I materiali tipici di l'arnesi di carburo cementatu includenu principalmente carburo cementatu à basa di carburo di tungstenu, carburo cementatu à basa di TiC (N), carburo cementatu cù TaC (NbC) aghjuntu è carburo cementatu à grana ultrafina. A prestazione di i materiali di carburo cementatu hè principalmente determinata da e fasi di rinforzu aghjunte.
Carburu Cementatu cù TaC Aggiuntu (NbC)
Aghjunghje TaC (NbC) à u carburu cementatu hè un metudu efficace per migliurà e so prestazioni. In e leghe TiC/Ni/Mo, rimpiazzà una parte di u TiC cù carburi cum'è WC è TaC, chì offrenu una migliore tenacità, migliora e prestazioni di u carburu cementatu è espande a so gamma d'applicazione. L'aghjunta di WC è TaC migliora:
● Tenacità
● Modulu elasticu
● Resistenza à a deformazione plastica
● Resistenza à alta temperatura
Migliora ancu a cunduttività termica è a resistenza à i shock termichi, rendendu l'utensile più adattatu per u tagliu interrottu. In e leghe WC-Co, e prestazioni ponu esse migliorate aghjunghjendu da 0,5% à 3% (frazione di massa) di carburi cum'è TaC, NbC, Cr3C2, VC, TiC, o HfC. L'ubbiettivi principali includenu:
● Raffinazione di u granu
● Mantene una struttura cristallina uniforme senza ricristallizazione significativa
● Aumentà a durezza è a resistenza à l'usura senza compromettere a tenacità
Inoltre, sti additivi migliuranu:
● Durezza à alta temperatura
● Resistenza à alta temperatura
● Resistenza à l'ossidazione
Durante u tagliu, si forma una pellicola d'ossidu resistente è autocompensante, chì resiste à l'usura adesiva è diffusiva durante a lavorazione di certi metalli o leghe. Questu migliora a resistenza à l'usura di l'utensile è aumenta a so capacità di resistere à l'usura in cratere è à l'usura di fiancu. Questi benefici diventanu più pronunciati à misura chì u cuntenutu di cobaltu in u carburo cementatu aumenta.
● U carburo cementatu cù 1% à 3% (frazione di massa) TaC (NbC) pò machinà diverse ghise, cumprese a ghisa extra dura è a ghisa legata.
● E leghe à bassu cuntenutu di cobaltu cù 3% à 10% (frazione di massa) di TaC (NbC), cum'è YG6A, YG8N è YG813, sò versatili. Puderanu trattà:
Ghisa fredda
Ghisa duttile
Metalli non ferrosi
Materiali difficiuli da machinà cum'è l'acciaiu inox, l'acciaiu tempratu è e leghe à alta temperatura
Quessi sò cumunimenti cunnisciuti cum'è leghe d'usu generale (YW). L'aumentu di u cuntenutu di cobaltu aumenta in modu apprupriatu a resistenza è a tenacità di stu tipu di carburo cementatu, rendendulu adattatu per a machinazione sgrossa è u tagliu interrottu di materiali difficiuli da machinà. L'applicazioni includenu:
● Sbucciatura di grandi getti d'acciaio è pezzi forgiati
● Tornitura, piallatura è fresatura di acciaio austenitico è leghe resistenti à u calore
● Machinazione cù grandi anguli di spoglia, grandi sezioni di taglio è velocità medie à basse
● Tornitura sgrossa nantu à torni automatichi, semi-automatici è multiutensili
● Fabbricazione di trapani, frese per ingranaggi è altri strumenti cù alta resistenza di taglio**
In e leghe WC-TiC-Co, un cuntenutu eccessivu di TiC aumenta a sensibilità à a frattura termica, purtendu à una maggiore fragilità. L'aghjunta di TaC à e leghe WC-Ti-Co à bassu cuntenutu di TiC è à altu cuntenutu di cobaltu migliora:
● Tenacità
● Resistenza à u calore
● Resistenza à l'ossidazione
Mentre chì u TiC riduce a resistenza à i shock termichi, u TaC compensa questu, rendendu a lega adatta per l'operazioni di fresatura. Alternative menu costose cum'è i carburi NbC o Hf-Nb (frazione di massa: Hf-60%, Nb-40%) ponu sustituisce u TaC. In e leghe TiC-Ni-Mo, l'aghjunta di TiN, WC è TaC simultaneamente migliora significativamente:
● Durezza
● Resistenza à a flessione
● Resistenza à l'ossidazione
● Cunduttività termica
à alte temperature (900-1000°C).
Carburu cementatu à grana ultrafina
A raffinazione di i grani di carburo cementatu riduce a dimensione di a fase dura, aumentendu a superficia di i grani di fase dura è a forza di legame trà i grani. A fase legante si distribuisce più uniformemente intornu à elli, migliurendu:
Durezza
Resistenza à l'usura
Aumentà u cuntenutu di cobaltu in modu apprupriatu aumenta ancu a resistenza à a flessione. U carburo cementatu à grana ultrafina, cumpostu da particelle di WC è Co estremamente chjuche, combina:
L'alta durezza di u carburo cementatu
A forza di l'acciaiu à alta velocità
Paragoni di a dimensione di i grani:
Carburu cementatu ordinariu: 3–5 μm
Carburu cementatu à grana fina generale: ~1,5 μm
Leghe à grana submicronica: 0,5–1 μm
Carburu cementatu à grana ultrafina: grana WC inferiore à 0,5 μm
A raffinazione di u granu migliora:
Durezza
Resistenza à l'usura
Resistenza à a flessione
Resistenza à a scheggiatura
Durezza à alta temperatura
In paragone cù u carburu cementatu ordinariu di a listessa cumpusizione, u carburu cementatu à grana ultrafina offre:
Aumentu di durezza di più di 2 HRA
Aumentu di a resistenza à a flessione di 600–800 MPa
Proprietà tipiche:
Cuntenutu di cobaltu: 9%–15%
Durezza: 90–93 HRA
Resistenza à a flessione: 2000–3500 MPa
I gradi prudutti in Cina includenu YS2 (YG10H, YG10HT), YM051 (YH1), YM052 (YH2), YM053 (YH3), YD05 (YC09), YD10 (YG1101), B60, YG610, YG643 è YD05. Grazie à i so grani estremamente fini, u carburo cementatu à grana ultrafina pò esse macinatu à taglienti assai affilati cù una bassa rugosità superficiale, ciò chì u rende ideale per strumenti di precisione cum'è:
Brocche
Alesatori
Piastre di precisione
Eccelle in a machinazione cù piccule prufundità di tagliu è velocità di avanzamentu. Hè ancu adattatu per utensili di piccule dimensioni cum'è:
Picculi trapani
Piccule frese
Piccole brocche
Picculi piani di cottura
Rimpiazzendu l'arnesi in acciaio à alta velocità, a so durata di vita hè 10-40 volte più longa, potenzialmente superendu 100 volte. L'arnesi in carburo cementatu à grana ultrafina sò particularmente adatti per a machinazione:
Leghe à alta temperatura à base di ferru è nichelu
Leghe di titaniu
Acciai inossidabili resistenti à u calore
Materiali spruzzati, saldati è rivestiti (per esempiu, polveri di lega autofondenti superdure à base di ferru, à base di nichelu, à base di cobaltu, serie cobaltu-cromu-tungstenu)
Acciai à ultra-alta resistenza
Acciai temprati
Materiali di alta durezza cum'è ghise à altu cromu è nichelu
Quandu si machinanu materiali difficiuli da machinà, a so durata di vita hè 3-10 volte più longa di quella di u carburo cementatu ordinariu.
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Data di publicazione: 14 di lugliu di u 2025
