شفاف سازی کاربید توسط اجزای شیمیایی

ترکیب، ساختار و خواص کاربید سیمانی

ترکیب: اجزای اصلی کاربید سیمانی WC، CO و tic هستند و اجزای ثانویه قلع، Ni، Mo، TAC، NBC، VC، Cr3C2 و غیره هستند. در میان آنها، WC (شامل TIC) بیش از 80% و co کمتر از 20% را تشکیل می‌دهد. نسبت سایر اجزا بسیار کم است.

ساختار: ساختار طبیعی آلیاژ تنگستن کبالت، ساختار دو فازی فاز WC و فاز کو است. اولی فاز سخت یا فاز α و دومی فاز چسبنده یا فاز β نیز نامیده می‌شود. دو ساختار طبیعی از آلیاژهای تنگستن تیتانیوم کبالت وجود دارد، یکی ساختار دو فازی (Ti, w) c+co و دیگری ساختار سه فازی (Ti, w) + wc+co.

عملکرد: شاخص‌های اصلی عملکرد کاربید سیمانی شامل چگالی، استحکام خمشی، سختی، نیروی اعمالی، مغناطیس کبالت و غیره است. چگالی اساسی‌ترین شاخص کیفیت کاربید سیمانی است و اساس سایر خواص است. سختی و استحکام خمشی دو خاصیت مکانیکی اصلی کاربید سیمانی هستند که مستقیماً بر اثر کاربرد آلیاژ تأثیر می‌گذارند. این سه خاصیت اساساً کیفیت جامع کاربید سیمانی را تعیین می‌کنند که نه تنها شاخص ارزیابی محصولات خروجی از کارخانه است، بلکه شاخصی است که کاربران بیشترین توجه را به آن دارند و مبنای مهمی برای انتخاب منطقی کاربید سیمانی است.

عملکرد چندین ماده متداول در مواد ابزار:

WC – فاز مقاوم در برابر سایش، جزء اصلی مواد ابزار؛

فاز کو- داکتیل، با افزایش مقدار CO، استحکام و چقرمگی آلیاژ افزایش و سختی کاهش می‌یابد؛

TiC - فاز سخت، با افزایش محتوای TiC، قابلیت سایش ضد حفره آلیاژ افزایش می‌یابد، اما استحکام و چقرمگی آلیاژ کاهش می‌یابد و شکنندگی آلیاژ افزایش می‌یابد.

TAC، NBC - فاز سخت، که می‌تواند عملکرد دمای بالا و مقاومت به سایش آلیاژ را به طور قابل توجهی بهبود بخشد. آلیاژ حاوی TAC و NBC تطبیق‌پذیری خوبی دارد.

بازدارنده CRC، VC، بازدارنده رشد دانه WC

بر اساس ترکیبات مختلف، کاربیدهای سیمانی را می‌توان به پنج دسته تقسیم کرد.

• کاربید سیمانی بر پایه کاربید تنگستن: شامل WC Co، WC tic Co، WC TAC Co، WC tic tac (NBC) -co و غیره. این آلیاژها عمدتاً از WC تشکیل شده‌اند.

• کاربید سیمانی بر پایه کاربید تیتانیوم یا کاربید سیمانی بر پایه کربونیترید تیتانیوم: نوعی کاربید سیمانی که معمولاً از tic یا Ti (C, n) به عنوان جزء اصلی و NiMo به عنوان چسب تشکیل شده است. مانند tic Mo Ni، tic WC TAC (NBC) -mo Ni، Ti (C, n) -mo Co Ni و غیره.

• پوشش کاربید سیمانی: لایه‌ای از قلع، قلع، TiB2، ZrN، CrN، AI2O3، TiCN، B4C، SiC، BN، TiAIN، الماس و سایر مواد را روی سطح آلیاژ قرار دهید تا عملکرد ابزار دو برابر شود.

• کاربید سیمانی متصل به فولاد: نوعی کاربید سیمانی که جزء اصلی آن فولاد و فاز سخت آن تیک یا WC است. ویژگی قابل توجه آن این است که می‌توان آن را عملیات حرارتی و ماشینکاری کرد. این نوعی آلیاژ واسطه بین فولاد ابزار و کاربید سیمانی است.

• سایر کاربیدهای سیمانی: مانند کاربید سیمانی بر پایه Cr3C2 که از Cr3C2 به عنوان جزء اصلی و Ni یا Ni-W به عنوان چسب تشکیل شده است. معمولاً به عنوان قطعات مقاوم در برابر سایش و خوردگی استفاده می شود.

• علاوه بر این، دو ماده ابزار مهم وجود دارد. یکی مواد سرامیکی از جمله آلومینا (سفال سفید)، نیترید سیلیکون و سرامیک ترون (si3n4/al2o3) است. دیگری مواد فوق سخت، الماس پلی کریستالی (PCD) و نیترید بور مکعبی پلی کریستالی PCBN است.