في قطع المعادن، كانت أداة القطع تسمى دائمًا أسنان التصنيع الصناعي، ويعد أداء القطع لمواد أداة القطع أحد العوامل الرئيسية التي تحدد كفاءة الإنتاج وتكلفة الإنتاج وجودة المعالجة. ولذلك، فإن الاختيار الصحيح لمواد أداة القطع أمر بالغ الأهمية.
تشير مادة الأداة إلى مادة جزء القطع من الأداة.
على وجه التحديد، يؤثر الاختيار المعقول لمواد الأداة على الجوانب التالية:
إنتاجية التصنيع، ومتانة الأداة، واستهلاك الأداة وتكاليف التصنيع، ودقة التصنيع، وجودة السطح.
من المعتقد عمومًا أن مواد الأدوات تشمل فولاذ الأدوات الكربوني، وسبائك فولاذ الأدوات، والفولاذ عالي السرعة، والسبائك الصلبة، والسيراميك، والسيراميك، والماس، ونيتريد البورون المكعب، وما إلى ذلك.
السيرميت هو مادة مركبة
سيرميت
سيرميت كلمة إنجليزية cermet أو سيراميك تتكون من السيراميك (السيراميك) والمعدن (المعدن). السيرميت هو نوع من المواد المركبة، ويختلف تعريفه قليلاً في فترات مختلفة.
(1) يتم تعريف بعضها على أنها مادة مكونة من السيراميك والمعادن، أو مادة مركبة من السيراميك والمعادن مصنوعة من تعدين المساحيق.
تعرفها اللجنة المهنية الأمريكية ASTM بأنها: مادة مركبة غير متجانسة مكونة من معدن أو سبيكة وطور سيراميكي واحد أو أكثر، يمثل الأخير حوالي 15% إلى 85% من الحجم، وعند درجة حرارة التحضير، تكون قابلية الذوبان بين المواد 15% إلى 85%. المراحل المعدنية والسيراميكية صغيرة نوعًا ما.
تتمتع المواد المصنوعة من المواد الخام المعدنية والسيراميك ببعض المزايا لكل من المعدن والسيراميك، مثل المتانة ومقاومة الانحناء للأخيرة، ومقاومة درجات الحرارة العالية، والقوة العالية ومقاومة الأكسدة للأخيرة.
(2) السيرميت عبارة عن كربيد أسمنتي يحتوي على جزيئات صلبة أساسها التيتانيوم كجسم رئيسي. الاسم الإنجليزي للسيرميت، سيرميت، هو مزيج من كلمتين سيراميك (سيراميك) ومعدن (معدن). يزيد Ti(C,N) من مقاومة التآكل للصف، وتزيد المرحلة الصلبة الثانية من مقاومة تشوه البلاستيك، ويتحكم محتوى الكوبالت في المتانة. يزيد السيرميت من مقاومة التآكل ويقلل من الميل إلى الالتصاق بقطعة العمل مقارنة بالكربيد الملبد.
من ناحية أخرى، فهي تتمتع أيضًا بقوة ضغط منخفضة ومقاومة ضعيفة للصدمات الحرارية. يختلف السيرميت عن السبائك الصلبة من حيث أن مكوناته الصلبة تنتمي إلى نظام المراحيض. يتكون السيرميت أساسًا من كربيدات ونيتريدات تعتمد على Ti، وتسمى أيضًا كربيدات أسمنتية تعتمد على Ti.
تشمل السيرميتات المعممة أيضًا السبائك المركبة المقاومة للحرارة، والسبائك الصلبة، ومواد أدوات الماس المرتبطة بالمعادن. الطور الخزفي في السيرميت عبارة عن مركب أكسيد أو مقاوم للحرارة ذو نقطة انصهار عالية وصلابة عالية، والطور المعدني عبارة عن عناصر انتقالية وسبائكها بشكل أساسي.
السيرميت هو نوع من المواد المركبة، ويختلف تعريفه قليلاً في فترات مختلفة.
السيرميت هي أدوات قطع المعادن
مادة مهمة
يتم ترقية السيرميت
من المعتقد عمومًا أن مواد الأدوات تشمل فولاذ الأدوات الكربوني، وسبائك فولاذ الأدوات، والفولاذ عالي السرعة، والكربيد الأسمنتي، والسيرميت، والسيراميك، والماس، ونيتريد البورون المكعب، وما إلى ذلك.
في الخمسينيات من القرن الماضي، تم استخدام خلائط السيراميك TiC-Mo-Ni لأول مرة كمواد أدوات لقطع الفولاذ بدقة عالية وسرعة عالية.
في البداية تم تصنيع السيرميت من TiC والنيكل. على الرغم من أنه يتمتع بقوة عالية وصلابة عالية مقارنة بالكربيد الأسمنتي، إلا أن صلابته ضعيفة نسبيًا.
في السبعينيات، تم تطوير السيرميت المعتمد على TiC-TiN، وهو السيرميت الخالي من النيكل.
يعمل هذا السيرميت الحديث، الذي يحتوي على جزيئات كربونيتريد التيتانيوم Ti(C,N) كمكون رئيسي، وكمية صغيرة من الطور الصلب الثاني (Ti,Nb,W)(C,N) ومادة رابطة غنية بالتنغستن والكوبالت، على تحسين المعدن. أدت صلابة السيراميك إلى تحسين أداء القطع، ومنذ ذلك الحين تم استخدام السيرميت بشكل متزايد في تطوير الأدوات.
بفضل مقاومتها الممتازة للحرارة، ومقاومة التآكل والاستقرار الكيميائي، أظهرت أدوات السيراميك مزايا لا تضاهى في مجال القطع عالي السرعة وقطع المواد التي يصعب تشغيلها آليًا.
يعمل طلاء Cermet + PVD على تحسين مقاومة التآكل
مستقبل
يتزايد استخدام سكاكين السيرميت في مختلف المجالات يومًا بعد يوم، وليس هناك شك في أن صناعة مواد السيرميت سوف تتطور بشكل أكبر.
يمكن أيضًا طلاء السيرميت بمادة PVD لتحسين مقاومة التآكل.
وقت النشر: 08 فبراير 2023
