛው የሲንተሪንግ ሂደት ውስጥ ሙሉ በሙሉ ጥቅጥቅ ያለ ቁሳቁስ ለመፍጠር የብረት ትስስር ፈሳሽ ይሆናል (ፈሳሽ ደረጃ ሲንተሪንግ ይባላል)። የቱንግስተን ካርቦይድ ቅንጣቶች የእድገት መጠን ሌሎች የሽግግር ብረት ካርቦይድዎችን በመጨመር ሊቆጣጠር ይችላል፣ ከእነዚህም ውስጥ ቫናዲየም ካርቦይድ (VC)፣ ክሮሚየም ካርቦይድ (Cr3C2)፣ ቲታኒየም ካርቦይድ (TiC)፣ ታንታለም ካርቦይድ (TaC) እና ኒዮቢየም ካርቦይድ (NbC) ይገኙበታል። እነዚህ የብረት ካርቦይድዎች ብዙውን ጊዜ የቱንግስተን ካርቦይድ ዱቄት ሲቀላቀል እና ከብረት ትስስር ጋር ሲፈጭ ይጨመራሉ፣ ምንም እንኳን የቫንዲየም ካርቦይድ እና ክሮሚየም ካርቦይድ የቱንግስተን ካርቦይድ ዱቄት ካርቦራይድ ሲደረግ ሊፈጠሩ ይችላሉ።

የቱንግስተን ካርቦይድ ዱቄት እንደገና ጥቅም ላይ የዋለ የቆሻሻ ሲሚንቶ ካርቦይድ ቁሳቁሶችን በመጠቀምም ሊመረት ይችላል። የቆሻሻ ካርቦይድ እንደገና ጥቅም ላይ ማዋል እና እንደገና ጥቅም ላይ ማዋል በሲሚንቶ ካርቦይድ ኢንዱስትሪ ውስጥ ረጅም ታሪክ ያለው ሲሆን የቁሳቁስ ወጪዎችን ለመቀነስ፣ የተፈጥሮ ሀብቶችን ለመቆጠብ እና ቆሻሻን ለማስወገድ በኢንዱስትሪው ውስጥ በሙሉ የኢኮኖሚ ሰንሰለት ውስጥ አስፈላጊ አካል ነው። ጎጂ አወጋገድ። የቆሻሻ ሲሚንቶ ካርቦይድ በአጠቃላይ በAPT (አሞኒየም ፓራቱንግስቴት) ሂደት፣ በዚንክ መልሶ ማግኛ ሂደት ወይም በመፍጨት እንደገና ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል። እነዚህ "እንደገና ጥቅም ላይ የዋለ" የቱንግስተን ካርቦይድ ዱቄቶች በአጠቃላይ የተሻሉ፣ ሊገመት የሚችል ጥግግት አላቸው ምክንያቱም በቀጥታ በቱንግስተን ካርቦይድ ሂደት በኩል ከሚመረቱት የቱንግስተን ካርቦይድ ዱቄቶች ያነሰ የገጽታ ስፋት ስላላቸው።

የተንግስተን ካርቦይድ ዱቄት እና የብረት ትስስር ድብልቅ መፍጨት የማቀነባበሪያ ሁኔታዎችም ወሳኝ የሂደት መለኪያዎች ናቸው። በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉት ሁለቱ የመፍጨት ዘዴዎች የኳስ መፍጨት እና ማይክሮሚልንግ ናቸው። ሁለቱም ሂደቶች የተፈጨ ዱቄት እና የተቀነሰ የቅንጣት መጠን አንድ ወጥ የሆነ ድብልቅ ያስችላሉ። በኋላ ላይ የተጨመቀው የስራ ክፍል በቂ ጥንካሬ እንዲኖረው፣ የስራውን ቅርፅ እንዲጠብቅ እና ኦፕሬተሩ ወይም ማኒፑለተሩ ለስራ እንዲወስድ ለማስቻል፣ በመፍጨት ወቅት ኦርጋኒክ ማያያዣ ማከል ብዙውን ጊዜ አስፈላጊ ነው። የዚህ ትስስር ኬሚካላዊ ቅንብር የተጨመቀውን የስራ ክፍል ጥግግት እና ጥንካሬ ላይ ተጽዕኖ ሊያሳድር ይችላል። አያያዝን ለማመቻቸት ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸውን ማያያዣዎች ማከል ይመከራል፣ ነገር ግን ይህ ዝቅተኛ የመጨመቅ ጥግግት ያስከትላል እና በመጨረሻው ምርት ላይ ጉድለቶችን ሊያስከትሉ የሚችሉ እብጠቶችን ሊያመጣ ይችላል።

ከተፈጨ በኋላ፣ ዱቄቱ ብዙውን ጊዜ በኦርጋኒክ ማያያዣዎች አንድ ላይ የሚያዙ ነፃ የሚፈሱ አግሎሜቶችን ለማምረት ይረጫል። የኦርጋኒክ ማያያዣውን ስብጥር በማስተካከል፣ የእነዚህ አግሎሜሬቶች የፍሰት አቅም እና የኃይል ጥግግት እንደተፈለገው ሊበጁ ይችላሉ። ሻካራ ወይም ቀጭን ቅንጣቶችን በማጣራት፣ የአግሎሜሬቱ የቅንጣት መጠን ስርጭት ወደ ሻጋታ ጉድጓድ ሲጫን ጥሩ ፍሰት ለማረጋገጥ የበለጠ ሊስተካከል ይችላል።

የስራ ፓይፕስ ማምረት

የካርቦይድ የስራ ክፍሎች በተለያዩ የሂደት ዘዴዎች ሊፈጠሩ ይችላሉ። እንደ የስራ ክፍሉ መጠን፣ የቅርጽ ውስብስብነት ደረጃ እና የምርት ባች፣ አብዛኛዎቹ የመቁረጫ ማስገቢያዎች የላይኛው እና የታችኛው ግፊት ግትር ዳዮችን በመጠቀም ይቀረጻሉ። በእያንዳንዱ ፕሬስ ወቅት የስራውን ክብደት እና መጠን ወጥነት ለመጠበቅ፣ ወደ ጉድጓዱ የሚፈሰው የዱቄት መጠን (ክብደት እና መጠን) በትክክል ተመሳሳይ መሆኑን ማረጋገጥ ያስፈልጋል። የዱቄቱ ፈሳሽነት በዋናነት የሚቆጣጠረው በአግግሎሜሬትስ መጠን ስርጭት እና በኦርጋኒክ ማያያዣ ባህሪያት ነው። የተቀረጹ የስራ ክፍሎች (ወይም "ባዶዎች") የሚፈጠሩት ወደ ሻጋታው ጉድጓድ ውስጥ በተጫነው ዱቄት ላይ ከ10-80 ኪ.ሲ (ኪሎ ፓውንድ በካሬ ጫማ) የሻጋታ ግፊት በመተግበር ነው።

እጅግ በጣም ከፍተኛ በሆነ የሻጋታ ግፊት እንኳን፣ ጠንካራው የቱንግስተን ካርቦይድ ቅንጣቶች አይበላሹም ወይም አይሰበሩም፣ ነገር ግን ኦርጋኒክ ማያያዣው በቱንግስተን ካርቦይድ ቅንጣቶች መካከል ባሉት ክፍተቶች ውስጥ ተጭኖ የቅንጣቶቹ አቀማመጥ ያስተካክላል። ግፊቱ ከፍ ባለ ቁጥር፣ የቱንግስተን ካርቦይድ ቅንጣቶች ትስስር የበለጠ ጥብቅ እና የስራው የመጠቅለል ጥግግት ይጨምራል። የሲሚንቶ ካርቦይድ ዱቄት ደረጃዎች የመቅረጽ ባህሪያት እንደ ብረት ማያያዣ ይዘት፣ የቱንግስተን ካርቦይድ ቅንጣቶች መጠን እና ቅርፅ፣ የመዋሃድ ደረጃ እና የኦርጋኒክ ማያያዣ ቅንብር እና መጨመር ሊለያዩ ይችላሉ። ስለ ሲሚንቶ ካርቦይድ ዱቄቶች የመጠቅለል ባህሪያት ቁጥራዊ መረጃ ለመስጠት፣ በሻጋታ ጥግግት እና በሻጋታ ግፊት መካከል ያለው ግንኙነት ብዙውን ጊዜ በዱቄት አምራች የተነደፈ እና የተገነባ ነው። ይህ መረጃ የቀረበው ዱቄት ከመሳሪያ አምራቹ የመቅረጽ ሂደት ጋር ተኳሃኝ መሆኑን ያረጋግጣል።

ከፍተኛ መጠን ያላቸው የካርቦይድ የስራ ክፍሎች ወይም ከፍተኛ የገጽታ ሬሾ ያላቸው የካርቦይድ የስራ ክፍሎች (እንደ የመጨረሻ ወፍጮዎች እና መሰርሰሪያዎች ያሉ ሻንኮች) በተለምዶ የሚመረቱት በተለዋዋጭ ቦርሳ ውስጥ በእኩል መጠን ከተጫኑ የካርቦይድ ዱቄት ደረጃዎች ነው። የተመጣጠነ የመጫን ዘዴ የምርት ዑደት ከመቅረጽ ዘዴው የበለጠ ረጅም ቢሆንም የመሳሪያው የማምረቻ ዋጋ ዝቅተኛ ስለሆነ ይህ ዘዴ ለአነስተኛ ባች ምርት የበለጠ ተስማሚ ነው።

ይህ የሂደት ዘዴ ዱቄቱን ወደ ቦርሳው ውስጥ ማስገባት እና የከረጢቱን አፍ መዝጋት እና ከዚያም ከረጢቱን በዱቄት የተሞላ ክፍል ውስጥ ማስገባት እና በሃይድሮሊክ መሳሪያ በኩል ከ30-60ksi ግፊት መጫን ነው። የተጫኑ የስራ ክፍሎች ብዙውን ጊዜ ከመፍጨትዎ በፊት በተወሰኑ ጂኦሜትሪዎች ይመረታሉ። የከረጢቱ መጠን የሚሰፋው በሚታመቅበት ጊዜ የስራውን ክፍል መቀነስ ለማስተናገድ እና ለመፍጨት ስራዎች በቂ ህዳግ ለማቅረብ ነው። የስራው ክፍል ከተጫኑ በኋላ ማቀነባበር ስለሚያስፈልገው፣ ለኃይል መሙያ ወጥነት የሚያስፈልጉት መስፈርቶች እንደ ሻጋታ ዘዴው ጥብቅ አይደሉም፣ ነገር ግን በእያንዳንዱ ጊዜ ተመሳሳይ የዱቄት መጠን ወደ ቦርሳው መጫኑን ማረጋገጥ አሁንም ተፈላጊ ነው። የዱቄቱ የኃይል መሙያ ጥግግት በጣም ትንሽ ከሆነ፣ በከረጢቱ ውስጥ በቂ ያልሆነ ዱቄት ሊያስከትል ይችላል፣ ይህም የስራው ክፍል በጣም ትንሽ እንዲሆን እና እንዲወገድ ያደርገዋል። የዱቄቱ የመጫኛ ጥግግት በጣም ከፍተኛ ከሆነ እና በከረጢቱ ውስጥ የተጫነው ዱቄት በጣም ብዙ ከሆነ የስራው ክፍል ከተጨመቀ በኋላ ተጨማሪ ዱቄት ለማስወገድ ማቀነባበር አለበት። ምንም እንኳን ከመጠን በላይ ዱቄት ተወግዶ የተጣሩ የስራ ክፍሎች እንደገና ጥቅም ላይ ሊውሉ ቢችሉም፣ ይህን ማድረግ ምርታማነትን ይቀንሳል።

የካርቦይድ የስራ ክፍሎች በኤክስትሩዥን ዳይሶች ወይም በመርፌ ዳይሶች ሊፈጠሩ ይችላሉ። የኤክስትሩዥን መቅረጽ ሂደት ለኤክስትሩዥን ቅርፅ ስራዎች ብዛት ለማምረት የበለጠ ተስማሚ ነው፣ የመርፌ መቅረጽ ሂደቱ ደግሞ ብዙውን ጊዜ ውስብስብ የቅርጽ ስራዎችን በጅምላ ለማምረት ያገለግላል። በሁለቱም የመቅረጽ ሂደቶች፣ የሲሚንቶ ካርቦይድ ዱቄት ደረጃዎች በሲሚንቶ ካርቦይድ ድብልቅ ላይ የጥርስ ሳሙና መሰል ወጥነት በሚሰጥ ኦርጋኒክ ማያያዣ ውስጥ ይንጠለጠላሉ። ከዚያም ውህዱ በቀዳዳ ውስጥ ይወጣል ወይም ለመፈጠር ወደ ክፍተት ውስጥ ይወጋል። የሲሚንቶ ካርቦይድ ዱቄት ደረጃ ባህሪያት በድብልቁ ውስጥ ያለውን የዱቄት እና የማሰሪያውን ምርጥ ጥምርታ ይወስናሉ፣ እና በድብልቁ ውስጥ ባለው የማሰሪያ ቀዳዳ ወይም ወደ ቀዳዳው መርፌ በሚወስደው ፍሰት ላይ ትልቅ ተጽዕኖ ያሳድራሉ።

የሥራው ክፍል በመቅረጽ፣ በኢሶስታቲክ ፕሬሲንግ፣ በኤክስትሩዥን ወይም በመርፌ መቅረጽ ከተፈጠረ በኋላ፣ ኦርጋኒክ ማያያዣው ከመጨረሻው የሲንቴሪንግ ደረጃ በፊት ከሥራው ክፍል መወገድ አለበት። ሲንቴሪንግ ከሥራው ክፍል ላይ ያለውን ቀዳዳ ያስወግዳል፣ ይህም ሙሉ በሙሉ (ወይም በከፍተኛ ሁኔታ) ጥቅጥቅ ያደርገዋል። ሲንቴሪንግ በሚደረግበት ጊዜ፣ በፕሬስ በተሰራው የሥራው ክፍል ውስጥ ያለው የብረት ትስስር ፈሳሽ ይሆናል፣ ነገር ግን የሥራው ክፍል በካፒላሪ ኃይሎች እና በቅንጣት ትስስር ጥምር ተግባር ስር ቅርፁን ይይዛል።

ከሲንቴሪንግ በኋላ፣ የሥራው ጂኦሜትሪ ተመሳሳይ ሆኖ ይቆያል፣ ነገር ግን ልኬቶቹ ይቀንሳሉ። ከሲንቴሪንግ በኋላ የሚፈለገውን የሥራው መጠን ለማግኘት፣ መሳሪያውን ሲነድፉ የመቀነስ መጠን ግምት ውስጥ መግባት አለበት። እያንዳንዱን መሣሪያ ለመሥራት የሚያገለግል የካርቦይድ ዱቄት ደረጃ በተገቢው ግፊት ሲታመቅ ትክክለኛውን የመቀነስ መጠን እንዲኖረው ተደርጎ መንደፍ አለበት።

በሁሉም ሁኔታዎች ማለት ይቻላል፣ የተሰነጠቀውን የስራ ክፍል ከሲንተሪንግ በኋላ የሚደረግ ሕክምና ያስፈልጋል። የመቁረጫ መሳሪያዎችን በጣም መሠረታዊው አያያዝ የመቁረጫ ጠርዙን ማጥራት ነው። ብዙ መሳሪያዎች ከተሰነጠቀ በኋላ የጂኦሜትሪ እና የመጠን መፍጨት ያስፈልጋቸዋል። አንዳንድ መሳሪያዎች የላይኛው እና የታችኛው መፍጨት ያስፈልጋቸዋል፤ ሌሎች ደግሞ የዳርቻ መፍጨት ያስፈልጋቸዋል (የመቁረጫ ጠርዙን በማሳመርም ሆነ ሳያደርጉት)። ከመፍጨት የተገኙ ሁሉም የካርቦይድ ቺፖች እንደገና ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ።

የስራ ቁራጭ ሽፋን

በብዙ አጋጣሚዎች የተጠናቀቀው የሥራ ቦታ መሸፈን አለበት። ሽፋኑ ቅባትን እና ጥንካሬን ይጨምራል፣ እንዲሁም ለንጣፉ ስርጭት እንቅፋት ይሰጣል፣ ይህም ለከፍተኛ ሙቀት ሲጋለጥ ኦክሳይድን ይከላከላል። የሲሚንቶ ካርቦይድ ንጣፍ ለሽፋኑ አፈፃፀም ወሳኝ ነው። የማትሪክስ ዱቄት ዋና ዋና ባህሪያትን ከማበጀት በተጨማሪ የማትሪክስ የገጽታ ባህሪያት በኬሚካል ምርጫ እና የሲንቴሪንግ ዘዴን በመቀየር ሊስተካከሉ ይችላሉ። የኮባልት ፍልሰት አማካኝነት፣ ከቀሪው የሥራ ቦታ ጋር ሲነጻጸር ከ20-30 μm ውፍረት ባለው የብላጭ ወለል ውጫዊ ንብርብር ውስጥ የበለጠ ኮባልት ሊበለጽግ ይችላል፣ በዚህም የንጣፉ ወለል የተሻለ ጥንካሬ እና ጥንካሬ ይሰጠዋል፣ ይህም ለመበስበስ የበለጠ መቋቋም ይችላል።

በራሳቸው የማኑፋክቸሪንግ ሂደት (እንደ ዴቫክሽን ዘዴ፣ የማሞቂያ ፍጥነት፣ የሲንቴሪንግ ጊዜ፣ የሙቀት መጠን እና የካርቡራይዜሽን ቮልቴጅ) ላይ በመመስረት፣ የመሳሪያው አምራች ጥቅም ላይ የዋለውን የሲሚንቶ ካርቡራይድ ዱቄት ደረጃ በተመለከተ አንዳንድ ልዩ መስፈርቶች ሊኖሩት ይችላል። አንዳንድ የመሳሪያ ሰሪዎች የስራውን ክፍል በቫክዩም ምድጃ ውስጥ ሊያፈሱት ይችላሉ፣ ሌሎች ደግሞ ትኩስ ኢሶስታቲክ ፕሬስ (HIP) የሲንቴሪንግ ምድጃ (ይህም ማንኛውንም ቅሪቶች ለማስወገድ በሂደቱ ዑደት መጨረሻ አካባቢ የስራውን ክፍል የሚጭን) ቀዳዳዎችን ሊጠቀሙ ይችላሉ። በቫክዩም ምድጃ ውስጥ የተፈጩ የስራ ክፍሎች የስራውን ጥግግት ለመጨመር በተጨማሪ ሂደት ውስጥ በሶስታቲስቲክስ መሞቅ ሊያስፈልጋቸው ይችላል። አንዳንድ የመሳሪያ አምራቾች ዝቅተኛ የኮባልት ይዘት ያላቸውን የሴንቴሪንግ ጥግግት ለመጨመር ከፍተኛ የቫክዩም ሲንቴሪንግ የሙቀት መጠን ሊጠቀሙ ይችላሉ፣ ነገር ግን ይህ አካሄድ ማይክሮ መዋቅራቸውን ሊያሳጥር ይችላል። ጥሩ የእህል መጠን ለመጠበቅ፣ አነስተኛ የቱንግስተን ካርቡራይድ ቅንጣት መጠን ያላቸው ዱቄቶች ሊመረጡ ይችላሉ። ከተወሰኑ የምርት መሳሪያዎች ጋር ለማዛመድ፣ የዴቫክሲንግ ሁኔታዎች እና የካርቡራይዜሽን ቮልቴጅ በሲሚንቶ ካርቡራይድ ዱቄት ውስጥ ላለው የካርቦን ይዘት የተለያዩ መስፈርቶች አሏቸው።

የደረጃ ምደባ

የተለያዩ የቱንግስተን ካርቦይድ ዱቄት፣ የድብልቅ ስብጥር እና የብረት ማያያዣ ይዘት፣ የእህል እድገት መከላከያ አይነት እና መጠን፣ ወዘተ. የተለያዩ የሲሚንቶ ካርቦይድ ደረጃዎችን ይፈጥራሉ። እነዚህ መለኪያዎች የሲሚንቶ ካርቦይድ ማይክሮ መዋቅርን እና ባህሪያቱን ይወስናሉ። አንዳንድ የተወሰኑ የባህሪያት ጥምረት ለአንዳንድ የተወሰኑ የማቀነባበሪያ አፕሊኬሽኖች ቅድሚያ እየሰጡ ሲሆን የተለያዩ የሲሚንቶ ካርቦይድ ደረጃዎችን መመደብ ትርጉም ያለው ያደርገዋል።

ለማሽን አፕሊኬሽኖች በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉት ሁለቱ የካርቦይድ ምደባ ስርዓቶች የC ስያሜ ስርዓት እና የISO ስያሜ ስርዓት ናቸው። ምንም እንኳን ሁለቱም ስርዓቶች በሲሚንቶ የተሰሩ የካርቦይድ ደረጃዎችን ምርጫ ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩትን የቁሳዊ ባህሪያት ሙሉ በሙሉ የሚያንፀባርቁ ቢሆኑም፣ ለውይይት መነሻ ነጥብ ይሰጣሉ። ለእያንዳንዱ ምደባ፣ ብዙ አምራቾች የራሳቸው ልዩ ደረጃዎች አሏቸው፣ ይህም የተለያዩ የካርቦይድ ደረጃዎችን ያስከትላል።

የካርባይድ ደረጃዎችም በስብስብ ሊመደቡ ይችላሉ። የቱንግስተን ካርባይድ (WC) ደረጃዎች በሦስት መሠረታዊ ዓይነቶች ሊከፈሉ ይችላሉ፤ ቀላል፣ ማይክሮክሪስታሊን እና ቅይጥ። የሲምፕሌክስ ደረጃዎች በዋናነት የቱንግስተን ካርባይድ እና የኮባልት ማያያዣዎችን ያቀፉ ሲሆን፣ አነስተኛ መጠን ያላቸው የእህል እድገት አጋቾችን ሊይዙ ይችላሉ። የማይክሮክሪስታሊን ደረጃ የተንግስተን ካርባይድ እና የኮባልት ማያያዣን ያካተተ ሲሆን በርካታ ሺህ ቫናዲየም ካርባይድ (VC) እና (ወይም) ክሮሚየም ካርባይድ (Cr3C2) የተጨመሩ ሲሆን የእህል መጠኑ 1 μm ወይም ከዚያ በታች ሊደርስ ይችላል። የአሎይ ደረጃዎች የተንግስተን ካርባይድ እና የኮባልት ማያያዣዎችን ያቀፉ ሲሆን ጥቂት በመቶ ቲታኒየም ካርባይድ (TiC)፣ ታንታለም ካርባይድ (TaC) እና ኒዮቢየም ካርባይድ (NbC) የያዙ ናቸው። እነዚህ ተጨማሪዎች በሲንተሪንግ ባህሪያቸው ምክንያት ኩቢክ ካርባይዶች በመባልም ይታወቃሉ። የተገኘው ማይክሮ መዋቅር ያልተመጣጠነ ሶስት-ደረጃ መዋቅር ያሳያል።

1) ቀላል የካርቦይድ ደረጃዎች

እነዚህ የብረት መቁረጫ ደረጃዎች ብዙውን ጊዜ ከ3% እስከ 12% ኮባልት (በክብደት) ይይዛሉ። የቱንግስተን ካርቦይድ እህሎች የመጠን ክልል ብዙውን ጊዜ ከ1-8 μm ነው። እንደሌሎች ክፍሎች፣ የቱንግስተን ካርቦይድ ቅንጣት መጠን መቀነስ ጥንካሬውን እና ተሻጋሪ የመሰነጣጠቅ ጥንካሬውን (TRS) ይጨምራል፣ ነገር ግን ጥንካሬውን ይቀንሳል። የንፁህ አይነት ጥንካሬ ብዙውን ጊዜ በ HRA89-93.5 መካከል ነው፤ የተሻጋሪ የመሰነጣጠቅ ጥንካሬ ብዙውን ጊዜ ከ175-350ksi መካከል ነው። የእነዚህ ክፍሎች ዱቄቶች ከፍተኛ መጠን ያላቸውን እንደገና ጥቅም ላይ የዋሉ ቁሳቁሶችን ሊይዙ ይችላሉ።

ቀላል የአይነት ደረጃዎች በC ደረጃ ስርዓት ውስጥ C1-C4 ሊከፈሉ ይችላሉ፣ እና በ ISO ደረጃ ስርዓት ውስጥ ባለው የK፣ N፣ S እና H ደረጃ ተከታታይ መሰረት ሊመደቡ ይችላሉ። መካከለኛ ባህሪያት ያላቸው የሲምፕሌክስ ደረጃዎች እንደ አጠቃላይ ዓላማ ደረጃዎች (እንደ C2 ወይም K20 ያሉ) ሊመደቡ ይችላሉ እና ለመታጠፍ፣ ለመፍጨት፣ ለመዘርጋት እና አሰልቺ ሊሆኑ ይችላሉ፤ አነስተኛ የእህል መጠን ወይም ዝቅተኛ የኮባልት ይዘት እና ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ደረጃዎች እንደ የማጠናቀቂያ ደረጃዎች (እንደ C4 ወይም K01 ያሉ) ሊመደቡ ይችላሉ፤ ትልቅ የእህል መጠን ወይም ከፍተኛ የኮባልት ይዘት እና የተሻለ ጥንካሬ ያላቸው ደረጃዎች እንደ ሻካራ ደረጃዎች (እንደ C1 ወይም K30 ያሉ) ሊመደቡ ይችላሉ።

በሲምፕሌክስ ደረጃዎች የተሰሩ መሳሪያዎች ለብረት፣ ለ200 እና ለ300 ተከታታይ አይዝጌ ብረት፣ ለአሉሚኒየም እና ለሌሎች ፋይዳ የሌላቸው ብረቶች፣ ለሱፐር አሎይስ እና ለጠንካራ ብረቶች ለማሽን ሊያገለግሉ ይችላሉ። እነዚህ ደረጃዎች እንዲሁም ለብረት ያልሆኑ የመቁረጫ አፕሊኬሽኖች (ለምሳሌ እንደ ድንጋይ እና የጂኦሎጂካል ቁፋሮ መሳሪያዎች) ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ፣ እና እነዚህ ደረጃዎች ከ1.5-10 μm (ወይም ከዚያ በላይ) የእህል መጠን እና ከ6%-16% የኮባልት ይዘት አላቸው። ሌላው ቀላል የካርቦይድ ደረጃዎችን ለመቁረጥ የሚያገለግል ሌላ ብረት ያልሆነ የመቁረጫ አጠቃቀም የዳይስ እና የጡንቻዎችን ማምረት ነው። እነዚህ ደረጃዎች በተለምዶ መካከለኛ የእህል መጠን ያላቸው ሲሆን የኮባልት ይዘት ከ16%-30% ነው።

(2) የማይክሮክሪስታሊን ሲሚንቶ የተሰራ ካርቦይድ ደረጃዎች

እንደነዚህ ያሉት ክፍሎች ብዙውን ጊዜ ከ6%-15% ኮባልት ይይዛሉ። በፈሳሽ ደረጃ ሲንቴሪንግ ወቅት የቫናዲየም ካርቦይድ እና/ወይም የክሮሚየም ካርቦይድ መጨመር የእህል እድገትን በመቆጣጠር ከ1 μm በታች የሆነ የቅንጣት መጠን ያለው ጥሩ የእህል መዋቅር ማግኘት ይችላል። ይህ ቀጭን-ግሬድ ደረጃ ከ500ksi በላይ በጣም ከፍተኛ ጥንካሬ እና ተሻጋሪ የመሰባበር ጥንካሬዎች አሉት። ከፍተኛ ጥንካሬ እና በቂ ጥንካሬ ጥምረት እነዚህ ደረጃዎች ትልቅ አዎንታዊ የመቁረጫ አንግል እንዲጠቀሙ ያስችላቸዋል፣ ይህም የመቁረጥ ኃይሎችን ይቀንሳል እና የብረት ቁሳቁሱን ከመግፋት ይልቅ በመቁረጥ ቀጭን ቺፖችን ይፈጥራል።

በሲሚንቶ የተሰራ የካርቦይድ ዱቄት በማምረት ሂደት ውስጥ የተለያዩ ጥሬ እቃዎችን በጥራት በመለየት እና በቁሳቁስ ማይክሮ መዋቅር ውስጥ ያልተለመዱ ትላልቅ እህሎችን እንዳይፈጠሩ ለመከላከል የሳይንቴሪንግ ሂደት ሁኔታዎችን በጥብቅ በመቆጣጠር ተገቢ የሆኑ የቁሳቁስ ባህሪያትን ማግኘት ይቻላል። የእህል መጠኑ ትንሽ እና ወጥ እንዲሆን፣ እንደገና ጥቅም ላይ የዋለ እንደገና ጥቅም ላይ የዋለ ዱቄት ጥሬ እቃውን ሙሉ ቁጥጥር እና የማገገሚያ ሂደቱን እና ሰፊ የጥራት ምርመራ ሲደረግ ብቻ ጥቅም ላይ መዋል አለበት።

የማይክሮክሪስታሊን ደረጃዎች በ ISO ደረጃ ስርዓት ውስጥ ባለው የ M ደረጃ ተከታታይ መሰረት ሊመደቡ ይችላሉ። በተጨማሪም፣ በ C ደረጃ ስርዓት እና በ ISO ደረጃ ስርዓት ውስጥ ያሉ ሌሎች የምደባ ዘዴዎች ከንጹህ ደረጃዎች ጋር ተመሳሳይ ናቸው። የማይክሮክሪስታሊን ደረጃዎች ለስላሳ የስራ ቁሳቁሶችን የሚቆርጡ መሳሪያዎችን ለመስራት ሊያገለግሉ ይችላሉ፣ ምክንያቱም የመሳሪያው ወለል በጣም ለስላሳ ሊሆን ስለሚችል እና እጅግ በጣም ስለታም የመቁረጫ ጠርዝ ሊይዝ ይችላል።

የማይክሮክሪስታሊን ደረጃዎች እስከ 1200°ሴ የሚደርስ የመቁረጥ ሙቀትን መቋቋም ስለሚችሉ በኒኬል ላይ የተመሰረቱ ሱፐርአሎይዎችን ለማሽን ሊያገለግሉ ይችላሉ። የሱፐርአሎይዎችን እና ሌሎች ልዩ ቁሳቁሶችን ለማቀነባበር የማይክሮክሪስታሊን ደረጃ መሳሪያዎችን እና ሩቴኒየም የያዙ ንፁህ ደረጃ መሳሪያዎችን መጠቀም በተመሳሳይ ጊዜ የመልበስ መቋቋምን፣ የመበላሸት መቋቋምን እና ጥንካሬን ሊያሻሽል ይችላል። የማይክሮክሪስታሊን ደረጃዎች እንደ የመቁረጥ ውጥረት የሚፈጥሩ መሰርሰሪያዎችን ያሉ የሚሽከረከሩ መሳሪያዎችን ለማምረት ተስማሚ ናቸው። ከተዋሃዱ የሲሚንቶ ካርቦይድ ደረጃዎች የተሰራ መሰርሰሪያ አለ። በተመሳሳይ መሰርሰሪያ ውስጥ በተወሰኑ ክፍሎች ውስጥ፣ በቁሱ ውስጥ ያለው የኮባልት ይዘት ይለያያል፣ ስለዚህ የመሰርሰሪያው ጥንካሬ እና ጥንካሬ እንደ ማቀነባበሪያ ፍላጎቶች ይሻሻላል።

(3) የአሎይ አይነት ሲሚንቶ የተሰራ ካርቦይድ ደረጃዎች

እነዚህ ደረጃዎች በዋናነት የብረት ክፍሎችን ለመቁረጥ የሚያገለግሉ ሲሆን የኮባልት ይዘታቸው አብዛኛውን ጊዜ ከ5%-10% ሲሆን የእህል መጠኑም ከ0.8-2μm ይደርሳል። 4%-25% ቲታኒየም ካርቦይድ (TiC) በመጨመር የቱንግስተን ካርቦይድ (WC) ወደ ብረት ቺፕስ ወለል የመሰራጨት ዝንባሌ ሊቀንስ ይችላል። የመሳሪያ ጥንካሬ፣ የቋጥኝ መልበስ መቋቋም እና የሙቀት ድንጋጤ መቋቋም እስከ 25% ታንታለም ካርቦይድ (TaC) እና ኒዮቢየም ካርቦይድ (NbC) በመጨመር ሊሻሻል ይችላል። እንደነዚህ ያሉ ኩቢክ ካርቦይድዎች መጨመር የመሳሪያውን ቀይ ጥንካሬ ይጨምራል፣ ይህም በከባድ መቁረጥ ወይም በሌሎች ስራዎች ላይ የመሳሪያውን የሙቀት መበላሸት ለማስወገድ ይረዳል። በተጨማሪም፣ ቲታኒየም ካርቦይድ በሲንተሪንግ ወቅት የኒውክሊየሽን ቦታዎችን ሊያቀርብ ይችላል፣ ይህም በስራ ቦታው ውስጥ የኩቢክ ካርቦይድ ስርጭት ወጥነት ያሻሽላል።

በአጠቃላይ ሲታይ፣ የአሎይ-አይነት የሲሚንቶ ካርቦይድ ደረጃዎች የጥንካሬ ክልል HRA91-94 ሲሆን የተሻጋሪ ስብራት ጥንካሬ 150-300ksi ነው። ከንጹህ ደረጃዎች ጋር ሲነጻጸር፣ የአሎይ ደረጃዎች ደካማ የመልበስ መቋቋም እና ዝቅተኛ ጥንካሬ አላቸው፣ ነገር ግን ለማጣበቂያ መልበስ የተሻለ የመቋቋም አቅም አላቸው። የአሎይ ደረጃዎች በC ደረጃ ስርዓት ውስጥ ወደ C5-C8 ሊከፈሉ ይችላሉ፣ እና በ ISO ደረጃ ስርዓት ውስጥ ባለው የP እና M ደረጃ ተከታታይ መሠረት ሊመደቡ ይችላሉ። መካከለኛ ባህሪያት ያላቸው የአሎይ ደረጃዎች እንደ አጠቃላይ ዓላማ ደረጃዎች (እንደ C6 ወይም P30 ያሉ) ሊመደቡ ይችላሉ እና ለመታጠፍ፣ ለመታጠፍ፣ ለመዘርጋት እና ለመፍጨት ሊያገለግሉ ይችላሉ። በጣም አስቸጋሪዎቹ የማዞሪያ እና አሰልቺ ስራዎችን ለማጠናቀቅ እንደ የማጠናቀቂያ ደረጃዎች (እንደ C8 እና P01 ያሉ) ሊመደቡ ይችላሉ። እነዚህ ደረጃዎች በተለምዶ የሚፈለገውን ጥንካሬ እና የመልበስ መቋቋም ለማግኘት አነስተኛ የእህል መጠኖች እና ዝቅተኛ የኮባልት ይዘት አላቸው። ሆኖም፣ ተመሳሳይ የቁሳቁስ ባህሪያት ተጨማሪ ኩቢክ ካርቦይድ በመጨመር ማግኘት ይቻላል። ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ደረጃዎች እንደ ሻካራ ደረጃዎች (ለምሳሌ C5 ወይም P50) ሊመደቡ ይችላሉ። እነዚህ ደረጃዎች በተለምዶ መካከለኛ የእህል መጠን እና ከፍተኛ የኮባልት ይዘት ያላቸው ሲሆን፣ የክራክ እድገትን በመግታት የተፈለገውን ጥንካሬ ለማግኘት አነስተኛ የኩቢክ ካርቦይድ ጭማሪዎች አሏቸው። በተቋረጡ የማዞሪያ ስራዎች፣ ከላይ የተጠቀሱትን በመሳሪያው ወለል ላይ ከፍተኛ የኮባልት ይዘት ያላቸውን የኮባልት የበለፀጉ ደረጃዎችን በመጠቀም የመቁረጥ አፈጻጸም የበለጠ ሊሻሻል ይችላል።

ዝቅተኛ የቲታኒየም ካርቦይድ ይዘት ያላቸው የአሎይ ደረጃዎች አይዝጌ ብረት እና የሚለወጠውን ብረት ለማቀነባበር ያገለግላሉ፣ ነገር ግን እንደ ኒኬል ላይ የተመሰረቱ ሱፐርአሎይስ ያሉ ከብረት ያልሆኑ ብረቶችን ለማቀነባበርም ሊያገለግሉ ይችላሉ። የእነዚህ ደረጃዎች የእህል መጠን ብዙውን ጊዜ ከ1 μm ያነሰ ሲሆን የኮባልት ይዘት ደግሞ ከ8%-12% ነው። እንደ M10 ያሉ ጠንካራ ደረጃዎች የሚለወጠውን ብረት ለማቀነባበር ሊያገለግሉ ይችላሉ፤ እንደ M40 ያሉ ​​ጠንካራ ደረጃዎች ለመፍጨት እና ብረት ለመቀባት ወይም አይዝጌ ብረት ወይም ሱፐርአሎይስን ለማቀነባበር ሊያገለግሉ ይችላሉ።

የአሎይ አይነት የሲሚንቶ ካርቦይድ ደረጃዎች ለብረት ላልሆኑ የመቁረጫ ዓላማዎችም ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ፣ በተለይም ለመልበስ መቋቋም ለሚችሉ ክፍሎች ለማምረት። የእነዚህ ክፍሎች የቅንጣት መጠን ብዙውን ጊዜ 1.2-2 μm ሲሆን የኮባልት ይዘት ደግሞ ከ7%-10% ነው። እነዚህን ደረጃዎች ሲያመርቱ፣ ከፍተኛ መጠን ያለው እንደገና ጥቅም ላይ የዋለ ጥሬ እቃ ብዙውን ጊዜ ይጨመራል፣ ይህም በመልበስ ክፍሎች አተገባበር ላይ ከፍተኛ ወጪ ቆጣቢነትን ያስከትላል። የመልበስ ክፍሎች ጥሩ የዝገት መቋቋም እና ከፍተኛ ጥንካሬ ያስፈልጋቸዋል፣ ይህም እነዚህን ደረጃዎች ሲያመርቱ ኒኬል እና ክሮሚየም ካርቦይድ በመጨመር ማግኘት ይቻላል።

የመሳሪያ አምራቾችን ቴክኒካዊ እና ኢኮኖሚያዊ መስፈርቶች ለማሟላት የካርቦይድ ዱቄት ቁልፍ አካል ነው። ለመሳሪያ አምራቾች የማሽን መሳሪያዎች እና የሂደት መለኪያዎች የተነደፉ ዱቄቶች የተጠናቀቀውን የስራ ክፍል አፈፃፀም ያረጋግጣሉ እና በመቶዎች የሚቆጠሩ የካርቦይድ ደረጃዎችን አስገኝተዋል። የካርቦይድ ቁሳቁሶች እንደገና ጥቅም ላይ ሊውሉ የሚችሉ ባህሪያት እና ከዱቄት አቅራቢዎች ጋር በቀጥታ የመሥራት ችሎታ የመሳሪያ ሰሪዎች የምርት ጥራታቸውን እና የቁሳቁስ ወጪያቸውን በብቃት እንዲቆጣጠሩ ያስችላቸዋል።