Flere pulverteknologipatenter understøtter for at skabe speciel submicron titanium carbonitridpulver
WC-CO-legering er den mest anvendte type højhastighedsbearbejdningsværktøjsmateriale. Der er hundreder af WC-baserede wolframcarbider med forskellige sammensætninger. De fleste af dem bruger Cobalt (CO) som et bindemiddel. Nikkel (Ni) og chrom (CR) bruges også ofte bindemiddelmaterialer. Selvom WC-CO-legeringsværktøjer er gode, er wolframressourcer relativt knappe i de fleste lande i verden. Forskningen og udviklingen af værktøjsmaterialer, der ikke indeholder wolfram eller indeholder mindre wolfram, har global strategisk betydning. Ti (C, N) -baserede cermets blev udviklet på basis af TIC-NI-baserede Cermetets. Tic-Ni-baserede Cermetets kom ud i 1929. Det oprindelige formål var at tjene som et erstatningsmateriale til WC-CO-legeringsskæreværktøjer.
Efter mange års udvikling er ydelsen af Ti (C, N) -baserede Cermets meget forbedret. Sammenlignet med traditionelt cementeret carbid mangler TICN-baserede Cermets styrke og sejhed, men har god kemisk stabilitet, lav affinitet med metaller, såsom stål, lav friktionskoefficient, stærk anti-adhæsion og anti-diffusionsfunktioner, er ikke let at holde sig til værktøjet og fremstille skulderknudler under skæring og have god behandling af overfladekvalitet; høj rød hårdhed (hvilket betyder, at de opretholder højere slidstyrke ved høje temperaturer); Stærk modstand mod kraterstøj (en af de vigtigste fordele er evnen til at opnå efterbehandling uden polering eller slibning), høj korrosionsmodstand og hårdhed og slidstyrke tæt på keramiske materialer og højere bøjningsstyrke og brudhårdhed end keramiske værktøjer.
▲ Ubelagt metal keramisk værktøj (kilde: Sumitool)
Ti (C, N) -baserede Cermets har i øjeblikket dannet mange forskellige systemer. De fleste af de udenlandske kommercielle Ti (C, N) -baserede cermets er komplekse legeringer, især dem med tilsætning af WC- og TAC-legeringer, som har bedre omfattende ydeevne. Sammensætningen af Ti (C, N) -baserede cermets fra større udenlandske producenter er hovedsageligt Ti (C, N) + MO2C + TAC + WC + CO + Ni.
▼ Nogle Ti (C, N) -baserede metal-keramiske materialesystemer
Hård fase |
Metalfase |
Ti (c, n) |
Ni-mo |
(Ti, mo) (c, n) |
Ni-mo |
(Ti, Mo, W) (C, N) |
Ni-mo-al |
(Ti, W, TA, NB, V) (C, N) |
Ni-cr |
(Ti, Mo, W, TA, NB, V…) (C, N) |
Ni-cr |
(Ti, mo, co) (c, n) |
Co |
Ti (c, n) -al₂o₃ |
Ni-mo |
Ti (C, N) -baserede Cermet-værktøjer er blevet anerkendt af markedet som et ressourceøkonomisk skæreværktøjsmateriale og har delvist erstattet markedsandelen for WC-CO-legeringsværktøjer, især i nogle lande med utilstrækkelige wolfram- og koboltressourcer. Virksomheder i Europa, De Forenede Stater, Japan, Sydkorea og andre lande gik ind på markedet tidligere, og Ti (C, N) -baserede Cermet-værktøjer har en høj markedsandel og kundegenkendelse. Forskningen og udviklingen af titaniumcarbonitridbaserede Cermetets i mit land startede sent, og produktydelsen er også langt bag lignende udenlandske produkter. Pulverråmaterialer i høj kvalitet er en forudsætning for at opnå produkter med høj ydeevne. Hvis titaniumcarbonitridbaserede cermets med fremragende omfattende ydelse skal fremstilles, er en af nøglerne at syntetisere titaniumcarbonitrid-keramiske pulvere med høj renhed, fin partikelstørrelse, smal partikelstørrelsesfordeling, stabil ydeevne og god sintring ydeevne. There are many methods for preparing titanium carbonitride ceramic powders, including carbon thermal reduction, chemical vapor deposition, self-propagating high-temperature synthesis, mechanical alloying, mechanically induced self-propagating reaction, chemical synthesis, etc. Among them, the powder prepared by carbon thermal reduction has great advantages in purity, particle size and morphology, sintering performance, etc. This method is low in omkostninger og egnet til storskala produktion. Den traditionelle carbon termiske reduktionsmetode til fremstilling af titaniumnitridpulver involverer normalt spredning af råmaterialer fladt på en materialebåd og udførelse af kontinuerlig carbonitridering i den høje temperaturzone i en åben carbonrørovn. Det producerede pulver er tilbøjeligt til introduktionen af iltforureninger, hvilket gør det vanskeligt at opnå ultrafin Ti (C, N) pulver af høj kvalitet med høj renhed og ensartet partikelstørrelse.
(▲ Et indlæg om Ti (C, N) -baserede Cermet-værktøjer, der blev offentliggjort i 1996: Tiden er inde for Cermets)
Kvalitetsforskellen og konkurrenceevnen for industrielle produkter afspejles ofte i niveauet for processtyring. Jilin Changyu Special Ceramics Co., Ltd. har designet formlen og optimeret processen for den carbon termiske reduktionsmetode. Gennem det selvudviklede råmateriale forbehandlingsaktiveringsteknologi, vakuumkulstoftermisk reduktion af termisk feltkontrolteknologi, stegteknologi for gastrykkontrol, ultrafine pulverdepolymerisationsmodifikationsteknologi og andre patenterede teknologier, har den syntetiseret titaniumkulstofitridpulver med fine partikler, smal partikelstørrelsesfordeling og let dispersion på en stor skala. Streng processtyring og kvalitetsovervågning sikrer uniformiteten og konsistensen af pulveret. Produktet har stabil fasesammensætning, et ideelt nitrogen-carbon-forhold, lavt ilt, lavt frie kulstof og andre fremragende egenskaber. Derudover er svovlindholdet i pulveret ekstremt lavt, hvilket effektivt kan undgå dannelse af sprøde sulfider og reducere mekaniske egenskaber. På nuværende tidspunkt har Changyu Special Ceramics Co., Ltd. Ultra-fine høj-puritet titanium carbonitrid keramisk pulver Ti (C, n) med en partikelstørrelse på 100-300 nm, 400-600 nm og 600-800 nm. Hvis andre partikelstørrelser er påkrævet, kan de tilpasses efter dine behov. Produktets kemiske sammensætning og urenhedsindhold er som følger.
Navn |
Kemisk sammensætning (vægt%) |
||||
Ticn |
Ctotal |
Cfreemax |
O |
N |
SMAX |
9.2-9.8 |
0.2 |
0.4-1.0 |
11.2-11.8 |
0.02 |
Bemærk: Selvom der ikke er nogen omfattende rapport om virkningen af nitrogen-carbon-forholdet på ydelsen af Ti (C, N) -baserede cermets, er det kendt fra et stort antal litteraturanalyser, at N\/C-forholdet påvirker kornstørrelsen, ensartethed af den materielle struktur, solubilitet af legeringselegener i den bonding fase-solide opløsning, porøsitet i prøven, mikromstrukturer og mekanisk egenskab Cermets.
Ved hjælp af Changyu Special Ceramics 'Ultrafine Ticn med høj renhed som det vigtigste råmateriale eller tilsætningsstof, kan en ny generation af Cermet-værktøjer med fine korn og fremragende ydelse produceres uden særlige ændringer i den eksisterende procesrute. Især i fine værktøjer såsom mikrobarker og mikro-fyldende skærer, har det mere åbenlyse produktpræstationsfordele, hvilket giver dine produkter højere konkurrenceevne og skiller sig ud. Der er ingen sandhed uden billeder. Følgende er scanning af elektronmikroskopfotos af 100-300 nm og 400-600 nm produkter produceret af Changyu Special Ceramics og sammenligninger med peer -produkter.
100-300 nm titanium carbonitrid keramisk pulver SEM -foto
400-600 nm titanium carbonitrid keramisk pulver SEM -foto