ในการตัดโลหะ เครื่องมือตัดมักถูกเรียกว่าฟันของการผลิตทางอุตสาหกรรม และประสิทธิภาพการตัดของวัสดุเครื่องมือตัดเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่กำหนดประสิทธิภาพการผลิต ต้นทุนการผลิต และคุณภาพการประมวลผล ดังนั้นการเลือกวัสดุเครื่องมือตัดที่ถูกต้องจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง
วัสดุเครื่องมือหมายถึงวัสดุของส่วนตัดของเครื่องมือ
โดยเฉพาะการเลือกวัสดุเครื่องมือที่เหมาะสมจะส่งผลต่อประเด็นต่อไปนี้:
ประสิทธิภาพการตัดเฉือน ความทนทานของเครื่องมือ การใช้เครื่องมือและต้นทุนการตัดเฉือน ความแม่นยำในการตัดเฉือน และคุณภาพพื้นผิว
โดยทั่วไปเชื่อกันว่าวัสดุเครื่องมือ ได้แก่ เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอน เหล็กกล้าเครื่องมือโลหะผสม เหล็กความเร็วสูง โลหะผสมแข็ง เซรามิก เซอร์เมต เพชร คิวบิกโบรอนไนไตรด์ เป็นต้น
เซอร์เมทเป็นวัสดุผสม
เซอร์เมท
เซอร์เมต คำภาษาอังกฤษ เซอร์เมต หรือ เซอร์เมต ประกอบด้วยเซรามิก (เซรามิก) และโลหะ (โลหะ) เซอร์เม็ทเป็นวัสดุผสมชนิดหนึ่ง และคำจำกัดความจะแตกต่างกันเล็กน้อยในช่วงเวลาที่ต่างกัน
(1) บางชนิดหมายถึงวัสดุที่ประกอบด้วยเซรามิกและโลหะ หรือวัสดุคอมโพสิตของเซรามิกและโลหะที่ทำโดยโลหะผสมผง
คณะกรรมการมืออาชีพ ASTM ของสหรัฐอเมริกา ให้คำจำกัดความว่าเป็น: วัสดุคอมโพสิตที่ต่างกันซึ่งประกอบด้วยโลหะหรือโลหะผสมและเฟสเซรามิกหนึ่งเฟสหรือมากกว่า ซึ่งเฟสหลังมีสัดส่วนประมาณ 15% ถึง 85% ของปริมาตร และที่อุณหภูมิการเตรียม ความสามารถในการละลายระหว่าง เฟสโลหะและเซรามิกมีขนาดค่อนข้างเล็ก
วัสดุที่ทำจากโลหะและวัตถุดิบเซรามิกมีข้อดีบางประการของทั้งโลหะและเซรามิก เช่น ความเหนียวและความต้านทานการดัดงอของวัสดุแรก และความต้านทานต่ออุณหภูมิสูง ความแข็งแรงสูง และความต้านทานต่อออกซิเดชันของวัสดุอย่างหลัง
(2) เซอร์เม็ตเป็นซีเมนต์คาร์ไบด์ที่มีอนุภาคแข็งที่มีไทเทเนียมเป็นตัวหลัก เซอร์เม็ท ชื่อภาษาอังกฤษคือการรวมกันของคำสองคำคือ เซรามิก (เซรามิก) และโลหะ (โลหะ) Ti(C,N) เพิ่มความต้านทานการสึกหรอของเกรด ฮาร์ดเฟสที่สองจะเพิ่มความต้านทานต่อการเสียรูปพลาสติก และปริมาณโคบอลต์จะควบคุมความเหนียว เซอร์เม็ตเพิ่มความต้านทานการสึกหรอและลดแนวโน้มที่จะเกาะติดชิ้นงานเมื่อเทียบกับคาร์ไบด์ซินเตอร์
ในทางกลับกัน มีกำลังรับแรงอัดต่ำและทนต่อแรงกระแทกจากความร้อนต่ำ เซอร์เมตแตกต่างจากโลหะผสมแข็งตรงที่ส่วนประกอบแข็งอยู่ในระบบสุขา เซอร์เมตส่วนใหญ่ประกอบด้วยคาร์ไบด์และไนไตรด์ที่มี Ti และเรียกอีกชื่อหนึ่งว่าซีเมนต์คาร์ไบด์ที่มี Ti
เซอร์เม็ททั่วไปยังรวมถึงโลหะผสมผสมทนไฟ โลหะผสมแข็ง และวัสดุเครื่องมือเพชรที่เชื่อมด้วยโลหะ เฟสเซรามิกในเซอร์เมตเป็นออกไซด์หรือสารประกอบทนไฟที่มีจุดหลอมเหลวสูงและความแข็งสูง และเฟสโลหะส่วนใหญ่เป็นองค์ประกอบทรานซิชันและโลหะผสมของพวกมัน
เซอร์เม็ทเป็นวัสดุคอมโพสิตชนิดหนึ่ง และคำจำกัดความจะแตกต่างกันเล็กน้อยในช่วงเวลาที่ต่างกัน
เซอร์เม็ทเป็นเครื่องมือตัดโลหะ
วัสดุที่สำคัญ
เซอร์เมทกำลังได้รับการอัพเกรด
โดยทั่วไปเชื่อกันว่าวัสดุเครื่องมือ ได้แก่ เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอน เหล็กกล้าเครื่องมือโลหะผสม เหล็กความเร็วสูง ซีเมนต์คาร์ไบด์ เซอร์เมต เซรามิก เพชร คิวบิกโบรอนไนไตรด์ เป็นต้น
ในทศวรรษ 1950 เซอร์เมต TiC-Mo-Ni ถูกนำมาใช้เป็นครั้งแรกเป็นวัสดุเครื่องมือสำหรับการตัดเหล็กด้วยความเร็วสูงอย่างแม่นยำ
ในตอนแรกเซอร์เมตถูกสังเคราะห์จาก TiC และนิกเกิล แม้ว่าจะมีความแข็งแรงสูงและมีความแข็งสูงเทียบได้กับซีเมนต์คาร์ไบด์ แต่ความเหนียวก็ค่อนข้างต่ำ
ในปี 1970 ได้มีการพัฒนาเซอร์เมทที่ใช้ TiC-TiN และเซอร์เมทไร้นิกเกิล
เซอร์เม็ทสมัยใหม่นี้มีอนุภาคไทเทเนียมคาร์บอนไนไตรด์ Ti(C,N) เป็นส่วนประกอบหลัก โดยมีฮาร์ดเฟสที่สอง (Ti,Nb,W)(C,N) จำนวนเล็กน้อย และสารยึดเกาะที่อุดมด้วยทังสเตนโคบอลต์ ช่วยปรับปรุงโลหะ ความเหนียวของเซรามิกช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการตัด และตั้งแต่นั้นมาเซอร์เมตก็ถูกนำมาใช้ในการพัฒนาเครื่องมือมากขึ้น
ด้วยการทนความร้อน ความต้านทานการสึกหรอ และความเสถียรทางเคมีได้ดีเยี่ยม เครื่องมือเซอร์เม็ทได้แสดงให้เห็นถึงข้อได้เปรียบที่ไม่มีใครเทียบได้ในด้านการตัดด้วยความเร็วสูงและการตัดวัสดุที่ตัดเฉือนยาก
การเคลือบ Cermet + PVD ช่วยเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอ
อนาคต
การใช้มีดเซอร์เม็ทในด้านต่างๆ เพิ่มขึ้นทุกวัน และไม่ต้องสงสัยเลยว่าอุตสาหกรรมวัสดุเซอร์เมทจะได้รับการพัฒนาเพิ่มเติมต่อไป
เซอร์เม็ตยังสามารถเคลือบด้วย PVD เพื่อเพิ่มความต้านทานการสึกหรอได้
เวลาโพสต์: Feb-08-2023
