סגסוגת קשה היא סגסוגת המורכבת בעיקר מקרביד עקשן אחד או כמה (כגון טונגסטן קרביד, טיטניום קרביד וכו') בצורת אבקה, כאשר אבקות מתכת (כגון קובלט, ניקל) משמשות כחומר הקושר.הוא מיוצר בתהליך מטלורגיית אבקה.סגסוגת קשיחה משמשת בעיקר לייצור כלי חיתוך מהירים וכלי חיתוך לחומרים קשים וקשים.הוא משמש גם בייצור של מתלים לעבודה קרה, מדי דיוק ורכיבים בעלי עמידות גבוהה בפני שחיקה ועמידים בפני פגיעות ורעידות.
▌ מאפיינים של סגסוגת קשיחה
(1)קשיות גבוהה, עמידות בפני שחיקה וקשיות אדומה.
סגסוגת קשיחה מציגה קשיות של 86-93 HRA בטמפרטורת החדר, המקבילה ל-69-81 HRC.הוא שומר על קשיות גבוהה בטמפרטורות של 900-1000 מעלות צלזיוס ובעל עמידות בפני שחיקה מעולה.בהשוואה לפלדת כלי במהירות גבוהה, סגסוגת קשיחה מאפשרת מהירויות חיתוך גבוהות פי 4-7 ובעלת אורך חיים ארוך פי 5-80.זה יכול לחתוך חומרים קשים עם קשיות של עד 50HRC.
(2)חוזק גבוה ומודול אלסטי גבוה.
לסגסוגת קשיחה חוזק לחיצה גבוה של עד 6000 MPa ומודול אלסטי שנע בין (4-7) × 10^5 MPa, שניהם גבוהים מאלה של פלדה מהירה.עם זאת, חוזק הכיפוף שלו נמוך יחסית, בדרך כלל נע בין 1000-3000 MPa.
(3)עמידות בפני קורוזיה ועמידות חמצון מעולה.
סגסוגת קשה בדרך כלל מציגה עמידות טובה בפני קורוזיה אטמוספרית, חומצות, אלקליות, והיא פחות נוטה לחמצון.
(4)מקדם התפשטות ליניארי נמוך.
סגסוגת קשיחה שומרת על צורה וממדים יציבים במהלך הפעולה בשל מקדם ההתפשטות הליניארי הנמוך שלה.
(5)מוצרים מעוצבים אינם דורשים עיבוד נוסף או שחיקה מחדש.
בשל הקשיות והשבריריות הגבוהות שלה, הסגסוגת הקשה אינה עוברת חיתוך נוסף או שחיקה מחדש לאחר יצירת אבקה וסינטר.אם נדרש עיבוד נוסף, משתמשים בשיטות כגון עיבוד שבבי פריקה חשמלית, חיתוך תיל, שחיקה אלקטרוליטית או שחיקה מיוחדת עם גלגלי שחיקה.בדרך כלל, מוצרי סגסוגת קשיחה בממדים ספציפיים מולחמים, מודבקים או מהודקים מכנית על גופי כלי או בסיסים של תבנית לשימוש.
▌ סוגים נפוצים של סגסוגת קשיחה
סוגי סגסוגת קשיחה נפוצה מסווגים לשלוש קטגוריות על סמך הרכב ומאפייני ביצועים: סגסוגות טונגסטן-קובלט, טונגסטן-טיטניום-קובלט וסגסוגות טונגסטן-טיטניום-טנטלום (ניוביום).הסגסוגות הקשות ביותר בשימוש בייצור הן טונגסטן-קובלט וסגסוגות טונגסטן-טיטניום-קובלט.
(1)סגסוגת קשיחה של טונגסטן-קובלט:
המרכיבים העיקריים הם טונגסטן קרביד (WC) וקובלט.הציון מסומן בקוד "YG", ואחריו אחוז תכולת הקובלט.לדוגמה, YG6 מציין סגסוגת קשיחה של טונגסטן-קובלט עם תכולת קובלט של 6% ו-94% תכולת טונגסטן קרביד.
(2)סגסוגת קשה טונגסטן-טיטניום-קובלט:
המרכיבים העיקריים הם טונגסטן קרביד (WC), טיטניום קרביד (TiC) וקובלט.הציון מסומן בקוד "YT", ואחריו אחוז תכולת טיטניום קרביד.לדוגמה, YT15 מציין סגסוגת קשיחה של טונגסטן-טיטניום-קובלט עם תכולת טיטניום קרביד של 15%.
(3)סגסוגת קשה של טונגסטן-טיטניום-טנטלום (ניוביום):
סוג זה של סגסוגת קשיחה ידוע גם בתור סגסוגת קשיחה אוניברסלית או סגסוגת קשיחה רב-תכליתית.המרכיבים העיקריים הם טונגסטן קרביד (WC), טיטניום קרביד (TiC), טנטלום קרביד (TaC), או ניוביום קרביד (NbC), וקובלט.הציון מסומן בקוד "YW" (ראשי התיבות של "Ying" ו-"Wan", כלומר קשה ואוניברסלי בסינית), ואחריו ספרה.
▌ יישומים של סגסוגת קשיחה
(1)חומרי כלי חיתוך:
סגסוגת קשיחה נמצאת בשימוש נרחב בייצור חומרי כלי חיתוך, לרבות כלי חריטה, חותכי כרסום, להבי פלטה, מקדחות וכו'. סגסוגות קשות של טונגסטן-קובלט מתאימות לעיבוד שבבים קצרים של מתכות ברזליות ולא ברזליות, כגון ברזל יצוק , פליז יצוק ועץ מרוכב.סגסוגות קשות של טונגסטן-טיטניום-קובלט מתאימות לעיבוד שבבי ארוך של פלדה ומתכות ברזליות אחרות.מבין הסגסוגות, אלו בעלות תכולת קובלט גבוהה יותר מתאימות לעיבוד גס, ואילו אלו בעלות תכולת קובלט נמוכה יותר מתאימות לגימור.לסגסוגות קשות אוניברסליות יש חיי כלים ארוכים יותר באופן משמעותי בעת עיבוד חומרים קשים לחיתוך כמו נירוסטה.
(2)חומרי עובש:
סגסוגת קשיחה משמשת בדרך כלל כחומר למשטחי שרטוט קרים, קוביות הטבעה קרה, קוביות שחול קר וכותרות קרות.
מתכות כותרות קרות מסגסוגת קשיחות נתונות לבלאי בתנאי פגיעה או פגיעה חזקה.המאפיינים העיקריים הנדרשים הם קשיחות השפעה טובה, קשיחות שבר, חוזק עייפות, חוזק כיפוף ועמידות בפני שחיקה מעולה.בדרך כלל, נבחרים תכולת קובלט בינונית עד גבוהה וסגסוגות עם גרגירים בינוניים עד גסים.הציונים הנפוצים כוללים YG15C.
בדרך כלל, קיים פשרה בין עמידות בפני שחיקה וקשיחות בחומרי סגסוגת קשיחים.שיפור ההתנגדות לבלאי יביא לירידה בקשיחות, בעוד ששיפור הקשיחות יוביל בהכרח להפחתה.
אם למותג הנבחר קל לייצר פיצוח מוקדם ונזק בשימוש, ראוי לבחור במותג בעל קשיחות גבוהה יותר;אם למותג הנבחר קל לייצר בלאי מוקדם ונזקים בשימוש, ראוי לבחור במותג בעל קשיות גבוהה יותר ועמידות טובה יותר בפני שחיקה.הציונים הבאים: YG15C, YG18C, YG20C, YL60, YG22C, YG25C משמאל לימין, הקשיות מופחתת, עמידות הבלאי מופחתת, הקשיחות משתפרת;להיפך, ההיפך הוא הנכון.
(3) כלי מדידה וחלקים עמידים בפני שחיקה
טונגסטן קרביד משמש לשיבוצי משטחים שוחקים וחלקים של כלי מדידה, מיסבים מדויקים של מכונות השחזה, מובילים ומוטות מובילים של מכונות שחיקה ללא מרכז, וחלקים עמידים בפני שחיקה כגון מרכזי מחרטה.
זמן פרסום: אוגוסט-02-2023
