Các loại, tính chất, đặc điểm và ứng dụng của hạt chèn cacbua xi măng

Hạt dao cacbua, đặc biệt là hạt dao cacbua có thể lập chỉ mục, là sản phẩm hàng đầu của công cụ gia công CNC. Kể từnhữngnăm 1980,nhiều loại hạt dao hoặc hạt dao cacbua tích hợp và có thể lập chỉ mục khácnhau đã được mở rộng sang các lĩnh vực dụng cụ cắt khácnhau, trong đó hạt dao cacbua có thể lập chỉ mục đã mở rộng từ dao tiện tiện và phay bề mặt đơn giản đến các trường công cụ có độ chính xác, phức tạp và có hình dạng khácnhau.

(1) Các loại chèn cacbua xi măng

   Theo thành phần hóa học chính, cacbua xi măng có thể được chia thành cacbua xi măng dựa trên cacbua vonfram và cacbua titan (TiC (N)) dựa trên cacbua xi măng.

Cacbua xi măng gốc cacbua vonfram bao gồm ba loại: coban vonfram (YG), vonfram coban titan (YT)và cacbua hiếm (YW). Mỗi cái đều có ưu điểm vànhược điểm. Thành phần chính là cacbua vonfram (nhà vệ sinh), cacbua titan (TiC), cacbua tantalum (TaC)vàniobi cacbua (NbC). Pha liên kết kim loại thường được sử dụng là Co.

cacbua titan (nitrua) cacbua xi măng gốc là cacbua xi măng có thành phần chính là TiC (một số có thêm cacbua hoặcnitrit khác). Các pha liên kết kim loại thường được sử dụng là Mo và Ni.

ISO (Tổ chức Quốc tế về Tiêu chuẩn hoá) phân loại việc cắt cacbua xi măng thành ba loại:

Lớp K gồm Kl0 đến K40 tương đương với lớp YG ở Trung Quốc (chủ yếu bao gồm WC. có).

Loại P, bao gồm P01 đến P50, tương đương với Loại YT ở Trung Quốc (chủ yếu bao gồm WC. TiC. có).

Loại M, bao gồm M10 đến M40, tương đương với loại YW ở Trung Quốc (chủ yếu bao gồm WC-TiC-TaC (NbC) - có).

Mỗi thương hiệu đại diện cho một loạt các hợp kim từ độ cứng cao đến độ bền Z lớn với các số từ 01 đến 50.

(2) Đặc tính hiệu suất của hạt dao cacbua xi măng

Các đặc tính hiệu suất của hạt chèn cacbua xi măngnhư sau:

① Độ cứng cao: Lưỡi cacbua xi măng được làm bằng cacbua (gọi là giai đoạn cứng) và chất kết dính kim loại (gọi là pha dính) có độ cứng vànhiệt độnóng chảy cao bằng phương pháp luyện kim bột. Độ cứng củanó đạt 89 đến 93HRA, cao hơnnhiều so với độ cứng cao-thép tốc độ. Ở 5400C, độ cứng vẫn có thể đạt 82 đến 87HRA, tương đương với độ cứng cao-thép tốc độ ởnhiệt độ phòng (83 đến 86HRA). Giá trị độ cứng của cacbua xi măng thay đổi tùy theo tính chất, số lượng, kích thước hạt và hàm lượng pha liên kết kim loại của cacbua và thường giảm khi hàm lượng pha kim loại liên kết tăng. Khi hàm lượng pha kết dính bằngnhau thì độ cứng của hợp kim loại YT cao hơn so với hợp kim loại YG và hợp kim được thêm TaC (NbC) có mức cao cao hơn-độ cứngnhiệt độ.

② Độ bền uốn và độ bền: Độ bền uốn của cacbua xi măng thường được sử dụng dao động từ 900 đến 1500MPa. Hàm lượng pha liên kết kim loại càng cao thì độ bền uốn càng cao. Khi hàm lượng chất kết dính giốngnhau thì độ bền của loại YG (nhà vệ sinh-có) hợp kim cao hơn loại YT (nhà vệ sinh-TiC-có) hợp kim và độ bền giảm khi hàm lượng TiC tăng. Cacbua xi măng là vật liệu giòn có độ bền va đập ởnhiệt độ phòng chỉ bằng 1/30 ăn 1/8 của cao-thép tốc độ.

(3) Ứng dụng của vật liệu chèn cacbua xi măng thường được sử dụng

   Hợp kim loại YG chủ yếu được sử dụng để gia công gang, kim loại màu và kim loại màu.-vật liệu kim loại. Cacbua xi măng hạt mịn (như YG3X, YG6X) có độ cứng và khảnăng chống mài mòn cao hơn cacbua xi măng hạt trung bình khi hàm lượng coban của chúng giốngnhau. Chúng thích hợp để gia công một số loại gang cứng đặc biệt, thép không gỉ austenit, hợp kim chịunhiệt, hợp kim titan, đồng cứng và mài mòn.-vật liệu cách điện chịu lực.

   Ưu điểmnổi bật của cacbua xi măng YT là độ cứng cao, khảnăng chịunhiệt tốt, độ cứng và cường độnén cao hơn ởnhiệt độ cao so với cacbua xi măng YG và khảnăng chống oxy hóa tốt. Vì vậy, khi yêu cầu dao có khảnăng chịunhiệt và chống mài mòn cao thìnên chọn thương hiệu có hàm lượng TiC cao. Hợp kim YT thích hợp để gia công các vật liệunhựanhư thép,nhưng không thích hợp để gia công hợp kim titan hoặc hợp kimnhôm silicon.

   Hợp kim loại YW có cả đặc tính của hợp kim loại YG và YT, với các đặc tính toàn diện tốt. Chúng không chỉ được sử dụng để gia công thép mà còn được sử dụng để gia công gang và kim loại màu. Loại hợp kimnày có thể có độ bền caonếu hàm lượng coban được tăng lên một cách thích hợp và có thể được sử dụng để gia công thô và cắt gián đoạn các loại vật liệu khó gia công khácnhau.