Tvrda legura je legura prvenstveno sastavljena od jednog ili više vatrostalnih karbida (kao što su volfram karbid, titanijum karbid, itd.) u obliku praha, a metalni prah (kao što je kobalt, nikl) služi kao vezivo.Proizveden je postupkom metalurgije praha.Tvrda legura se uglavnom koristi za proizvodnju brzih reznih alata i reznih alata za tvrde i žilave materijale.Također se koristi u proizvodnji kalupa za hladno obradu, preciznih mjerača i komponenti visoke otpornosti na habanje koje su otporne na udarce i vibracije.
▌ Karakteristike tvrde legure
(1)Visoka tvrdoća, otpornost na habanje i crvena tvrdoća.
Tvrda legura pokazuje tvrdoću od 86-93 HRA na sobnoj temperaturi, što je ekvivalentno 69-81 HRC.Održava visoku tvrdoću na temperaturama od 900-1000°C i posjeduje odličnu otpornost na habanje.U poređenju sa brzoreznim alatnim čelikom, tvrda legura omogućava 4-7 puta veće brzine rezanja i 5-80 puta duži životni vek.Može seći kroz tvrde materijale tvrdoće do 50HRC.
(2)Visoka čvrstoća i visok modul elastičnosti.
Tvrda legura ima visoku tlačnu čvrstoću do 6000 MPa i modul elastičnosti u rasponu od (4-7) × 10^5 MPa, oba veća od onih kod brzoreznog čelika.Međutim, njegova čvrstoća na savijanje je relativno niža, obično u rasponu od 1000-3000 MPa.
(3)Odlična otpornost na koroziju i otpornost na oksidaciju.
Tvrda legura općenito pokazuje dobru otpornost na atmosfersku koroziju, kiseline, lužine i manje je sklona oksidaciji.
(4)Nizak koeficijent linearne ekspanzije.
Tvrda legura održava stabilan oblik i dimenzije tokom rada zbog niskog koeficijenta linearnog širenja.
(5)Oblikovani proizvodi ne zahtijevaju dodatnu mašinsku obradu ili ponovno brušenje.
Zbog svoje velike tvrdoće i krtosti, tvrda legura ne podliježe daljem rezanju ili ponovnom mljevenju nakon metalurgije praha oblikovanja i sinterovanja.Ako je potrebna dodatna obrada, koriste se metode kao što su obrada električnom pražnjenjem, rezanje žice, elektrolitičko brušenje ili specijalizirano brušenje s brusnim pločama.Obično se proizvodi od tvrdih legura određenih dimenzija lemljuju, lijepe ili mehanički stežu na tijela alata ili baze kalupa radi upotrebe.
▌ Uobičajene vrste tvrdih legura
Uobičajene vrste tvrdih legura klasificirane su u tri kategorije na osnovu sastava i karakteristika performansi: volfram-kobalt, volfram-titan-kobalt i volfram-titan-tantal (niobijum) legure.U proizvodnji se najviše koriste volfram-kobalt i volfram-titan-kobalt tvrde legure.
(1)Tvrda legura volfram-kobalt:
Primarne komponente su volfram karbid (WC) i kobalt.Ocjenu se označava šifrom "YG", nakon čega slijedi postotak sadržaja kobalta.Na primjer, YG6 označava tvrdu leguru volfram-kobalt sa 6% sadržaja kobalta i 94% sadržaja volfram karbida.
(2)Tvrda legura volfram-titan-kobalt:
Primarne komponente su volfram karbid (WC), titanijum karbid (TiC) i kobalt.Kvalitet je označen kodom "YT", nakon čega slijedi postotak sadržaja titanijum karbida.Na primjer, YT15 označava tvrdu leguru volfram-titan-kobalt sa 15% sadržaja titanijum karbida.
(3)Tvrda legura volfram-titan-tantal (niobijum):
Ova vrsta tvrde legure poznata je i kao univerzalna tvrda legura ili svestrana tvrda legura.Glavne komponente su volfram karbid (WC), titanijum karbid (TiC), tantal karbid (TaC) ili niobijum karbid (NbC) i kobalt.Ocjena je označena kodom "YW" (početna slova "Ying" i "Wan", što na kineskom znači tvrdo i univerzalno), nakon čega slijedi broj.
▌ Primjena tvrdih legura
(1)Materijali alata za rezanje:
Tvrda legura se široko koristi u proizvodnji materijala za rezne alate, uključujući alate za struganje, glodalice, noževe za blanjanje, bušilice, itd. Tvrde legure volfram-kobalta su pogodne za obradu kratkih strugotina crnih i obojenih metala, kao što je liveno gvožđe , liveni mesing i kompozitno drvo.Tvrde legure volfram-titan-kobalt pogodne su za dugotrajnu obradu čelika i drugih crnih metala.Među legurama, one sa većim sadržajem kobalta su pogodne za grubu obradu, dok su one sa nižim sadržajem kobalta pogodne za završnu obradu.Univerzalne tvrde legure imaju znatno duži vijek trajanja alata pri obradi teško rezanih materijala poput nehrđajućeg čelika.
(2)Materijali kalupa:
Tvrda legura se obično koristi kao materijal za matrice za hladno izvlačenje, matrice za hladno žigosanje, matrice za hladno ekstruziju i kalupe za hladno sabijanje.
Matrice od tvrdog legura podvrgnute su habanju pod uticajem ili jakim udarnim uslovima.Ključna potrebna svojstva su dobra žilavost na udar, žilavost loma, čvrstoća na zamor, čvrstoća na savijanje i odlična otpornost na habanje.Obično se biraju srednje do visokog sadržaja kobalta i srednje do krupnozrne legure.Uobičajene klase uključuju YG15C.
Općenito, postoji kompromis između otpornosti na habanje i žilavosti u materijalima od tvrdih legura.Poboljšanje otpornosti na habanje će rezultirati smanjenjem žilavosti, dok će povećanje žilavosti neizbježno dovesti do smanjenja.
Ako je odabrana marka lako proizvesti rano pucanje i oštećenja u upotrebi, prikladno je odabrati marku veće žilavosti;Ako je odabrana marka lako proizvesti rano habanje i oštećenja u upotrebi, prikladno je odabrati marku veće tvrdoće i bolje otpornosti na habanje.Sljedeće ocjene: YG15C, YG18C, YG20C, YL60, YG22C, YG25C s lijeva na desno, tvrdoća je smanjena, otpornost na habanje je smanjena, žilavost je poboljšana;Naprotiv, tačno je suprotno.
(3) Merni alati i delovi otporni na habanje
Volfram karbid se koristi za abrazivne površinske umetke i delove mernih alata, precizne ležajeve mašina za brušenje, vodilice i vodilice mašina za brušenje bez centra i delove otporne na habanje kao što su centri strugova.
Vrijeme objave: 02.08.2023