Čištění karbidů chemickými složkami

Složení, struktura a vlastnosti slinutého karbidu

Složení: hlavními složkami slinutého karbidu jsou WC, CO a Tic a sekundárními složkami jsou cín, Ni, Mo, TAC, NBC, VC, Cr3C2 atd. Z nich WC (včetně TIC) tvoří více než 80% a Co méně než 20%. Podíl ostatních složek je velmi malý.

Struktura: Normální struktura wolfram-kobaltové slitiny je dvoufázová struktura fáze WC a fáze Co. První se také nazývá tvrdá fáze nebo fáze α, druhá je adhezivní fáze nebo fáze β. Existují dvě normální struktury wolfram-titan-kobaltových slitin, jedna je dvoufázová struktura (Ti, w) c + co a druhá je třífázová struktura (Ti, w) + wc + co.

Výkon: Mezi hlavní ukazatele výkonu slinutého karbidu patří hustota, pevnost v ohybu, tvrdost, koercitivní síla, magnetismus kobaltu atd. Hustota je nejzákladnějším ukazatelem kvality slinutého karbidu a základem dalších vlastností. Tvrdost a pevnost v ohybu jsou dvě hlavní mechanické vlastnosti slinutého karbidu, které přímo ovlivňují aplikační účinek slitiny. Tyto tři vlastnosti v podstatě určují komplexní kvalitu slinutého karbidu, což je nejen ukazatel hodnocení výrobků opouštějících továrnu, ale také ukazatel, kterému uživatelé věnují největší pozornost, a důležitý základ pro racionální výběr slinutého karbidu.

Funkce několika běžně používaných látek v nástrojových materiálech:

WC – fáze odolná proti opotřebení, hlavní složka nástrojového materiálu;

Co – tvárná fáze, se zvyšujícím se obsahem CO se zvyšuje pevnost a houževnatost slitiny a snižuje se tvrdost;

TiC – tvrdá fáze, se zvyšujícím se obsahem TiC se zvyšuje odolnost slitiny proti kráterům, ale snižuje se pevnost a houževnatost slitiny a zvyšuje se křehkost slitiny;

TAC, NBC – tvrdá fáze, která může výrazně zlepšit výkon slitiny za vysokých teplot a odolnost proti opotřebení. Slitina s TAC a NBC má dobrou všestrannost;

CRC, inhibitor VC, inhibice růstu zrn WC

Podle různého složení lze slinuté karbidy rozdělit do pěti kategorií.

• Slinutý karbid na bázi karbidu wolframu: včetně WC Co, WC tic Co, WC TAC Co, WC tic tac (NBC)-co atd. Tyto slitiny se skládají převážně z WC.

• Slinutý karbid na bázi karbidu titanu nebo nitridu titanu: druh slinutého karbidu, obvykle složený z Tic nebo Ti(C,n) jako základní složky a NiMo jako pojiva. Například TicMoNi, TicWC TAC(NBC)-moNi, Ti(C,n)-moCoNi atd.

• Povrchová úprava slinutého karbidu: nanesení vrstvy tic, cínu, TiB2, ZrN, CrN, Al2O3, TiCN, B4C, SiC, BN, TiAIN, diamantu a dalších látek na povrch slitiny, čímž se zdvojnásobí provozní výkon nástroje.

• Ocelově vázaný slinutý karbid: druh slinutého karbidu, jehož hlavní složkou je ocel a tvrdou fází je TiC nebo WC. Jeho pozoruhodnou vlastností je, že jej lze tepelně zpracovávat a obrábět. Jedná se o druh mezilehlé slitiny mezi nástrojovou ocelí a slinutým karbidem.

• Jiné slinuté karbidy: například slinuté karbidy na bázi Cr3C2, které se skládají z Cr3C2 jako hlavní složky a Ni nebo Ni-W jako pojiva. Obvykle se používají jako součásti odolné proti opotřebení a korozi.

• Kromě toho existují dva důležité materiály nástroje. Jedním z nich jsou keramické materiály, včetně oxidu hlinitého (bílá keramika), nitridu křemíku a keramiky Theron (si3n4/al2o3). Druhým jsou supertvrdé materiály, polykrystalický diamant (PCD) a polykrystalický kubický nitrid boru PCBN.