Klasifikimi i materialeve artificiale super të forta. Materiale dhe veshje sintetike super të forta

Lidhjet karabit dhe qeramika prerëse prodhohen duke përdorur metodat e metalurgjisë pluhur. Metalurgjia e pluhurit është një fushë e teknologjisë që mbulon një sërë metodash për prodhimin e pluhurave metalike nga komponime të ngjashme me metalin, produkte gjysëm të gatshme dhe produkte të bëra prej tyre, si dhe nga përzierjet e tyre me pluhurat jometalike pa shkrirë përbërësin kryesor. Materialet fillestare për lidhjet e forta dhe metal-qeramikat - pluhurat - përftohen me metoda kimike ose mekanike. Formimi i boshllëqeve (produkteve) kryhet në gjendje të ftohtë ose kur nxehet. Formimi i ftohtë ndodh me shtypje aksiale në presa mekanike dhe hidraulike ose me presion të lëngshëm në një guaskë elastike në të cilën vendosen pluhurat (metoda hidrostatike). Me presim të nxehtë në makineri nën një çekiç (presion dinamik) ose me metodën gas-statike në kontejnerë të veçantë për shkak të presionit (15-400 mijë Pa) të gazeve të nxehtë, produktet prodhohen nga materiale të sinteruara dobët - përbërje zjarrduruese, të cilat janë përdoret për prodhimin e lidhjeve të forta dhe metal-qeramikave. Përbërja e komponimeve të tilla zjarrduruese të sinteruara (pseudo-aliazhe) përfshin përbërës jo metalikë - grafit, alumin, karbide, të cilat u japin atyre veti të veçanta.

Lidhjet e forta të sinteruara dhe qeramika prerëse (metale + përbërës jo metalikë) janë bërë të përhapura në prodhimin e veglave. Sipas përmbajtjes së përbërësve kryesorë pluhurat në përzierje, lidhjet e forta të sinteruara ndahen në tre grupe: tungsten, titan-tungsten dhe titan-tantal-tungsten, sipas zonës së aplikimit– për aliazhet për përpunimin e materialeve me prerje, pajisjen e veglave minerare, për nxjerrjen në sipërfaqe të pjesëve të makinerive, instrumenteve dhe pajisjeve që konsumohen shpejt.

Vetitë fizike dhe mekanike të lidhjeve të forta: qëndrueshmëria në tërheqje në përkulje – 1176–2156 MPa (120–220 KGS/mm2), dendësia – 9,5-15,3 g/cm3, fortësia – 79–92 HRA.

Lidhjet e forta për përpunimin pa çipa të metaleve, sipërfaqen e pjesëve të makinave që konsumohen shpejt, instrumenteve dhe pajisjeve: VK3, VK3-M, VK4, VK10-KS, VK20-KS, VK20K. Në përcaktimin e klasave të lidhjeve të forta, shkronja "K" do të thotë kobalt, "B" do të thotë karbid tungsteni, "T" do të thotë karbide titani dhe tantal; numrat korrespondojnë me përqindjen e përbërësve pluhur të përfshirë në aliazh. Për shembull, aliazhi VK3 përmban 3% kobalt, pjesa tjetër është karabit tungsteni.

Mungesa e tungstenit ka bërë të nevojshme zhvillimin e lidhjeve të forta pa tungsten, të cilat nuk janë inferiore në vetitë bazë ndaj lidhjeve të sinteruara të bazuara në karbidet e tungstenit.

Lidhje të forta qermeti pa tungsten dhe karabit kromi përdoret në inxhinierinë mekanike për prodhimin e matricave, matricave të vizatimit, për spërkatjen e materialeve të ndryshme, duke përfshirë ato gërryese, pjesët e fërkimit që funksionojnë në temperatura deri në 900 °C, veglat prerëse për përpunimin e metaleve me ngjyra.

2. Materiale super të forta

Për prodhimin e veglave të ndryshme prerëse, aktualisht përdoren tre lloje të materialeve super të forta (SHM) në industri të ndryshme, duke përfshirë inxhinierinë mekanike: diamante natyrale, diamante sintetike polikristaline dhe kompozita të bazuara në nitritin e borit (CBN).

Diamantet natyrale dhe sintetike kanë veti unike si fortësia më e lartë (HV 10,000 kgf/mm 2), ata kanë shumë të ulët: koeficientin linear të zgjerimit dhe koeficientin e fërkimit; e lartë: përçueshmëri termike, rezistencë ngjitëse dhe rezistencë ndaj konsumit. Disavantazhet e diamantëve janë forca e ulët në përkulje, brishtësia dhe tretshmëria në hekur në temperatura relativisht të ulëta (+750 °C), gjë që pengon përdorimin e tyre për përpunimin e çeliqeve dhe lidhjeve hekur-karbon me shpejtësi të lartë prerjeje, si dhe gjatë prerjes dhe dridhjeve të ndërprera. . Diamante natyrale Përdoren në formën e kristaleve të fiksuara në trupin metalik të prerësit.

Diamante natyrale dhe sintetike Ato përdoren gjerësisht në përpunimin e lidhjeve të bakrit, aluminit dhe magnezit, metaleve fisnike (ari, argjendi), titanit dhe lidhjeve të tij, materialeve jometalike (plastika, tekstoliti, tekstil me fije qelqi), si dhe lidhjet e forta dhe qeramika.

Diamante sintetike Krahasuar me ato natyrore, ato kanë një sërë avantazhesh për shkak të forcës së tyre më të lartë dhe karakteristikave dinamike. Ato mund të përdoren jo vetëm për kthim, por edhe për bluarje.

Kompozitështë një material super i fortë i bazuar në nitrid bor kub, i përdorur për prodhimin e veglave prerëse me teh. Për sa i përket fortësisë, kompoziti i afrohet diamantit, e tejkalon ndjeshëm atë në rezistencën ndaj nxehtësisë dhe është më inerte ndaj metaleve me ngjyra, kjo përcakton fushën e tij kryesore të aplikimit - përpunimin e çeliqeve të ngurtësuar dhe gize. Industria prodhon markat kryesore të mëposhtme të STM: kompozit 01 (elbor - R), kompozit 02 (belbor), kompozit 05 dhe 05I dhe kompozit 09 (PTNB - NK).

Kompozitat 01 dhe 02 kanë fortësi të lartë (HV 750 kgf/mm2), por rezistencë të ulët në përkulje (40–50 kg/mm2). Zona kryesore e aplikimit të tyre është tornimi i imët dhe i imët pa goditje të pjesëve të bëra prej çeliku të ngurtësuar me fortësi HRC 55–70, giza të çdo fortësie dhe lidhje të forta të klasave VK 15, VK 20 dhe VK 25 (HP ^ 88–90), me një furnizim deri në 0,15 mm /rreth dhe thellësi prerje 0,05-0,5 mm. Kompozitat 01 dhe 02 mund të përdoren gjithashtu për bluarjen e çeliqeve të ngurtësuar dhe gize, pavarësisht nga prania e ngarkesave të goditjes, e cila shpjegohet me dinamikë më të favorshme bluarje. Për sa i përket fortësisë, kompozita 05 zë një pozicion të ndërmjetëm midis përbërjes 01 dhe përbërjes 10, dhe forca e tij është afërsisht e njëjtë me atë të kompozitit 01. Kompozitat 09 dhe 10 kanë afërsisht të njëjtën forcë përkuljeje (70-100 kgf/mm 2) .

3. Materialet e veglave gërryese

Materialet gërryese e ndarë në natyrore dhe artificiale. Të parat përfshijnë kuarcin, zmerilin, zmerilin dhe diamantin, dhe të dytat përfshijnë elektrokorundin, karabitin e silikonit, karbitin e borit, nitridin e borit kub dhe diamante sintetike.

Kuarci(P) është një material i përbërë kryesisht nga silicë kristalore (98,5...99,5% SiO2). Përdoret për prodhimin e jastëkëve të lëmimit në baza letre dhe pëlhure në formën e kokrrave të lëmimit në gjendje të lirë.

Emery(H) – oksid alumini imët kristalor (25...60% A l2 O 3) me ngjyrë gri të errët dhe të zezë me një përzierje oksidi hekuri dhe silikate. Projektuar për prodhimin e pëlhurave zmerile dhe gurëve të grirë.

Korundi(E dhe ESB) është një mineral që përbëhet kryesisht nga oksidi kristalor i aluminit (80,95% Al2O3) dhe një sasi e vogël mineralesh të tjera, duke përfshirë ato të lidhura kimikisht me Al2O3. Kokrrat e korundit janë të forta dhe, kur shkatërrohen, formojnë një thyerje konkoidale me skaje të mprehta. Korundi natyral ka përdorim të kufizuar dhe përdoret kryesisht në formën e pluhurave dhe pastave për operacionet e përfundimit (lustrimit).

Diamanti(A) është një mineral që është karbon i pastër. Ka fortësinë më të lartë nga të gjitha substancat e njohura në natyrë. Veglat prerëse me një tehe dhe lapsat prej metali diamanti për veshjen e rrotave bluarëse janë bërë nga kristalet dhe fragmentet e tyre.

Ekzistojnë katër lloje të elektrokorundit:

1) elektrokorund normal 1A, i shkrirë nga boksiti, varietetet e tij - 12A, 13A, 14A, 15A, 16A;

2) e bardhë, e shkrirë nga alumini, varietetet e saj - 22A, 23A, 24A, 25A;

3) elektrokorund i aliazhuar, i shkrirë nga alumini me aditivë të ndryshëm: krom 3A me varietetet 32A, 33A, 34A dhe titan 3A me varietet 37A;

4) monokorund A4, i shkrirë nga boksiti me sulfur hekuri dhe një agjent reduktues, i ndjekur nga ndarja e kristaleve të vetme të zmerilit.

Elektrokorundet përbëhen nga oksidi i aluminit Al 2 O 3 dhe një sasi e caktuar papastërtish.

Karabit silikoni– një përbërje kimike e silikonit me karbon (SiC). Ka fortësi dhe brishtësi më të madhe. se elektrokorundi. Në varësi të përqindjes së karbitit të silikonit, ky material vjen në ngjyrat jeshile (6C) dhe të zeza (5C). E para përmban të paktën 97% silikon. Lloji i dytë (i zi) prodhohet në varietetet e mëposhtme: 52C, 53C, 54C dhe 55C. Vegla të ndryshme gërryese (për shembull, rrotat bluarëse) për përpunimin e lidhjeve të forta dhe materialeve jometalike janë bërë nga kokrrizat e karabit të gjelbër të silikonit, dhe veglat (rrotat bluarëse) për përpunimin e produkteve të bëra prej gize, metaleve me ngjyra dhe për prerjen e mprehjes. veglat (prerëset) janë bërë nga kokrrat e karabit të zi të silikonit, trap, etj.).

Nitridi kub i borit(CBN) është një përbërje e borit, silikonit dhe karbonit. CBN ka një fortësi dhe aftësi gërryese afër diamantit.

Diamanti sintetik (AS) ka të njëjtën strukturë si diamanti natyror. Vetitë fiziko-mekanike të diamanteve sintetikë varieteteve të mira të ngjashme me vetitë e diamanteve natyrore. Diamantet sintetike prodhohen në pesë klasa: ASO, ASR, ASC, ASV dhe ACC.

AGJENCIA FEDERALE PËR ARSIM

Institucion arsimor shtetëror i mesëm arsimi profesional Rajoni i Leningradit

Kolegji Industrial dhe Teknologjik Tikhvin

me emrin Lebedev

Specialiteti: “Teknologji e Inxhinierisë Mekanike”

Abstrakt

Lidhjet e forta dhe super të forta

Petrov Sergej Igorevich

Tikhvin 2010

1. Llojet e lidhjeve të forta dhe super të forta

2. Vetitë lidhjet e forta

3. Lidhjet e karabit të sinterizuara

4. Lidhjet e forta të derdhura

5. Aplikimi dhe zhvillimi

Referencat

Llojet e lidhjeve të forta dhe super të forta

Lidhjet e forta janë materiale metalike të forta dhe rezistente ndaj konsumit që mund t'i ruajnë këto veti në 900-1150°C. Lidhjet e forta janë të njohura për njeriun për rreth 100 vjet. Ato janë bërë kryesisht në bazë të karbiteve të tungstenit, titanit, tantalit, kromit me përmbajtje të ndryshme kobalti ose nikel. Ka lidhje të forta të sinteruara dhe të derdhura. Baza e të gjitha lidhjeve të forta janë karbidet e forta metalike që nuk dekompozohen ose treten në temperatura të larta. Karabitet e tungstenit, titanit, kromit dhe pjesërisht të manganit janë veçanërisht të rëndësishme për lidhjet e forta. Karbitet e metaleve janë shumë të brishtë dhe shpesh refraktare, kështu që për të formuar një aliazh të fortë, kokrrat e karbitit lidhen me një metal të përshtatshëm; Hekuri, nikeli dhe kobalti përdoren si lidhës.

Lidhjet e karabit të sinterizuar

Materialet e përbëra që përbëhen nga një përbërje e ngjashme me metalin e çimentuar me një metal ose aliazh. Baza e tyre është më shpesh karabitet e tungstenit ose titanit, karbidet komplekse të tungstenit dhe titanit (shpesh edhe tantal), karbonitridi i titanit, më rrallë - karbidet e tjera, boridet, etj. E ashtuquajtura "lidhje" - metal ose aliazh. Zakonisht kobalti përdoret si "lidhës" (kobalti është një element neutral në lidhje me karbonin, ai nuk formon karbide dhe nuk shkatërron karbidet e elementeve të tjerë), më rrallë - nikeli, aliazhi i tij me molibden (lidhës nikel-molibden) .

Karakteristika kryesore e lidhjeve të forta të sinteruara është se produktet prej tyre prodhohen duke përdorur metodat e metalurgjisë pluhur dhe ato mund të përpunohen vetëm me bluarje ose metoda të përpunimit fizik dhe kimik (lazer, ultratinguj, gravurë me acid, etj.), dhe synohen lidhjet e forta të derdhura. për sipërfaqen mbi mjetin që pajiset dhe i nënshtrohet trajtimit jo vetëm mekanik, por shpeshherë edhe termik (forcim, pjekje, plakje, etj.). Lidhjet e forta me pluhur fiksohen në mjetin që pajiset duke përdorur metoda saldimi ose fiksim mekanik.

Lidhjet e karabit të derdhur

Lidhjet e forta të derdhura prodhohen nga shkrirja dhe derdhja.

Mjetet e pajisura me aliazh karabit kanë rezistencë të mirë ndaj gërryerjes nga patate të skuqura dhe materiali i pjesës së punës dhe nuk humbasin vetitë e tyre prerëse në temperaturat e ngrohjes deri në 750-1100 °C.

Është vërtetuar se një mjet karabit që përmban një kilogram tungsten mund të përpunojë 5 herë më shumë material sesa një vegël çeliku me shpejtësi të lartë me të njëjtën përmbajtje tungsteni.

Disavantazhi i lidhjeve të forta, në krahasim me çelikun me shpejtësi të lartë, është brishtësia e tyre në rritje, e cila rritet me uljen e përmbajtjes së kobaltit në aliazh. Shpejtësia e prerjes me vegla të pajisura me lidhje karabit është 3-4 herë më e madhe se shpejtësia e prerjes me vegla të bëra prej çeliku me shpejtësi të lartë. Veglat karabit janë të përshtatshme për përpunimin e çeliqeve të ngurtësuar dhe materialeve jo metalike si qelqi, porcelani, etj.

Materialet super të forta janë një grup substancash me ngurtësinë më të lartë, i cili përfshin materiale, ngurtësia dhe rezistenca ndaj konsumit të të cilave tejkalon fortësinë dhe rezistencën ndaj konsumit të lidhjeve të forta të bazuara në karbidet e tungstenit dhe titanit me një lidhës kobalti, lidhjet e karbitit të titanit në një lidhës nikel-molibden. Përdoret gjerësisht materiale super të forta: elektrokorund, oksid zirkoniumi, karabit silikoni, karabit bor, borazoni, diborid renium, diamant. Materialet super të forta përdoren shpesh si materiale gërryese.

vitet e fundit vëmendja e ngushtë e industrisë moderne i drejtohet kërkimit të llojeve të reja të materialeve super të forta dhe asimilimit të materialeve të tilla si nitridi i karbonit, aliazhi bor-karbon-silikoni, nitridi i silikonit, aliazhi i karbitit të titanit-aliazhi i karabit skandiumi, lidhjet e borideve dhe karbiteve. nëngrupi i titanit me karbide dhe boride të lantanideve.

Vetitë e lidhjeve të forta

Lidhjet metal-qeramike, në varësi të përmbajtjes së karbiteve të tungstenit, titanit, tantalit dhe kobaltit në to, fitojnë veti të ndryshme fizike dhe mekanike. Për këtë arsye, lidhjet e forta paraqiten në tre grupe: tungsten, titan-tungsten dhe titan-volfram. Shkronjat e përdorura në përcaktimin e klasave të aliazhit janë: B - karabit tungsteni, K - kobalt, shkronja e parë T - karabit titani, shkronja e dytë T - karabit tantal. Numrat pas shkronjave tregojnë përmbajtjen e përafërt të përqindjes së përbërësve. Pjesa tjetër e lidhjes (deri në 100%) është karabit tungsteni. Shkronjat në fund të shenjës nënkuptojnë: B - strukturë me kokërr të trashë, M - me kokërr të imët, OM - me kokrriza ekstra të imta. Industria prodhon tre grupe lidhjesh të forta: tungsten - VK, titan-tungsten - TK dhe titan-tantal-tungsten - TTK.

Lidhjet e forta të përbërjes WC-Co (WC-Ni) karakterizohen nga një kombinim vlera të larta forca, moduli elastik, deformimi i mbetur me përçueshmëri të lartë termike dhe elektrike (rezistenca e këtyre lidhjeve ndaj oksidimit dhe korrozionit është e parëndësishme); lidhjet e forta të përbërjes TiC-WC-Co, në krahasim me grupin e parë të lidhjeve, kanë një modul më të ulët të forcës dhe elasticitetit, por janë superiore ndaj tyre në rezistencën ndaj oksidimit, fortësinë dhe rezistencën ndaj nxehtësisë; lidhjet e forta të përbërjes TiC-TaC-WC-Co karakterizohen nga forca, qëndrueshmëria dhe fortësia e lartë; Lidhjet e forta pa tungsten kanë koeficientin më të lartë të zgjerimit termik, densitetin më të ulët dhe përçueshmërinë termike.

Karakteristikat karakteristike që përcaktojnë vetitë prerëse të lidhjeve të forta janë fortësia e lartë, rezistenca ndaj konsumit dhe rezistenca e kuqe deri në 1000°C. Në të njëjtën kohë, këto lidhje kanë viskozitet dhe përçueshmëri termike më të ulët në krahasim me çelikun me shpejtësi të lartë, gjë që duhet të merret parasysh gjatë funksionimit të tyre.

Kur zgjidhni lidhje të forta, duhet të udhëhiqeni nga rekomandimet e mëposhtme.

Lidhjet e tungstenit (TK), në krahasim me titan-tungsten (TK), kanë një temperaturë më të ulët të saldueshmërisë me çelik gjatë prerjes, kështu që ato përdoren kryesisht për përpunimin e gize, metaleve me ngjyra dhe materialeve jo metalike.

Lidhjet e grupit TK janë të destinuara për përpunimin e çeliqeve.

Lidhjet titan-tantal-tungsten, me saktësi dhe rezistencë të shtuar, përdoren për përpunimin e farkëtimeve dhe derdhjeve të çelikut në kushte të pafavorshme pune.

Për tornim të imët dhe të përfunduar me prerje tërthore të çipeve të vogla, duhet të zgjidhen lidhjet me më pak kobalt dhe një strukturë të grimcuar.

Përafërtimi dhe përpunimi i përfundimit gjatë prerjes së vazhdueshme kryhen kryesisht me aliazhe me përmbajtje mesatare kobalti.

Për kushte të rënda prerjeje dhe përafërt me ngarkesa me ndikim, duhet të përdoren lidhjet me përmbajtje të lartë kobalti dhe një strukturë kokrrizash të trashë.

kohët e funditËshtë shfaqur një grup i ri i lidhjeve të forta pa tungsten, në të cilin karbidi i tungstenit zëvendësohet nga karbidi i titanit, dhe nikeli dhe molibden përdoren si lidhës (TN-20, TN-30). Këto lidhje kanë pak forcë të reduktuar ndaj tungstenit, por ofrojnë rezultate pozitive për përpunimin gjysëm të përfunduar të metaleve viskoze, bakrit, nikelit etj.

Ka dy lloje produkte pluhur për sipërfaqe: tungsten dhe pa tungsten. Produkti i tungstenit është një përzierje e tungstenit teknik pluhur ose ferrotungstenit me përqindje të lartë me materiale karburizuese. Lidhja sovjetike e këtij lloji quhet vokar. Lidhjet e tilla prodhohen si më poshtë: tungsteni teknik pluhur ose ferrotungsteni me përqindje të lartë përzihet me materiale të tilla si bloza, koksi i bluar, etj., Përzierja që rezulton përzihet në një pastë të trashë me rrëshirë ose melasa sheqeri. Briketat shtypen nga përzierja dhe zihen lehtë derisa të hiqen substancat e paqëndrueshme. Pas pjekjes, briketat bluhen dhe siten. Produkti i përfunduar duket si kokrra të zeza, të brishta me madhësi 1-3 mm. Një tipar karakteristik Produktet e tungstenit janë densiteti i tyre i lartë.

Në Bashkimin Sovjetik, u shpik një aliazh pluhur që nuk përmban tungsten dhe për këtë arsye është shumë i lirë. Lidhja quhet stalinite dhe është shumë e përhapur në industrinë tonë. Praktika shumëvjeçare ka treguar se, pavarësisht mungesës së tungstenit, staliniti ka veti të larta mekanike, në shumë raste duke plotësuar kërkesat teknike. Përveç kësaj, për shkak të pikës së tij të ulët të shkrirjes prej 1300-1350°, staliniti ka një avantazh të rëndësishëm ndaj produktit të tungstenit, i cili shkrihet vetëm në një temperaturë prej rreth 2700°. Pika e ulët e shkrirjes së stalinitit lehtëson sipërfaqen, rrit produktivitetin e sipërfaqes dhe është një avantazh i rëndësishëm teknik i stalinitit.

Baza e stalinitit është një përzierje e ferroaliazheve të lira pluhur, ferrokrom dhe ferromangan. Procesi i prodhimit të stalinitit është i njëjtë si për produktet e tungstenit. Staliniti përmban nga 16 deri në 20% krom dhe nga 13 deri në 17% mangan. Fortësia e sipërfaqes Rockwell për vokar është 80-82, për stalinit 76-78.

Sipërfaqja e Stalinitit kryhet duke përdorur një hark karboni duke përdorur metodën Benardos. Një djegës me gaz nuk është shumë i përshtatshëm për të dalë në sipërfaqe, pasi flaka e gazit largon pluhurin nga vendi i saldimit. Pjesa që do të shtrohet nxehet derisa të fillojë nxehtësia e kuqe, pas së cilës staliniti derdhet në sipërfaqen e pjesës në një shtresë të barabartë me trashësi 2-3 mm. Për të marrë skajet dhe faqet e duhura të sipërfaqes, përdoren shabllone dhe ndalesa speciale të bëra prej bakri të kuq, grafit ose qymyrit. Një hark karboni ndizet në shtresën e derdhur DC polariteti normal në një rrymë prej 150-200 a. Sipërfaqja kryhet vazhdimisht pa thyerje të harkut dhe, nëse është e mundur, pa shkrirë sërish shtresën e depozituar.

Materiale super të forta

Materiale super të forta- një grup substancash me fortësinë më të lartë, i cili përfshin materiale, ngurtësia dhe rezistenca ndaj konsumit e të cilave tejkalon ngurtësinë dhe rezistencën ndaj konsumit të lidhjeve të forta të bazuara në karbidet e tungstenit dhe titanit me një lidhës kobalti, lidhjet e karbitit të titanit në një lidhës nikel-molibden. Materialet super të forta të përdorura gjerësisht: elektrokorund, oksid zirkoniumi, karabit silikoni, karabit bor, borazoni, diborid renium, diamant. Materialet super të forta përdoren shpesh si materiale gërryese.

Vitet e fundit, vëmendja e madhe e industrisë moderne i është kushtuar kërkimit të llojeve të reja të materialeve super të forta dhe asimilimit të materialeve të tilla si nitridi i karbonit, aliazh bor-karbon-silikon, nitridi i silikonit, karabit titan-aliazh karabit skandium, lidhjet e boridet dhe karbidet e nëngrupit të titanit me karbide dhe boride lantanide.


Fondacioni Wikimedia.

2010.

    Shihni se çfarë janë "materialet super të forta" në fjalorë të tjerë: Materiale qeramike super të forta

    Një grup substancash me fortësinë më të lartë, i cili përfshin materiale, ngurtësia dhe rezistenca ndaj konsumit e tejkalon ngurtësinë dhe rezistencën ndaj konsumit të lidhjeve të forta të bazuara në karbite tungsteni dhe titani me një lidhës kobalti... ... Wikipedia

    Pllaka super të forta të fibrave SM-500- - bëhen me shtypjen e tulit të bluar të drurit, të trajtuar me polimere, më së shpeshti fenol-formaldehid, me shtimin e vajrave tharëse dhe disa përbërësve të tjerë. Ato prodhohen në gjatësi 1,2 m, gjerësi 1,0 m dhe trashësi 5–6 mm. Dyshemetë janë prej ... ... Enciklopedi e termave, përkufizimeve dhe shpjegimeve të materialeve të ndërtimit

    materialet pluhur- materialet e konsoliduara të përftuara nga pluhurat; Në literaturë, termi "materiale të sinteruara" përdoret shpesh së bashku me "materialet pluhur", sepse Një nga metodat kryesore të konsolidimit të pluhurave është sinterimi. Pluhur...... Fjalor Enciklopedik i Metalurgjisë

    - (Frëngjisht bluarje abrazif, nga latinishtja abradere scrape) këto janë materiale me fortësi të lartë dhe përdoren për trajtimin sipërfaqësor të materialeve të ndryshme. Materialet gërryese përdoren në proceset e bluarjes, lustrimit,... ... Wikipedia

    Wikipedia ka artikuj për njerëz të tjerë me këtë mbiemër, shihni Novikov. Wikipedia ka artikuj për njerëz të tjerë të quajtur Novikov, Nikolai. Novikov Nikolay Vasilievich ... Wikipedia

    Bluarja është një operacion mekanik ose manual për përpunimin e materialit të fortë (metal, qelq, granit, diamant, etj.). Një lloj përpunimi gërryes, i cili, nga ana tjetër, është një lloj prerjeje. Bluarja mekanike është zakonisht... ... Wikipedia

    - (nga mesjeta, lat. shpërthim detonatio, lat. detonо bubullima), përhapja e një zone ekzotermike të shpejtë me shpejtësi supersonike. kimi. radio që ndjek pjesën e përparme të valës së goditjes. Vala goditëse nis radion, duke ngjeshur dhe ngrohur ujin shpërthyes... ... Enciklopedia kimike

    Kimia inorganike është një degë e kimisë e lidhur me studimin e strukturës, reaktivitetit dhe vetive të të gjithëve. elementet kimike dhe komponimet e tyre inorganike. Kjo zonë përfshin të gjitha përbërjet kimike, me përjashtim të organikëve... ... Wikipedia

    - ... Wikipedia

libra

  • Materialet e veglave në inxhinieri mekanike: Libër mësuesi. Grif Ministria e Mbrojtjes e Federatës Ruse, Adaskin A.M.. Teksti shkollor paraqet materiale për prodhimin e mjeteve prerëse, stampuese, hidraulike, ndihmëse, kontrolluese dhe matëse: instrumentale, me shpejtësi të lartë dhe...

Përdorimi më efektiv i veglave të diamantit është në operacionet e mbarimit dhe përfundimit kur përpunohen pjesët e bëra nga metale me ngjyra dhe lidhjet e tyre, si dhe materiale jo metalike dhe të përbëra. Diamanti, si një material veglash, ka dy disavantazhe domethënëse - rezistencë relativisht të ulët ndaj nxehtësisë dhe shpërbërje të difuzionit në hekur në temperatura të larta, gjë që praktikisht përjashton përdorimin e veglave të diamantit gjatë përpunimit të çeliqeve dhe lidhjeve të afta për të formuar karbide. Në të njëjtën kohë, falë përçueshmërisë shumë të lartë termike, skaji prerës i tehut ftohet intensivisht, duke i bërë veglat prej diamanti të përshtatshme për të punuar me shpejtësi të lartë prerjeje.

Llojet e STM-ve me bazë diamanti që ekzistojnë në praktikën botërore janë paraqitur në Fig. 6.23.

Oriz. 6,23 Materiale tepër të forta për vegla me tehe me bazë diamanti

Mjetet me teh të diamantit monokristalorë përdoren për përpunimin e radioqeramikës, materialeve gjysmëpërçuese dhe përpunimit me precizion të lartë të lidhjeve me ngjyra. Veglat monokristaline të diamantit karakterizohen nga rezistencë rekord ndaj konsumit dhe një rreze minimale rrumbullakimi të skajit të prerjes, e cila siguron cilësi të lartë sipërfaqe e trajtuar. Duhet të merret parasysh se kostoja e një vegle me teh diamanti me një kristal është disa herë më e lartë se kostoja e një vegle diamanti polikristalor. Përparësitë e diamanteve polikristaline instrumentale (PCD, jashtë vendit PCD), në krahasim me diamantet me një kristal, shoqërohen me orientimin arbitrar të kristaleve në shtresën e punës të inserteve prerëse, gjë që siguron uniformitet të lartë në fortësi dhe rezistencë ndaj gërryerjes në të gjitha drejtimet. vlera të larta të forcës. Nga diamantet polikristaline të marra në bazë të një tranzicioni fazor, notat ASPC, të cilat përftohen nga grafiti gjatë sintezës në prani të tretësve metalikë, janë bërë të përhapura për veglat me teh. Notat ASPC prodhohen në formën e cilindrave me diametër 2, 3 dhe 4 mm dhe gjatësi deri në 4 mm.

Nga të gjitha llojet e PCD-ve, më të zakonshmet janë veglat e diamantit të përftuara nga sinterizimi i pluhurave të diamantit (madhësia 1...30 mikron) në prani të një katalizatori kobalti. Një shembull do të ishte CMX850 me grimca të imta ose marka universale CTM302 nga ElementSix, futje të formave të ndryshme nga VNIIALMAZ, OJSC MPO VAI. Përparësi të konsiderueshme për sa i përket forcës së pllakave dhe komoditetit të fiksimit të tyre me saldim në trupin e veglës sigurohen nga pllaka me dy shtresa me një shtresë diamanti në një substrat karabit, të quajtura gjithashtu ATP - pllaka diamanti-karbit. Për shembull, pllaka të tilla të madhësive të ndryshme prodhohen jashtë vendit nga Diamond Innovations nën emrin e markës Compax. Elementi Gjashtë prodhon inserte Sindite me trashësi të shtresës së diamantit nga 0,3 deri në 2,5 mm dhe madhësi të ndryshme kokrrizash diamanti. Një SVBN me dy shtresa të prodhuara në vend është ngjitur në majë të një pllake karabit me madhësi standarde. Klasa e përbërë përfshin materiale që përmbajnë diamant të bazuar në lidhje të forta, si dhe kompozime të bazuara në diamante polikristaline dhe nitrid bori gjashtëkëndor. Nga përbërjet e aliazhit të fortë të diamantit që kanë provuar veten në funksionim, duhet të theksohet "Slavutich" (nga diamantet natyrale) dhe "Tvesal" (nga diamantet sintetike).

Polikristalet e diamantit të përftuara nga depozitimi kimik i avullit (CVD-diamanti) përfaqësojnë një lloj thelbësisht të ri të STM me bazë diamanti. Krahasuar me llojet e tjera të diamanteve polikristaline, ato karakterizohen nga pastërti, fortësi dhe përçueshmëri termike e lartë, por forcë më e ulët. Ato përfaqësojnë filma të trashë, dhe në fakt - pllaka me trashësi 0,3...2,0 mm (trashësia më tipike është 0,5 mm), të cilat, pasi rriten, qërohen nga nënshtresa, priten me lazer dhe bashkohen në karabit. fut. Kur përpunohen materiale shumë gërryese dhe të forta, ato kanë qëndrueshmëri që është disa herë më e lartë se PCD-të e tjera. Sipas ElementSix, i cili prodhon PCD të tilla nën emër i përbashkët CVDite, ato rekomandohen për tornime të vazhdueshme të qeramikës, lidhjeve të forta, përbërjeve të matricës metalike. Nuk përdoret për përpunimin e çelikut. Vitet e fundit, janë shfaqur botime mbi rritjen industriale të diamanteve me një kristal duke përdorur teknologjinë CVD. Kështu, ne duhet të presim që ky lloj veglash diamanti me një kristal të shfaqet në treg në të ardhmen e afërt.

Teknologjia CVD prodhon jo vetëm veglat e tehut të diamantit të përshkruara më sipër, por edhe veshje diamanti mbi karabit dhe disa materiale veglash qeramike. Meqenëse temperatura e procesit është 600...1000 0 C, veshje të tilla nuk mund të aplikohen në veglat e çelikut. Trashësia e veshjeve në vegla, përfshirë ato me profil kompleks (stërvitje, frezues, SMP), është 1...40 mikron. Fushat e përdorimit racional të veshjeve të diamantit janë të ngjashme me mjetet e diamantit CVD.

Veshjet e diamantit duhet të dallohen nga veshjet e ngjashme me diamantin. Veshjet amorfe të ngjashme me diamantin (DLC) përbëhen nga atome karboni me lidhje të ngjashme me diamantin dhe me grafit. Veshjet në formë diamanti të aplikuara nga depozitimi fizik i avullit (PVD) dhe depozitimi kimik i avullit të aktivizuar me plazmë (PACVD) kanë një trashësi prej 1...30 mikron (zakonisht rreth 5 mikron) dhe karakterizohen nga fortësi e lartë dhe një koeficient rekord i ulët fërkimi . Meqenëse procesi i aplikimit të veshjeve të tilla kryhet në temperatura jo më të larta se 300 0 C, ato përdoren gjithashtu për të rritur qëndrueshmërinë e mjeteve me shpejtësi të lartë. Efekti më i madh nga veshjet si diamanti arrihet gjatë përpunimit të bakrit, aluminit, lidhjeve të titanit, materialeve jo metalike dhe materialeve shumë gërryese.

Kompozita super të forta të bazuara në nitrid bor. STM të bazuara në nitridin e borit kub polikristalor (PCBN në Rusi dhe PCBN jashtë vendit), pak më inferior ndaj diamantit në fortësi, karakterizohen nga rezistencë e lartë ndaj nxehtësisë, rezistencë ndaj ekspozimit ciklik ndaj temperaturave të larta dhe, më e rëndësishmja, ndërveprim më të dobët kimik me hekurin, prandaj. efikasiteti më i madh i përdorimit Mjetet e bazuara në BN ndodhin kur përpunohen giza dhe çeliqe, duke përfshirë ato me fortësi të lartë.

Jashtë vendit, sipas ISO 513, ndarja e notave PCBN kryhet sipas përmbajtjes së nitridit kub të borit në material: me një përmbajtje të lartë (70...95%) BN (indeks "H") dhe një përmbajtje relativisht të vogël. sasia e lidhësit, dhe me një përmbajtje të ulët (40...70 %) BN (indeksi "L"). Për notat PCBN me përmbajtje të ulët, përdoret lidhja qeramike TiCN. Notat me përmbajtje të lartë BN rekomandohen për përpunimin me shpejtësi të lartë të të gjitha llojeve të gize, duke përfshirë të ngurtësuar dhe të zbardhur, si dhe tornimin e lidhjeve të nikelit rezistente ndaj nxehtësisë. PCBN-të me përmbajtje të ulët BN kanë forcë më të madhe dhe përdoren kryesisht për përpunimin e çeliqeve të ngurtësuar, duke përfshirë përpunimin e ndërprerë. Sumitomo Electric prodhon gjithashtu futje PCBN të veshura me qeramikë (lloji BNC), të cilat kanë rritur rezistencën ndaj përpunimit me shpejtësi të lartë të çeliqeve dhe ofrojnë përfundime sipërfaqësore me cilësi të lartë.

Përveç strukturës homogjene, PCBN prodhohen në formën e pllakave me dy shtresa me një bazë karbide (të ngjashme me PKA). PCBN e përbërë prodhohet duke shkrirë një përzierje pluhurash diamanti sintetikë dhe nitridit të borit kub ose wurtzite. Në vendet e huaja, materialet e bazuara në nitridin e borit wurtzite nuk përdoren gjerësisht.

Qëllimi i STM i bazuar në nitridin kub të borit:

Kompozit 01 (Elbor R), Kompozit 02 (Belbor R) - tornim i imët dhe i imët pa goditje dhe bluarje me fytyrë të çeliqeve të ngurtësuar dhe gize të çdo fortësie, lidhjeve të forta me një përmbajtje lidhëse prej më shumë se 15%.

Kompozit 03 (Ismit) - përfundimi dhe përpunimi gjysmë i imët i çeliqeve të ngurtësuar dhe gize të çdo fortësie.

Kompozit 05, kompozit 05IT, kompozit KP3 - tornime paraprake dhe përfundimtare pa goditje të çeliqeve të ngurtësuar deri në 55HRC dhe gize gri me fortësi 160...600HB, thellësi prerjeje deri në 0.2...2 mm, bluarje me fytyrë prej gize.

Kompozit 06 - tornimi i imët i çeliqeve të ngurtësuar deri në 63HRC.

Kompozit 10 (Hexanit R), kompozit KP3 - tornime paraprake dhe përfundimtare me dhe pa goditje, bluarje me fytyrë të çeliqeve dhe gizave të çdo fortësie, lidhjeve të forta me përmbajtje lidhësi më shumë se 15%, tornimi me ndërprerje, përpunimi i pjesëve të depozituara. Thellësia e prerjes 0,05...0,7 mm.

Tomal 10, Kompozit 10D - tornimi dhe bluarja e përafërt, gjysmë e përafërt dhe përfundimtare e gizës me çdo fortësi, tornimi dhe shpimi i çeliqeve dhe lidhjeve me bazë bakri, prerja në koren e derdhjes.

Kompozit 11 (Kiborit) - tornimi paraprak dhe përfundimtar, duke përfshirë tornimin me goditje, të çeliqeve të ngurtësuar dhe gizave të çdo fortësie, sipërfaqe plazma rezistente ndaj konsumit, bluarje me fytyrë të çeliqeve të ngurtësuar dhe gizave.

Jashtë vendit, veglat e tehut me bazë PCBN prodhohen nga ElementSix, Diamond Innovations, Sumitomo Electric Industries, Toshiba Tungalloy, Kyocera, NTK Cutting Tools, Ceram Tec, Kennametal, Seco Tools, Mitsubishi Carbide, Sandvik Coromant, ISMU, S. Materiale Corporation, etj.

Fusha kryesore e përdorimit efektiv të veglave prerëse të tehut të bëra nga STM është prodhimi i automatizuar i bazuar në makina CNC, makina me shumë qëllime, linja automatike dhe makina speciale me shpejtësi të lartë. Për shkak të rritjes së ndjeshmërisë së mjeteve STM ndaj dridhjeve dhe ngarkesave të goditjeve, kërkesave të shtuara vendosen për makinat për sa i përket saktësisë, rezistencës ndaj dridhjeve dhe ngurtësisë së sistemit teknologjik. Lloje të ndryshme të CBN (kompoziteve kubike të nitridit të borit) përdoren për të përpunuar çeliqet e ngurtësuar dhe gize, të cilët kanë fortësi dhe forcë të lartë. Kompozitat tregojnë performancë të shkëlqyer gjatë përpunimit dhe ofrojnë cilësi të mirë të sipërfaqes për shkak të tyre përbërjen kimike dhe teknologji moderne sinterimi (Fig. 6.24).

Figura 6.24 – Imazhe tipike të mikrostrukturës së një përbërjeje të bazuar në CBN

Përdorimi i mjeteve STM bën të mundur rritjen e produktivitetit të përpunimit disa herë në krahasim me veglat karabit, duke përmirësuar cilësinë e sipërfaqeve të përpunuara dhe duke eliminuar nevojën për përpunim të mëvonshëm gërryes. Zgjedhja e shpejtësisë optimale të prerjes përcaktohet nga sasia e lejimit të hequr, aftësitë e pajisjeve, ushqimi, prania e ngarkesave të goditjes gjatë procesit të prerjes dhe shumë faktorë të tjerë (Fig. 6.25, 6.26).


Figura 6.26 – Fushat e aplikimit të disa klasave të kompoziteve

Figura 6.26 – Shembull i përpunimit të çeliqeve të ngurtësuar me mjete STM

7 PARIMET E NDËRTIMIT TË PROCESEVE TEKNOLOGJIKE GJATË PËRPUNIMIT TË MATERIALEVE ME PRERJE.



Ju pëlqeu artikulli? Ndani me miqtë tuaj!