مواد أدوات كربيد الأسمنت النموذجية

إضافة TaC (NbC) إلى الكربيد الأسمنتي طريقة فعّالة لتحسين أدائه. في سبائك TiC/Ni/Mo، يُحسّن استبدال جزء من TiC بكربيدات مثل WC وTaC، التي تُوفّر صلابةً أفضل، أداء الكربيد الأسمنتي ويوسّع نطاق استخداماته. إضافة WC وTaC تُحسّن:

● المتانة
● معامل المرونة
● مقاومة التشوه البلاستيكي
● قوة تحمل درجات الحرارة العالية

كما يُحسّن التوصيل الحراري ومقاومة الصدمات الحرارية، مما يجعل الأداة أكثر ملاءمةً للقطع المتقطع. في سبائك WC-Co، يُمكن تحسين الأداء بإضافة 0.5% إلى 3% (نسبة كتلة) من الكربيدات مثل TaC، وNbC، وCr3C2، وVC، وTiC، وHfC. تشمل الأهداف الرئيسية ما يلي:

● تنقية الحبوب
● الحفاظ على بنية بلورية موحدة دون إعادة تبلور كبيرة
● زيادة الصلابة ومقاومة التآكل دون المساس بالصلابة

بالإضافة إلى ذلك، تعمل هذه الإضافات على تعزيز:

● صلابة درجات الحرارة العالية
● قوة تحمل درجات الحرارة العالية
● مقاومة الأكسدة

أثناء القطع، تتشكل طبقة أكسيد متينة ذاتية التعويض، تقاوم التآكل اللاصق والانتشاري عند تشغيل بعض المعادن أو السبائك. هذا يُحسّن مقاومة الأداة للتآكل ويزيد من قدرتها على مقاومة تآكل الفوهات وتآكل الجوانب. تتجلى هذه الفوائد بشكل أوضح مع زيادة محتوى الكوبالت في الكربيد المُسمنت.

● يمكن استخدام كربيد الأسمنت مع 1% إلى 3% (الكسر الكتلي) من TaC (NbC) في تشغيل أنواع مختلفة من الحديد الزهر، بما في ذلك الحديد الزهر فائق الصلابة وحديد الزهر السبائكي.
● سبائك منخفضة الكوبالت، تتراوح نسبة TaC (NbC) فيها بين 3% و10% (الكسر الكتلي)، مثل YG6A وYG8N وYG813، متعددة الاستخدامات. فهي قادرة على معالجة:

حديد الزهر المبرد
الحديد الزهر المطاوع
المعادن غير الحديدية
المواد التي يصعب تصنيعها مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ المقسى والسبائك عالية الحرارة

تُعرف هذه السبائك عادةً باسم السبائك متعددة الأغراض (YW). تُعزز زيادة محتوى الكوبالت بشكل مناسب قوة ومتانة هذا النوع من الكربيد الأسمنتي، مما يجعله مناسبًا للتشغيل الخشن والقطع المتقطع للمواد التي يصعب تشغيلها. تشمل تطبيقاته:

● سلخ المسبوكات والمطروقات الفولاذية الكبيرة
● الخراطة والتخطيط والطحن للفولاذ الأوستنيتي والسبائك المقاومة للحرارة
● التشغيل بزوايا أشعل كبيرة، وأقسام قطع كبيرة، وسرعات متوسطة إلى منخفضة
● الخراطة الخشنة على المخرطة الأوتوماتيكية وشبه الأوتوماتيكية ومتعددة الأدوات
● تصنيع المثاقب، ومواقد التروس، والأدوات الأخرى ذات قوة حافة القطع العالية**

في سبائك WC-TiC-Co، يزيد محتوى TiC الزائد من حساسية التكسير الحراري، مما يؤدي إلى هشاشة أكبر. إضافة TaC إلى سبائك WC-Ti-Co منخفضة TiC وعالية الكوبالت يُحسّن:

● المتانة
● مقاومة للحرارة
● مقاومة الأكسدة

بينما يُقلل TiC من مقاومة الصدمات الحرارية، يُعوّض TaC ذلك، مما يجعل السبائك مناسبة لعمليات الطحن. يمكن استبدال TaC ببدائل أقل تكلفة، مثل NbC أو كربيدات Hf-Nb (نسبة الكتلة: Hf-60%، Nb-40%). في سبائك TiC-Ni-Mo، تُحسّن إضافة TiN وWC وTaC في آنٍ واحد بشكل ملحوظ:

● الصلابة
● قوة الانحناء
● مقاومة الأكسدة
● الموصلية الحرارية

في درجات حرارة عالية (900-1000 درجة مئوية).