Konsep karbida bersimen: bahan komposit yang dihasilkan oleh metalurgi serbuk yang terdiri daripada sebatian logam refraktori (fasa keras) dan logam terikat (fasa terikat).
Matriks karbida bersimen terdiri daripada dua bahagian: Satu bahagian ialah fasa keras: Bahagian lain ialah logam ikatan.
Fasa mengeras ialah karbida logam peralihan dalam jadual unsur berkala, seperti tungsten karbida, titanium karbida, tantalum karbida, yang sangat keras dan mempunyai takat lebur lebih daripada 2000 ℃, malah ada yang melebihi 4000 ℃.Selain itu, nitrida logam peralihan, borida, silisid juga mempunyai sifat yang serupa dan boleh digunakan sebagai fasa pengerasan dalam karbida bersimen.Kehadiran fasa mengeras menentukan kekerasan yang sangat tinggi dan rintangan haus aloi.
Logam ikatan biasanya logam kumpulan besi, biasanya kobalt dan nikel.Untuk pembuatan karbida bersimen, serbuk bahan mentah dipilih dengan saiz zarah antara 1 dan 2 mikron dan tahap ketulenan yang tinggi.Bahan mentah didos mengikut nisbah komposisi yang ditetapkan, ditambah kepada alkohol atau media lain dalam kilang bebola basah, pengisaran basah, supaya ia dicampur sepenuhnya, dihancurkan, dikeringkan, diayak dan ditambah kepada lilin atau gusi dan jenis acuan lain. agen, dan kemudian dikeringkan, diayak dan dijadikan campuran.Kemudian campuran digranatkan, ditekan, dan dipanaskan berhampiran takat lebur logam terikat (1300~1500 ℃), fasa mengeras dan logam terikat akan membentuk aloi eutektik.Selepas penyejukan, fasa mengeras diedarkan dalam kekisi yang terdiri daripada logam terikat dan berkait rapat antara satu sama lain untuk membentuk keseluruhan pepejal.Kekerasan karbida bersimen bergantung kepada kandungan fasa pengerasan dan saiz butiran, iaitu semakin tinggi kandungan fasa pengerasan dan semakin halus saiz butiran, semakin besar kekerasannya.Keliatan karbida bersimen ditentukan oleh logam ikatan, dan semakin tinggi kandungan logam ikatan, semakin besar kekuatan lenturan.
Ciri-ciri asas karbida bersimen:
1) Kekerasan tinggi, rintangan haus yang tinggi
2) Modulus keanjalan yang tinggi
3) Kekuatan mampatan yang tinggi
4) Kestabilan kimia yang baik (asid, alkali, rintangan pengoksidaan suhu tinggi)
5) Keliatan impak rendah
6) Pekali pengembangan yang rendah, kekonduksian haba dan elektrik serupa dengan besi dan aloinya
Aplikasi karbida bersimen: bahan alat moden, bahan tahan haus, bahan tahan suhu tinggi dan tahan kakisan.
Kelebihan alat karbida (berbanding keluli aloi):
1) Secara eksponen, berpuluh-puluh atau bahkan ratusan kali untuk meningkatkan hayat alat.
Hayat alat pemotong logam boleh ditingkatkan sebanyak 5-80 kali, hayat tolok meningkat sebanyak 20-150 kali, hayat acuan meningkat sebanyak 50-100 kali.
2) Meningkatkan kelajuan pemotongan logam dan kelajuan penggerudian kerak secara eksponen dan berpuluh kali ganda.
3) Meningkatkan ketepatan dimensi dan kemasan permukaan bahagian mesin.
4) Adalah mungkin untuk memproses bahan yang sukar untuk dimesin seperti aloi tahan haba, aloi kesan dan besi tuang lebih keras, yang sukar diproses oleh keluli berkelajuan tinggi.
5) Boleh membuat bahagian tahan kakisan atau tahan suhu tinggi tertentu, dengan itu meningkatkan ketepatan dan hayat mesin dan instrumen tertentu.
Klasifikasi Karbida Bersimen:
1. Aloi jenis WC-Co (gerudi tungsten): terdiri daripada tungsten karbida dan kobalt.Kadang-kadang dalam alat pemotong (kadang-kadang juga dalam alat plumbum) tambah 2% atau kurang karbida lain (tantalum karbida, niobium karbida, vanadium karbida, dll.) sebagai bahan tambahan.Kobalt tinggi: 20-30%, kobalt sederhana: 10-15%, kobalt rendah: 3-8%
2. aloi jenis WC-TiC-Co(tungsten-besi-kobalt).
Aloi titanium rendah: 4-6% TiC, 9-15% Co
Aloi Dagu Sederhana: 10-20% TiC, 6-8% Co
Aloi titanium tinggi: 25-40% TiC, 4-6% Co
Aloi 3.WC-TiC-TaC(NbC)-Co.
Aloi WC-TiC-Co mempunyai rintangan pengoksidaan suhu tinggi yang lebih baik dan juga gangguan kejutan haba yang lebih baik, oleh itu selalunya mempunyai hayat alat yang lebih tinggi.TiC:5-15%, TaC(NbC):2-10%, Co:5-15%, selebihnya ialah WC.
4. Keluli bersimen karbida: terdiri daripada tungsten karbida atau titanium karbida dan keluli karbon atau keluli aloi.
5. Aloi berasaskan titanium karbida: terdiri daripada karbon daripada titanium, logam nikel dan logam molibdenum atau molibdenum karbida (MoC).Jumlah kandungan nikel dan molibdenum biasanya 20-30%.
Karbida boleh digunakan untuk membuat burr berputar, bilah CNC, pemotong penggilingan, pisau bulat, pisau slitting, bilah kerja kayu, bilah gergaji, rod karbida, dsb.
Masa siaran: Jul-07-2023