Dadansoddiad o Priodweddau Ffisegol Platiau Carbid Wedi'u Smentio

Defnyddir platiau carbid sment, sy'n cynnwys cyfnodau carbid caled (fel carbid twngsten) a rhwymwyr metel (cobalt yn nodweddiadol), yn eang mewn peiriannu, mwyngloddio a pheirianneg oherwydd eu priodweddau ffisegol rhagorol. Mae dadansoddiad manwl o'u priodweddau ffisegol allweddol yn hanfodol ar gyfer deall cwmpas eu cais a manteision perfformiad.

1. Dwysedd

Mae dwysedd yn nodwedd ffisegol sylfaenol o blatiau carbid sment, fel arfer yn amrywio o 12.0 i 15.0 g / cm³. Mae'r dwysedd uchel hwn yn deillio'n bennaf o bwysau atomig uchel twngsten mewn carbid twngsten (y prif gydran). Mae'r dwysedd uchel yn rhoi sefydlogrwydd dimensiwn da i'r platiau - maent yn llai tueddol o anffurfio o dan rymoedd allanol neu newidiadau tymheredd, sy'n hanfodol ar gyfer offer peiriannu manwl sy'n gofyn am reolaeth maint llym. Yn ogystal, mae'r dwysedd uchel yn gwella ymwrthedd effaith y platiau i raddau, oherwydd gall y strwythur trwchus amsugno a gwasgaru ynni effaith allanol yn well.

2. Caledwch a Gwisgwch Resistance

Caledwch yw un o briodweddau amlycaf platiau carbid smentiedig. Yn gyffredinol, mae eu caledwch Vickers yn fwy na 1500 HV, sy'n llawer uwch na dur cyflym a deunyddiau offer cyffredin eraill. Priodolir y caledwch uchel hwn i'r cyfnodau carbid caled, sy'n ffurfio strwythur sgerbwd anhyblyg. Mae ymwrthedd traul yn gysylltiedig yn agos â chaledwch - mae caledwch uchel yn golygu y gall y platiau wrthsefyll crafu, sgraffinio ac adlyniad deunydd wrth eu defnyddio. Er enghraifft, mewn torri metel, mae platiau carbid smentio yn cynnal ymylon torri miniog am amser hir heb gael eu gwisgo gan ddeunydd y darn gwaith, gan ymestyn bywyd gwasanaeth offer yn sylweddol. Fodd bynnag, gellir addasu caledwch y platiau trwy newid cynnwys y rhwymwr metel: mae cynyddu'r cynnwys cobalt yn lleihau caledwch ychydig ond yn gwella caledwch, tra bod lleihau cynnwys cobalt yn gwella caledwch a gwrthsefyll gwisgo.

3. Cryfder a Chadernid

Er bod platiau carbid sment yn hynod o galed, mae eu cryfder a'u gwydnwch hefyd yn ddangosyddion pwysig o berfformiad ymarferol. Mae eu cryfder rhwygiad traws (TRS) fel arfer yn amrywio o 1500 i 3000 MPa, gan eu galluogi i wrthsefyll grymoedd plygu uchel yn ystod gweithrediadau peiriannu neu fwyngloddio. Mae caledwch, sy'n cyfeirio at y gallu i wrthsefyll toriad o dan effaith, yn cael ei bennu'n bennaf gan y rhwymwr metel. Mae'r rhwymwr cobalt yn ffurfio cyfnod hydwyth rhwng y grawn carbid caled, gan atal craciau rhag lluosogi'n gyflym pan fydd y plât yn destun effaith. Mae'r cydbwysedd hwn o gryfder uchel a chaledwch cymedrol yn osgoi'r broblem o freuder sy'n plagio rhai deunyddiau hynod galed, gan wneud platiau carbid sment yn addas ar gyfer amodau gwaith llwyth uchel ac amodau gwaith sy'n dueddol o gael effaith.

4. Cyfernod Ehangu Thermol a Dargludedd Thermol

Mae cyfernod ehangu thermol platiau carbid sment yn gymharol isel, fel arfer rhwng 5 × 10⁻⁶ / ° C a 7 × 10⁻⁶ / ° C. Mae'r ehangiad thermol isel hwn yn sicrhau nad yw'r platiau'n profi newidiadau dimensiwn sylweddol pan fyddant yn agored i amrywiadau tymheredd (ee, yn ystod torri cyflym, lle mae ffrithiant yn cynhyrchu gwres). Mae'r sefydlogrwydd hwn yn hanfodol ar gyfer cynnal cywirdeb peiriannu, gan y byddai dadffurfiad thermol yn arwain at wyriadau mewn dimensiynau gweithleoedd. O ran dargludedd thermol, mae gan blatiau carbid smentedig ddargludedd thermol cymedrol (100-150 W/(m·K)), sy'n caniatáu iddynt drosglwyddo gwres a gynhyrchir yn gyflym i ddeiliad yr offer neu'r system oeri. Mae'r gallu afradu gwres hwn yn atal gorboethi lleol, a allai feddalu'r cyfnod rhwymwr a lleihau caledwch a gwrthsefyll traul y platiau.

I grynhoi, mae priodweddau ffisegol platiau carbid sment - dwysedd uchel, caledwch rhagorol a gwrthsefyll traul, cryfder a chaledwch cytbwys, a pherfformiad thermol sefydlog - gyda'i gilydd yn pennu eu perfformiad uwch mewn amrywiol gymwysiadau diwydiannol. Mae deall y priodweddau hyn yn helpu i optimeiddio'r dewis a'r defnydd o blatiau carbid sment, gan wneud y mwyaf o'u gwerth ymarferol.