Твердосплавные пластины являются важнейшими компонентами в различных отраслях промышленности, включая обрабатывающую, горнодобывающую и металлообрабатывающую. Известные своей исключительной твердостью, износостойкостью и долговечностью, твердосплавные пластины являются оптимальным решением для применения в областях, требующих прочности и долговечности. Но что делает их такими особенными? Давайте разберем все, что вам нужно знать о твердосплавных пластинах, начиная с их состава и заканчивая областью применения и даже тем, как выбрать подходящую пластину для ваших нужд.
Что такое твердосплавная пластина?
Твердосплавные пластины, также известные как пластины из карбида вольфрама, изготавливаются из композитного материала, состоящего в основном из карбида вольфрама (WC) и металлического связующего, как правило, кобальта или никеля. Эти пластины обладают невероятными свойствами, включая чрезвычайную твердость и высокую износостойкость, что делает их идеальными для применения в тяжелых условиях.
Считайте, что твердосплавная пластина - это щит, который выдерживает самые суровые условия, будь то сильный нагрев, интенсивное трение или коррозионная среда.
Виды твердосплавных пластин
Вот подробная таблица, демонстрирующая различные типы твердосплавных пластин в зависимости от их состава, предназначения и уникальных свойств.
| Тип твердосплавной пластины | Материал переплета | Твердость (HRA) | Основные характеристики | Приложения |
|---|---|---|---|---|
| YG6 | Кобальт | 90 | Отличная износостойкость, умеренная прочность | Режущие инструменты, быстроизнашивающиеся детали |
| YG8 | Кобальт | 89 | Более высокая вязкость, чем у YG6, хорошая износостойкость | Горные инструменты, перфораторы |
| YG15 | Кобальт | 87 | Высокая прочность, ударопрочность | Сверлильные инструменты, тяжелые штампы |
| YG20 | Кобальт | 85 | Повышенная прочность, пониженная износостойкость | Бурение горных пород, добыча угля |
| YT5 | Титан | 91 | Выдающаяся термостойкость | Высокоскоростная обработка |
| YW1 | Никель-кобальт | 92 | Многоцелевое назначение, устойчивость к коррозии | Аэрокосмическая промышленность, режущие инструменты |
| YG10X | Кобальт | 91.5 | Высокая износостойкость, меньшая вязкость | Прецизионные режущие, деревообрабатывающие инструменты |
| YS2T | Кобальт | 92.5 | Отличная прочность, защита от сколов | Высокоскоростные сверла, твердосплавные пластины |
| ZP35 | Кобальт | 86 | Сбалансированная твердость и прочность | Износостойкие детали, штампы для штамповки |
| H10F | Никель | 92 | Устойчивость к коррозии, ультрамелкое зерно | Медицинские инструменты, химическая обработка |
Сырье и состав Твердосплавные пластины
Основные ингредиенты
- Карбид вольфрама (WC): Это главный ингредиент. Карбид вольфрама, известный своей непревзойденной твердостью (уступает только алмазу), составляет основу этих пластин.
- Папки: К распространенным связующим относятся:
- Кобальт: Обеспечивает прочность и ударостойкость.
- Никель: Повышает коррозионную стойкость, особенно для применения в химической среде.
- Размер зерна: Чем мельче зерно, тем тверже и износостойче пластина.
Подробный состав
| Материал | Процент (%) | Функция |
|---|---|---|
| Карбид вольфрама | 85-95 | Обеспечивает твердость и износостойкость |
| Кобальт/никель | 5-15 | Действует как связующее, обеспечивая прочность |
| Добавки | <1 | Улучшает такие специфические свойства, как коррозионная стойкость |
Применение твердосплавных пластин
Твердосплавные пластины невероятно универсальны и находят применение во всех отраслях промышленности. Вот перечень областей их применения:
| Приложение | Промышленность | Подробности |
|---|---|---|
| Режущий инструмент | Металлообработка | Используется для изготовления пильных полотен, ножей и сверл. |
| Износостойкие детали | Добыча | Идеально подходит для дробления горных пород и бурения. |
| Штампы | Производство | Обеспечивают точность при выполнении тяжелых штамповочных работ. |
| Термостойкие компоненты | Аэрокосмическая промышленность | Хорошо работают при высоких температурах. |
| Коррозионно-стойкие инструменты | Химическая обработка | Выдерживают агрессивные химические среды. |
| Точное оборудование | Автомобильная промышленность | Используется для обработки высокоточных деталей. |
Технологический процесс производства Твердосплавные пластины
Вы когда-нибудь задумывались, как изготавливаются твердосплавные пластины? Вот упрощенный процесс производства:
- Приготовление порошка:
Порошок карбида вольфрама смешивают со связующими веществами (например, кобальтом), чтобы получить однородную смесь. - Прессование:
Под высоким давлением смесь прессуется в нужную форму. - Спекание:
Спрессованная плита нагревается при очень высоких температурах в печи для спекания. В результате частицы сплавляются и увеличивают плотность материала. - Отделка:
Пластина шлифуется и полируется в соответствии с точными техническими требованиями. - Контроль качества:
Каждая пластина проходит тщательные испытания на соответствие стандартам твердости, прочности и износостойкости.
Свойства материала твердосплавных пластин
| Недвижимость | Диапазон | Влияние на производительность |
|---|---|---|
| Твердость (HRA) | 85-93 | Определяет устойчивость к износу и истиранию. |
| Плотность (г/см³) | 14.5-15.5 | Высокая плотность обеспечивает лучшую производительность. |
| Жесткость (МПа) | 2000-3000 | Повышенная прочность предотвращает растрескивание. |
| Теплопроводность (Вт/мК) | 50-120 | Высокая теплопроводность обеспечивает лучший отвод тепла. |
Технические характеристики, размеры, формы и стандарты
Твердосплавные пластины бывают различных размеров и форм для решения конкретных задач.
| Спецификация | Диапазон размеров | Форма | Стандарты |
|---|---|---|---|
| Тонкие пластины | 1-5 мм | Прямоугольный, квадратный | ISO 9001, ANSI |
| Средние тарелки | 5-20 мм | Прямоугольные, круглые | DIN, ASTM |
| Толстые пластины | >20 мм | Настраиваемый | JIS, GB |
Информация о поставщиках и ценах
| Название поставщика | Расположение | Диапазон цен (USD) | Специальность |
|---|---|---|---|
| Kennametal | Глобальная | 50-200 на тарелку | Высококачественные промышленные плиты |
| Sandvik | Швеция | 70-250 за тарелку | Прецизионные режущие инструменты |
| Цементированный карбид из Чжучжоу | Китай | 30-150 за тарелку | Экономически эффективные решения |
| Mitsubishi Materials | Япония | 100-300 на тарелку | Термостойкие приложения |
Как правильно выбрать твердосплавную пластину
Выбор правильной твердосплавной пластины подобен выбору правильной брони для вашего применения. Здесь вам поможет сравнительная таблица:
| Критерий | Вариант A: YG6 | Вариант B: YG15 | Лучшее для |
|---|---|---|---|
| Износостойкость | Высокая | Умеренный | YG6 для режущих инструментов. |
| Жесткость | Умеренный | Высокая | YG15 для применения в бурении. |
| Коррозионная стойкость | Низкий | Умеренный | YG15 для коррозионных сред. |
| Цена | Доступный | Премиум | YG6 для бюджетных вариантов. |
Преимущества и ограничения Твердосплавные пластины
| Преимущества | Ограничения |
|---|---|
| Исключительная твердость и износостойкость | Хрупкость при сильном ударе |
| Высокая тепло- и коррозионная стойкость | Более высокая стоимость по сравнению со стальными альтернативами |
| Длительный срок службы снижает частоту замены | Требуется прецизионная обработка для изготовления по индивидуальному заказу |
Вопросы и ответы
| Вопрос | Ответить |
|---|---|
| Каков типичный срок службы твердосплавных пластин? | В зависимости от условий эксплуатации твердосплавные пластины могут служить в 5 раз дольше, чем стальные. |
| Можно ли перерабатывать твердосплавные пластины? | Да, твердосплавные пластины 100% подлежат вторичной переработке. |
| Дорогие ли твердосплавные пластины? | Несмотря на более высокую стоимость, их долговечность часто делает их более экономичными в долгосрочной перспективе. |
| В каких отраслях промышленности наиболее выгодно использовать твердосплавные пластины? | Горнодобывающая промышленность, производство и аэрокосмическая отрасль в значительной степени полагаются на твердосплавные пластины для обеспечения их производительности. |
