Rodzaje, właściwości, charakterystyka i zastosowanie płytek z węglików spiekanych

Płytki węglikowe, zwłaszcza płytki wymienne, są wiodącym produktemnarzędzi do obróbki CNC. Od lat 80. XX w. różne typy integralnych i wymiennych płytek lub płytek z węglików spiekanych zostały rozszerzonena różne dziedzinynarzędzi skrawających, wśród których wymienne płytki z węglików spiekanych rozszerzyły się z prostych frezów tokarskich i frezujących powierzchniowona różne precyzyjne, złożone i kształtowe polanarzędzi.

(1) Rodzaje płytek z węglików spiekanych

   Zgodnie z głównym składem chemicznym węglik spiekany można podzielićna węglik spiekanyna bazie węglika wolframu i węglik tytanu (Tik (N))na bazie węglika spiekanego.

Węgliki spiekanena bazie węglika wolframu obejmują trzy typy: wolfram-kobalt (YG), wolframowo-kobaltowo-tytanowy (YT)i rzadki węglik (YW). Każdy ma swoje zalety i wady. Głównymi składnikami są węglik wolframu (toaleta), węglik tytanu (Tik), węglik tantalu (TaC)i węglikniobu (NbC). Powszechnie stosowaną fazą wiążącą metal jest Co.

Węglik tytanu (azotek) węgliki spiekane to węgliki spiekane z TiC jako głównym składnikiem (niektóre z dodatkiem innych węglików lub azotków). Powszechnie stosowanymi fazami wiążącymi metale są Mo i Ni.

ISO (Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna) klasyfikuje węgliki spiekane do trzech kategorii:

Klasa K, w tym Kl0 do K40, jest odpowiednikiem klasy YG w Chinach (składa się głównie z toalety. Współ).

Kategoria P, w tym P01 do P50, jest odpowiednikiem kategorii YT w Chinach (składa się głównie z toalety. Tik. Współ).

Kategoria M, w tym M10 do M40, jest odpowiednikiem kategorii YW w Chinach (składa się głównie z toalety-Tik-TaC (NbC) - Współ).

Każda marka reprezentuje serię stopów od wysokiej twardości do dużej wytrzymałości Znumerami od 01 do 50.

(2) Charakterystyka wydajności płytek z węglika spiekanego

Charakterystyka wydajności płytek z węglika spiekanego jestnastępująca:

① Wysoka twardość: Ostrze z węglika spiekanego wykonane jest z węglika (zwana fazą twardą) i spoiwo metalowe (zwaną fazą adhezyjną) o wysokiej twardości i temperaturze topnienia metodą metalurgii proszków. Jego twardość sięga od 89 do 93HRA, czyli jest znacznie wyższaniż wysoka-stal szybkotnąca. W temperaturze 5400C twardość możenadal osiągać od 82 do 87HRA, czyli tyle samo, co w przypadku wysokiej-stal szybkotnąca w temperaturze pokojowej (83 do 86HRA). Wartość twardości węglika spiekanego zmienia się w zależności od rodzaju, ilości, wielkości cząstek i zawartości fazy wiążącej metal w węgliku i ogólnie maleje wraz ze wzrostem zawartości fazy metalu wiążącego. Przy tej samej zawartości fazy adhezyjnej twardość stopów typu YT jest większaniż stopów typu YG i stopów z dodatkiem TaC (NbC) mają wyższy poziom-twardość temperaturowa.

② Wytrzymałośćna zginanie i wytrzymałość: Wytrzymałośćna zginanie powszechnie stosowanych węglików spiekanych waha się od 900 do 1500 MPa. Im wyższa zawartość fazy wiążącej metal, tym wyższa wytrzymałośćna zginanie. Gdy zawartość kleju jest taka sama, wytrzymałość typu YG (toaleta-Współ) stopów jest wyższaniż w przypadku typu YT (toaleta-Tik-Współ) stopów, a wytrzymałość maleje wraz ze wzrostem zawartości TiC. Węglik spiekany jest kruchym materiałem, którego udarność w temperaturze pokojowej wynosi tylko 1/30 do 1/8 to wysokie-stal szybkotnąca.

(3) Zastosowanie powszechnie stosowanych płytek z węglików spiekanych

   Stopy typu YG stosowane są głównie do obróbki żeliwa, metalinieżelaznych inieżelaznych-materiały metaliczne. Drobnoziarniste węgliki spiekane (takie jak YG3X, YG6X) mają wyższą twardość i odpornośćna zużycieniż średnioziarniste węgliki spiekane, gdy zawartość kobaltu jest taka sama. Nadają się do obróbkiniektórych specjalnych twardych żeliw, austenitycznej stalinierdzewnej, stopów żaroodpornych, stopów tytanu, twardego brązu i zużycia-odporne materiały izolacyjne.

   Wyjątkowe zalety węglika spiekanego YT to wysoka twardość, dobra odpornośćna ciepło, wyższa twardość i wytrzymałośćna ściskanie w wysokich temperaturachniż węglik spiekany YG oraz dobra odpornośćna utlenianie. Dlatego też, gdy odnoża wymagana jest wysoka odpornośćna ciepło i odpornośćna zużycie,należy wybrać markę o wysokiej zawartości TiC. Stopy YTnadają się do obróbki materiałów plastikowych, takich jak stal, alenienadają się do obróbki stopów tytanu lub stopów krzemowo-aluminiowych.

   Stopy typu YW mają zarówno właściwości stopów typu YG, jak i YT, z dobrymi wszechstronnymi właściwościami. Można je stosowaćnie tylko do obróbki stali, ale także do obróbki żeliwa i metalinieżelaznych. Ten rodzaj stopu może mieć wysoką wytrzymałość, jeśli odpowiednio zwiększy się zawartość kobaltu i może być stosowany do obróbki zgrubnej i przerywanego cięcia różnych trudnoobrabialnych materiałów.