På det moderne industriområde er hårdmetal blevet kernematerialet til mekanisk bearbejdning, minedrift, olieboring og andre industrier på grund af dets høje hårdhed, slidstyrke og røde hårdhed. Men i praktiske applikationer svigter hårdmetalværktøjer og -dele ofte for tidligt på grund af slid, afslag og termisk revnedannelse, hvilket ikke kun øger produktionsomkostningerne, men også påvirker produktionseffektiviteten og produktkvaliteten.
1. Slidsvigt mekanisme
(I) Årsager
Slid på hårdmetal omfatter hovedsageligt slibende slid, klæbende slid og korrosivt slid. Slibende slid er den mest almindelige form. Når hårdmetal og emneoverfladen bevæger sig i forhold til hinanden, er de hårde punkter på emneoverfladen eller spånerne, der genereres under forarbejdningen, som små slibende partikler, der ridser riller på hårdmetaloverfladen, hvilket forårsager materialetab. Klæbemiddelslitage opstår under høje temperaturer og højt tryk. Atomerne på hårdmetal og emnets overflade diffunderer med hinanden, hvilket resulterer i lokal adhæsion. Ved relativ bevægelse rives bindingspunkterne, og hårdmetalmaterialet fjernes. Korrosivt slid refererer til den kemiske reaktion på overfladen af hårdmetal under påvirkning af kemisk aktive medier for at danne korrosionsprodukter. Disse produkter falder af under friktion og fremskynder sliddet af materialet.
(II) Løsninger
① Overfladebelægningsteknologi: Et lag med høj-hårdhed, lav-friktionsbelægning, såsom titaniumnitrid (TiN) og titaniumcarbid (TiC), påføres overfladen af cementeret carbid ved kemisk dampaflejring (CVD), fysisk dampaflejring (PVD) og andre metoder. Disse belægninger kan effektivt isolere hårdmetal fra emnet, reducere forekomsten af slibende slid og klæbemiddelslid og samtidig forbedre oxidationsmodstanden af Tungsten Carbide Inserts og reducere risikoen for korrosionsslid.
② Optimer forarbejdningsparametre: Rimelig justering af forarbejdningsparametre såsom skærehastighed, fremføringshastighed og skæredybde kan reducere graden af slid af hårdmetal betydeligt.
③ Vælg det rigtige smøremiddel: Brug af-højtydende smøremidler, såsom skærevæsker, der indeholder additiver til ekstremt tryk, kan danne en smørende film mellem hårdmetal og emnet for at reducere friktion og slid. Smøremidler kan også spille en rolle ved afkøling og rengøring, fjerne skærevarme og spåner i tide og yderligere reducere slid.
2. Knivspånende fejlmekanisme
(I) Årsager
Brud refererer til den pludselige afskalning af små eller store stykker materiale på skærkanten af hårdmetal under skæreprocessen. Hovedårsagerne omfatter den ujævne struktur af selve hårdmetal og tilstedeværelsen af defekter såsom porer og revner. Derudover kan hyppige intermitterende skære- og stødbelastninger også nemt føre til flisning af hårdmetal.
(II) Løsninger
① Forbedre kvaliteten af hårdmetal: kontroller strengt produktionsprocessen, sørg for den ensartede struktur af materialet, reducer interne defekter og test strengt materialets nøgleindikatorer, såsom tæthed, hårdhed og bøjningsstyrke.
② Optimer værktøjsdesign: I henhold til den specifikke forarbejdningsteknologi og emnemateriale skal du med rimelighed designe værktøjets geometriske parametre. Reducer f.eks. kantvinklen og øg kantstyrken. Samtidig skal du designe værktøjskroppens struktur med rimelighed, øge stivheden og styrken af værktøjskroppen og undgå skår på grund af værktøjslegemedeformation.
③ Stabiliser bearbejdningsprocessen: Før bearbejdning skal du fuldstændigt forbehandle emnet-. Under forarbejdningen skal du anvende en stabil skæremetode for at undgå pludselig fodring og tilbagetrækning. Til behandlingsforhold, der er tilbøjelige til stødbelastninger, såsom intermitterende skæring, kan en vibrationsreduktionsanordning bruges til at reducere vibrationspåvirkningen på værktøjet.
3. Termisk revnefejlmekanisme
(I) Årsager
Termisk revnedannelse refererer til svigt af cementeret carbid på grund af revner på overfladen forårsaget af gentagne termiske cyklusser. Gentagen termisk ekspansion og sammentrækning vil generere termisk spænding på værktøjets overflade. Når den termiske spænding overstiger styrkegrænsen for hårdmetal, vil der opstå termiske revner. Derudover har hårdmetal dårlig varmeledningsevne, og det er svært for varme at blive ledet væk hurtigt, hvilket også vil forværre genereringen af termiske revner.
(II) Løsning
Forbedre kølemetoden: Brug et effektivt kølesystem til at fjerne skærevarme i tide og reducere værktøjets overfladetemperatur. Vælg samtidig en passende skærevæske for at forbedre dens køle- og smøreegenskaber.
Vælg hårdmetal med god varmebestandighed: For eksempel har hårdmetal tilsat elementer som tantal (Ta) og niobium (Nb) væsentligt forbedret høj-temperaturstyrke og oxidationsbestandighed og kan bedre modstå termisk revnedannelse.
Optimer forarbejdningsteknologi: Brug rimelig forarbejdningsteknologi for at reducere produktionen af skærevarme. Brug f.eks. segmenteret skæring, lagdelt skæring og andre metoder for at undgå-langvarig kontinuerlig skæring af værktøjet, så værktøjet kan afkøles helt.
Konklusion
I faktiske tekniske applikationer skal ingeniører bruge en række forskellige løsninger i henhold til specifikke behandlingsbetingelser og krav for at opnå den bedste effekt. FANMETAL har været forpligtet til at levere non-jernholdige metalprodukter af høj-kvalitet til oversøiske kunder og har opnået ISO9001-certificering, som kan give kunderne tilpasset produktion af høj-kvalitet og effektiv one-stop-service. Hvis du har spørgsmål om dette produkts detaljer eller leveringstid, så tøv ikke med at kontakte os på admin@fanmetalloy.com. Vi ser frem til din besked.
