Режущие инструменты играют важнейшую роль в современном производстве, и правильный выбор материала может иметь решающее значение. Среди различных используемых материалов твердосплавные стержни выделяются своей твердостью, прочностью и износостойкостью. Давайте окунемся в мир твердосплавных стержней, их типов, применения, свойств и как выбрать подходящий для ваших нужд.
Обзор
Благодаря своим исключительным свойствам стержни из карбида вольфрама являются ключевым компонентом многих режущих инструментов. Эти стержни изготавливаются из порошка карбида вольфрама и связующих металлов, которые спекаются, образуя плотный, твердый материал. Высокая твердость и износостойкость делают их идеальными для обработки и резки различных материалов.
Виды твердосплавных стержней для режущих инструментов
Здесь мы перечислим конкретные модели твердосплавных стержней, используемых для изготовления режущих инструментов:
| Модель | Описание |
|---|---|
| YG6 | Известен своей высокой износостойкостью и ударной вязкостью. Идеально подходит для резки цветных металлов. |
| YG8 | Обеспечивает баланс между износостойкостью и вязкостью. Подходит для резки общего назначения. |
| YG10X | Высокая твердость и износостойкость. Отлично подходит для резки чугуна и цветных металлов. |
| YG15 | Высокая ударопрочность. Используется для резки и сверления в тяжелых условиях. |
| YG20 | Очень прочная и устойчивая к разрушению. Подходит для резки твердой стали и других прочных материалов. |
| YG20C | Повышенная прочность и износостойкость. Идеально подходит для горных инструментов и резки в тяжелых условиях. |
| YG30 | Самая высокая прочность среди марок карбида вольфрама. Используется для экстремальных условий резания. |
| ZK10UF | Сверхмелкий размер зерна. Обеспечивает острую режущую кромку для точной обработки. |
| K44 | Хорошо подходит для резки нержавеющей стали и жаропрочных сплавов. |
| CD650 | Содержит более высокий процент кобальта для повышения прочности. Подходит для прерывистых резов. |
Применение карбида вольфрама для режущих инструментов
Стержни из карбида вольфрама находят применение в различных режущих инструментах. Вот как они используются:
| Приложение | Описание |
|---|---|
| Сверла | Используется в высокопроизводительных сверлах для металлов и композитов. |
| Концевые фрезы | Используется при фрезеровании для точного и гладкого реза. |
| Расширители | Обеспечивает точный размер и отделку отверстий в материалах. |
| Режущие пластины | Заменяемые режущие кромки в различных инструментах обеспечивают эффективность и экономичность. |
| Горные инструменты | Используется в инструментах для сверления и резки в горнодобывающей промышленности благодаря высокой износостойкости. |
| Токарные инструменты | Прецизионные токарные и режущие инструменты для токарных станков. |
| Биты для маршрутизатора | Используется в деревообработке и металлообработке для придания формы и резки материалов. |
| Пильные диски | Обеспечивает прочность и долговечность при резке твердых материалов. |
| Лезвия рубанка | Используется в рубанках для получения гладких и точных поверхностей. |
| Метчики и плашки | Используется в резьбонарезных операциях для нарезания и формирования резьбы. |
Свойства материалов Карбид вольфрама стержень для режущих инструментов
Понимание свойств материала имеет решающее значение для выбора подходящего карбида вольфрама. Вот основные свойства:
| Недвижимость | Описание |
|---|---|
| Твердость | Чрезвычайно высокая твердость, обычно в пределах 85-95 HRA, обеспечивающая превосходную износостойкость. |
| Прочность | Высокая прочность на сжатие, что позволяет использовать его в тяжелых условиях резки и сверления. |
| Жесткость | Хорошая ударопрочность, особенно в марках с повышенным содержанием кобальта. |
| Износостойкость | Отличная износостойкость, что значительно продлевает срок службы инструмента. |
| Теплопроводность | Эффективный отвод тепла, который помогает сохранить эффективность резания и срок службы инструмента. |
| Коррозионная стойкость | Хорошая устойчивость к коррозии, особенно в условиях воздействия влаги и химических веществ. |
Состав, свойства, характеристики
Состав стержней из карбида вольфрама влияет на их свойства и производительность. Вот подробный обзор:
| Модель | Состав | Свойства | Характеристики |
|---|---|---|---|
| YG6 | 94% WC, 6% Co | Высокая твердость, хорошая износостойкость | Подходит для цветных металлов, высокая ударопрочность |
| YG8 | 92% WC, 8% Co | Сбалансированная твердость и прочность | Универсальная резка общего назначения |
| YG10X | 90% WC, 10% Co | Очень высокая твердость, износостойкость | Идеально подходит для чугуна, цветных металлов |
| YG15 | 85% WC, 15% Co | Высокая ударопрочность, вязкость | Используется в тяжелых условиях эксплуатации, при сверлении |
| YG20 | 80% WC, 20% Co | Прочный, устойчивый к разрушению | Подходит для твердой стали и прочных материалов |
| YG20C | 80% WC, 20% Co + ингибиторы зерна | Повышенная прочность, износостойкость | Идеально подходит для горных инструментов, тяжелой резки |
| YG30 | 70% WC, 30% Co | Высочайшая прочность, умеренная твердость | Экстремальные условия резки, высокие ударные нагрузки |
| ZK10UF | 90% WC, 10% Co (ультрамелкое зерно) | Острая режущая кромка, высокая точность | Прецизионная обработка, тонкая отделка |
| K44 | 88% WC, 12% Co | Хорошо подходит для нержавеющей стали, жаропрочных сплавов | Высокая тепло- и коррозионная стойкость |
| CD650 | 85% WC, 15% Co + специальные связующие | Повышенная прочность, износостойкость | Подходит для прерывистых разрезов, сильных ударов. |
Твердость, прочность и износостойкость
Эти три свойства имеют решающее значение для оценки характеристик стержней из карбида вольфрама:
| Модель | Твердость (HRA) | Прочность (МПа) | Износостойкость |
|---|---|---|---|
| YG6 | 89.5 | 2250 | Высокая |
| YG8 | 88.5 | 2200 | Высокая |
| YG10X | 92.0 | 2100 | Очень высокий |
| YG15 | 86.0 | 2400 | Умеренный |
| YG20 | 84.0 | 2500 | Умеренный |
| YG20C | 83.5 | 2550 | Высокая |
| YG30 | 82.0 | 2600 | Умеренный |
| ZK10UF | 91.0 | 2150 | Очень высокий |
| K44 | 88.0 | 2300 | Высокая |
| CD650 | 86.5 | 2350 | Высокая |
Технические характеристики, размеры, форма, стандарты
Стержни из карбида вольфрама бывают различных спецификаций, размеров и форм. Вот обзор:
| Спецификация | Диапазон размеров (мм) | Форма | Стандарты |
|---|---|---|---|
| YG6 | Диаметр: 1-30, Длина: 50-310 | Круглые, квадратные | ISO 9001, ASTM B777 |
| YG8 | Диаметр: 1-30, Длина: 50-310 | Круглые, квадратные | ISO 9001, ASTM B777 |
| YG10X | Диаметр: 1-30, Длина: 50-310 | Круглые, квадратные | ISO 9001, ASTM B777 |
| YG15 | Диаметр: 1-30, Длина: 50-310 | Круглые, квадратные | ISO 9001, ASTM B777 |
| YG20 | Диаметр: 1-30, Длина: 50-310 | Круглые, квадратные | ISO 9001, ASTM B777 |
| YG20C | Диаметр: 1-30, Длина: 50-310 | Круглые, квадратные | ISO 9001, ASTM B777 |
| YG30 | Диаметр: 1-30, Длина: 50-310 | Круглые, квадратные | ISO 9001, ASTM B777 |
| ZK10UF | Диаметр: 1-20, Длина: 50-310 | Круглые, квадратные | ISO 9001, ASTM B777 |
| K44 | Диаметр: 1-30, Длина: 50-310 | Круглые, квадратные | ISO 9001, ASTM B777 |
| CD650 | Диаметр: 1-30, Длина: 50-310 | Круглые, квадратные | ISO 9001, ASTM B777 |
Выбор подходящего твердосплавного стержня для режущих инструментов
Выбор подходящего твердосплавного стержня предполагает учет различных факторов:
| Рассмотрение | Описание |
|---|---|
| Материал для резки | Различные марки стержней из карбида вольфрама подходят для разных материалов (например, цветных металлов, твердой стали). |
| Условия резки | Учитывайте скорость резания, скорость подачи и глубину резания. |
| Дизайн инструментов | Конструкция режущего инструмента может повлиять на выбор твердосплавного стержня. |
| Износостойкость | Для абразивных материалов требуется повышенная износостойкость. |
| Жесткость | Для прерывистых резов и тяжелых условий эксплуатации требуется повышенная прочность. |
| Теплопроводность | Эффективный отвод тепла важен для сохранения производительности резки. |
| Репутация поставщика | Выбирайте поставщиков с хорошей репутацией, чтобы гарантировать качество и надежность. |
| Стоимость | Сбалансируйте стоимость с требуемыми эксплуатационными характеристиками. |
Преимущества и ограничения
Понимание преимуществ и ограничений поможет сделать осознанный выбор:
| Преимущества | Ограничения |
|---|---|
| Исключительно высокая твердость и износостойкость | Может быть хрупкой и склонной к разрушению при сильном ударе |
| Высокая теплопроводность | Более высокая стоимость по сравнению с другими материалами |
| Отличная производительность при высокоскоростной резке | Может потребоваться специализированный инструмент и оборудование для обработки |
| Длительный срок службы инструмента, сокращение частоты замены | Трудно поддается формовке и шлифовке |
| Подходит для широкого спектра материалов | Не такой прочный, как некоторые другие инструментальные материалы, например, HSS. |
Вопросы и ответы
| Вопрос | Ответить |
|---|---|
| Что такое карбид вольфрама? | Карбид вольфрама - это соединение вольфрама и углерода, известное своей твердостью и долговечностью. |
| Почему карбид вольфрама используется в режущих инструментах? | Высокая твердость и износостойкость делают его идеальным для резки и обработки. |
| Как изготавливается карбид вольфрама? | Он изготавливается путем спекания порошка карбида вольфрама со связующим металлом, например кобальтом. |
| Каковы типы стержней из карбида вольфрама? | Различные марки, такие как YG6, YG8, YG10X, каждая из которых подходит для различных областей применения. |
| Как выбрать подходящий карбид вольфрама? | Учитывайте такие факторы, как материал, подлежащий резке, условия резания и конструкция инструмента. |
| Каковы преимущества карбида вольфрама? | Высокая твердость, износостойкость и долгий срок службы инструмента. |
| Каковы ограничения карбида вольфрама? | Хрупкость и более высокая стоимость по сравнению с другими материалами. |
| Можно ли перерабатывать стержни из карбида вольфрама? | Да, их можно перерабатывать и повторно использовать в новых инструментах. |
| Какова типичная стоимость стержней из карбида вольфрама? | Цены варьируются от $45 до $90 за кг в зависимости от сорта и поставщика. |
| Кто является основными поставщиками стержней из карбида вольфрама? | Такие компании, как Kennametal, Sandvik, Ceratizit и Mitsubishi Materials. |
