iowcj (Sandyik Baili
£ Oznaczenie węglika |
.. .i i Powłoka .• — |
;? tc33: .v r |
„TiC-------- |
•v--• t |
TiC+Ti(C,N)+TiN |
NT15 |
TiC +Al,0,+TiN |
— - NT25 |
TiC +TiN |
nthi |
TiC+Ti(C,N)+Al,Oj +TiN |
NTH2 |
TiC+TfN |
.^^r.ćn.TO.Węgliki spiekane poddaje się także
!]__„powlekaniu warstwami (o grubości do
1 kilkunastu pm) TiC, TiN, TiC--Ti(C,N)-TiN1 TiC-Ti(C,N>TiN-A!;03. Powlekanie węglików powoduje kilkukrotne zwiększenie trwałości narzędzi w stosunku do narzędzi z węglików bez powlekania.
Tabela 3.4. Ceramiczne materiały narzędziowe [3]
Typ ceramiki |
Skład |
Właściwości |
Zastosowanie |
• Ceramika biała I*1®*'.' •**“ * |J |
_v-1 • r~ e, AJjOj z domieszkami ZrO., CaO, MgO f >; • -« k |
nieodporna na szok termiczny (nie należy stosować cieczy obróbkowych), krucha, twarda, odporna chemicznie |
obróbka zgrubna i wykańczająca żeliwa szarego, miękkich stali |
Ceramika czarna |
A12Oj z dodatkiem 30-40% TiC |
nieodporna na stres termiczny,’ większa twardość i wytrzymałość na zginanie niż biała |
obróbka skrawaniem materiałów hartowanych - może zastąpić sziifownnic |
Ceramika szara |
SijN* z dodatkami tlenków Mg, Zr, Al. Y. Hf, |
odporna na stres termiczny (można stosować ciecze obróbkowe), mała wrażliwość na pękanie |
toczenie i frezowanie żeliw oraz stopów na osnowie Ni |
Siałony |
SijAlON, |
właściwości fizyczne zbliżone do SijN4, a chemiczne do AljOj |
obróbka żeliw |
Ceramika z whiskerami |
AljOj lub SijN4 z dodatkiem 20% whiskerów SiC |
większa twardość, odporność na pękanie, większa od powyższych wytrzymałość na zginanie |
obróbka stali hartowanych i żaroodpornych stopów niklu |
;i*i ,-4Wiri
Coronite jest to materiał narzędziowy składający się z bardzo rozdrobnionych cząsteczek TiN (od 0,1 do 0,2 pm) rozmieszczonych w osnowie żelaza. W ostatniej fazie produkcji ostrza wykonane z tego materiału powlekane są warstwą TiN lub Ti(C,N) [18].
Cermetale to materiały składające się z TiC, TiN, WC, M02C, TaC, NbC na osnowie metalu wiążącego (najczęściej Ni-Co) wytwarzane metodą metalurgii proszków. Stosuje się je głównie do obróbki wykańczającej, przy niewielkich naddatkach na obróbkę.
Ceramika narzędziowa (tab. 3.4) jest wytwarzana metodą metalurgii proszków z tlenku aluminium (AI2O3), azotku krzemu (SijN*) oraz mieszanin tych faz z twardymi tlenkami, azotkami i węglikami. Nie zawiera metalu wiążącego.
Diament to najtwardszy materia! naturalny, odmiana węgla o sieci krystalograficznej regularnej przestrzennie centrowanej. W obróbce wiórowej jest stosowany jako monokryształy (MKD) lub polikryształy (PKD) z kobaltem jako osnową wiążącą (tab. 3.5).
Tabela 3.5. Właściwości i zastosowanie supertwardych materiałów narzędziowych [3]
Supertwardy materiał narzędziowy |
Właściwości i budowa |
Zastosowanie | |
monokrystaliczny MKD |
bardzo twardy, anizotropowy, w temperaturze 1173K przemienia się w grafit, reaguje z Żelazem |
obróbka czystej miedzi, aluminium i ich stopów, materiałów ceramicznych, tworzyw sztucznych | |
Diament |
polikrystaliczny PKD |
sztucznie wytworzone drobne monokryształy, spiekane z udziałem Co, nałożone jako cienkie płytki na podkład z węglika spiekanego lub jako powłoki grubości kilku pm; właściwości pojedynczych ziaren jak MKD |
obróbka stopów Al bogatych w krzem, materiałów ceramicznych |
Regularny azotek boru CBN |
twardość zbliżona do twardości diamentu, lecz większa odporność chemiczna (na utlenianie) i na wysokie temperatury; produkowany jako płytki monolityczne, warstwowe oraz jako warstwy o grubości kilku pm nakładane na inne materiały narzędziowe |
do obróbki stali hartowanych, utwardzonych żeliw, stopów kobaltu |
Azotek boru - w obróbce wiórowej stosuje się mieszaninę odmiany o strukturze regularnej (CBN) z węglikami i odmianą o strukturze heksagonalnej (wurcytowej) oraz fazy wiążącej.