ภายใต้สถานการณ์ใดที่ Cermet ไม่สามารถทดแทนซีเมนต์คาร์ไบด์ได้?

มีคุณสมบัติพื้นฐานที่แตกต่างกันระหว่างโลหะเซรามิก (เซอร์เม็ท) และซีเมนต์คาร์ไบด์ (WC-Co) ความเหนียว (ความต้านทานแรงกระแทก) และความต้านทานการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของโลหะเซรามิกนั้นต่ำกว่าโลหะผสมแข็งมาก ในสถานการณ์ต่อไปนี้ ต้องไม่ใช้โลหะเซรามิกแทนซีเมนต์คาร์ไบด์ มิฉะนั้น มีความเป็นไปได้สูงที่จะทำให้เครื่องมือบิ่น แตกร้าว หรือแม้แต่เกิดอุบัติเหตุในกระบวนการผลิต:

1. ในสถานการณ์ที่มีแรงกระแทกหรือการตัดเป็นช่วงๆ

สถานการณ์ทั่วไป:

การกัด (โดยเฉพาะการกัดข้าง การกัดลบมุม) การกลึงเพลาด้วยรูสลักหรือรู การกลึงหยาบบนผิวสีดำของการหล่อ การเจาะ (เข้า/ออกทันที)

เหตุผล:

ความต้านทานแรงดัดงอของโลหะเซรามิกมักจะมีเพียง 1/3 ถึง 1/2 ของโลหะผสมแข็งเท่านั้น แรงกระแทกทันทีที่คมตัดเมื่อเข้าหรือออกจากชิ้นงานจะทำให้คมตัดโดยตรง ซึ่งไม่สามารถดูดซับเนื่องจากการเสียรูปของพลาสติกได้เช่นเดียวกับโลหะผสมแข็ง

2. ระบบการประมวลผลที่มีความแข็งแกร่งต่ำหรือสภาพแวดล้อมการสั่นสะเทือน

สถานการณ์ทั่วไป:

เครื่องมือกลเก่า (ที่มีการหมุนรันเอาท์ของสปินเดิลขนาดใหญ่) การประมวลผลเพลาเรียว ด้ามคว้านยาวแบบแขวน ฟิกซ์เจอร์มีความแข็งแกร่งไม่เพียงพอ การจับยึดชิ้นงานไม่มั่นคง

เหตุผล: โลหะเซรามิกมีความไวต่อการสั่นสะเทือนอย่างมาก แรงสั่นสะเทือนเล็กน้อยในระบบการประมวลผลอาจทำให้เกิดการสึกหรอเพียงเล็กน้อยบนโลหะผสมแข็ง แต่ในเซรามิกโลหะ พวกมันจะพัฒนาอย่างรวดเร็วไปสู่การบิ่นด้วยกล้องจุลทรรศน์

3. การกลึงหยาบสำหรับงานหนักหรือการตัดเผื่อจำนวนมาก

สถานการณ์ทั่วไป: การตัดด้วยความลึกของคราดด้านหลัง (ap) > 3 มม. และอัตราการป้อน (f) > 0.3 มม./รอบ

เหตุผล: ความแข็งแรงของโลหะเซรามิกไม่สามารถต้านทานการตัดได้มาก ภายใต้ภาระหนัก ฐานใบมีดมีแนวโน้มที่จะแตกหัก แทนที่จะสึกหรอตามปกติ

4. การแปรรูปวัสดุที่มีความเหนียวและมีความหนืดสูง

สถานการณ์ทั่วไป:

การกลึง/กัดโลหะผสมไทเทเนียม (TC4), โลหะผสมอุณหภูมิสูง (Inconel 718), เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก (304), นิกเกิลบริสุทธิ์

เหตุผล:

วัสดุเหล่านี้มีเศษที่หักยากและมีแนวโน้มที่จะเกิดเป็นม้วนยาวของเศษพันรอบเครื่องมือ แม้ว่าความสัมพันธ์ทางเคมีของโลหะเซรามิกกับวัสดุเหล่านี้จะต่ำ แต่แรงดึงและการยึดเกาะของเศษจะทำให้ขอบเกิดการ 'หลุดลอก' เสียหาย และความสามารถในการต้านทานการเสียรูปแบบพลาสติกยังด้อยกว่าโลหะผสมแข็ง

5. การจ่ายน้ำหล่อเย็นไม่เสถียรหรือการตัดเฉือนหยาบแบบแห้ง

สถานการณ์ทั่วไป:

การใช้อิมัลชันสูตรน้ำสำหรับการทำความเย็นด้วยการไหลขนาดใหญ่ การทำความเย็นแบบไม่ต่อเนื่อง (เช่น การเทด้วยมือ) การกลึงหยาบแบบแห้ง

เหตุผล:

เซรามิกโลหะมีค่าการนำความร้อนต่ำและมีความไวต่อความเครียดจากความร้อน หากใบมีดร้อนสัมผัสกับสารหล่อเย็นอย่างกะทันหัน การไล่ระดับความร้อนขนาดใหญ่จะทำให้เกิด 'รอยแตกร้าวจากความร้อน' ซึ่งจะทำให้เครื่องมือทำงานล้มเหลวเร็วขึ้น โลหะผสมแข็งมีการนำความร้อนได้ดีและทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันได้ดีกว่า

6. การประมวลผลความเร็วต่ำและแรงบิดสูง

สถานการณ์ทั่วไป:

การต๊าป การรีม การกลึงด้วยความเร็วต่ำ

เหตุผล:

ข้อดีของโลหะเซรามิกอยู่ที่ความแข็งสีแดงและความต้านทานการสึกหรอที่ความเร็วสูง ที่ความเร็วต่ำ จะไม่สามารถใช้ข้อได้เปรียบด้านความแข็งได้ แต่เนื่องจากความเหนียวไม่เพียงพอ จึงมีแนวโน้มที่จะเกิดการแตกหักระดับไมโครที่ขอบ ส่งผลให้ความแม่นยำในการประมวลผลลดลง

ตราบใดที่คำหลัก 'ผลกระทบ', 'การสั่นสะเทือน' หรือ 'ภาระหนัก' ใดๆ ยังคงอยู่ในกระบวนการประมวลผล ซีเมนต์คาร์ไบด์จะต้องถูกนำมาใช้ เซรามิกโลหะเหมาะสำหรับการเก็บผิวละเอียดและกึ่งสำเร็จที่ต่อเนื่อง เสถียร และความเร็วสูงเท่านั้น