قطع المعادن هو طريقة المعالجة الأساسية في الصناعة التحويلية.إنها عملية استخدام أدوات القطع لقطع المواد الزائدة من الأجزاء المُشكلة ، وذلك للحصول على الأجزاء المؤهلة.يلعب اختيار مواد الأدوات المناسبة دورًا حيويًا في كفاءة التصنيع وجودة التصنيع.يجب أن تتمتع أدوات القطع عالية الجودة بصلابة عالية ومقاومة للتآكل ، وقوة وصلابة كافيتين ، ومقاومة عالية للحرارة ، وقابلية معالجة جيدة واقتصاد ، وموصلية حرارية جيدة ، ومعامل تمدد صغير.في جميع أنواع المواد ، قد يكون هناك أداء مختلف للجوانب المذكورة أعلاه ، مما يتطلب من موظفي المعالجة تحليل متطلبات جميع الجوانب بشكل شامل واختيار أفضل نتيجة مطابقة.
تنقسم مواد الأدوات الشائعة الاستخدام بشكل أساسي إلى أربع فئات: فولاذ الأداة ، وكربيد الأسمنت ، والسيراميك ، ومواد الأدوات شديدة الصلابة.دعونا نرى ما هي خصائص هذه الفئات الأربع.
أداة قطع الصلب
الأدوات الفولاذية المستخدمة في صنع أدوات القطع تشمل فولاذ أداة الكربون ، وسبائك الفولاذ والصلب عالي السرعة.خصائصه الرئيسية هي ضعف المقاومة للحرارة ولكن قوة الانحناء العالية والسعر المنخفض وأداء اللحام والطحن الجيد.أدوات التشكيل ، التي تستخدم على نطاق واسع في القطع بسرعة متوسطة ومنخفضة ، ليست مناسبة للقطع عالي السرعة.
تنتمي أدوات الكربون إلى الفولاذ غير السبائكي ذي الجودة الخاصة ، مع قابلية جيدة للتشغيل وسعر منخفض.يتم استخدامها بكميات كبيرة في أداة الصلب.يمكن أن يحصل فولاذ أداة الكربون على صلابة عالية بعد المعالجة الحرارية ، ولكن عندما تكون درجة حرارة القطع أعلى من 250 إلى 300 درجة مئوية ، فإن مارتينسيت سوف يتحلل ويقلل من الصلابة.بالإضافة إلى ذلك ، فإن توزيع الكربيد الخاص به غير متساوٍ ، وتشوهه بعد التسقية كبير ، ومن السهل إحداث تشققات ، وقابليتها ضعيفة ، وطبقتها المتصلبة رقيقة.إنها مناسبة فقط لأدوات القطع منخفضة السرعة ، مثل الملفات ، وشفرات المنشار اليدوي ، إلخ.
سبائك الصلب المعدني هي نوع من الفولاذ الذي يسخن الكروم والتنغستن والفاناديوم وعناصر السبائك الأخرى على أساس فولاذ أداة الكربون لتحسين صلابة وصلابة ومقاومة التآكل ومقاومة الحرارة.تصل الصلابة الحرارية إلى 325 إلى 400 درجة مئوية ، وسرعة القطع المسموح بها من 10 إلى 15 مترًا في الدقيقة.لذلك ، فهي تستخدم بشكل أساسي في أدوات التصنيع ذات السرعة المنخفضة مثل الحنفيات والقوالب وما إلى ذلك.
الصلب عالي السرعة هو أداة فولاذية ذات صلابة عالية ومقاومة للتآكل ، والتي تحتوي على المزيد من التنجستن والموليبدينوم والكروم والفاناديوم وعناصر أخرى.لها خصائص شاملة جيدة وهي مادة أداة مع مجموعة واسعة من التطبيقات.بعد المعالجة الحرارية ، تصل صلابة الفولاذ عالي السرعة إلى 62 إلى 66 ساعة ، وقوة الانحناء 3.3gpa ، ومقاومة الحرارة حوالي 600 درجة مئوية ، وتشوه المعالجة الحرارية صغير ، ويمكن تشكيله ، ومن السهل طحن الحواف الحادة.يستخدم بشكل شائع لتصنيع أدوات التشكيل وأدوات معالجة الثقب ذات الهياكل المعقدة.
قاطع كربيد
كربيد الأسمنت عبارة عن مادة سبيكة مصنوعة من مركبات صلبة من معادن حرارية ومعادن رابطة بواسطة تعدين المسحوق.إنه أعلى من فولاذ الأداة في الصلابة والقوة والمتانة ومقاومة الحرارة ومقاومة التآكل ومقاومة التآكل.إنها واحدة من أهم مواد الأدوات اليوم.سرعة قطع أدوات الكربيد الأسمنتية أسرع من 4 إلى 7 مرات من سرعة الفولاذ عالي السرعة ، وعمر الخدمة أعلى من 5 إلى 80 مرة ، لكن العيب هو أنها هشة ولا يمكن تحويلها إلى أدوات متكاملة ذات أشكال معقدة ، لذلك غالبًا ما يتم تحويلها إلى شفرات ، يتم تثبيتها بعد ذلك على جسم الأداة أو تموت عن طريق اللحام والربط والتثبيت الميكانيكي وطرق أخرى.
أداة قطع السيراميك
في السنوات الأخيرة ، مع تعميق البحث في مجال السيراميك الإنشائي عالي الحرارة ، تم تحسين أداء سيراميك نيتريد السيليكون بشكل كبير ، بحيث تطورت أدوات سيراميك أكسيد السيليكون بسرعة ، وأصبحت أداة جديدة مع سرعة قطع أسرع وأكثر مقاومة للاهتراء من أدوات كربيد الأسمنت.أداة قطع السيراميك عبارة عن مادة أداة قطع مصنوعة من الألومينا أو نيتريد السيليكون كمصفوفة ، ثم يتم إضافة كمية صغيرة من المعدن ، والتي يتم تلبيدها عند درجة حرارة عالية.تتميز بخصائص الصلابة العالية ، مقاومة التآكل الجيدة ، مقاومة الحرارة القوية ، الخصائص الكيميائية المستقرة ، معامل الاحتكاك المنخفض ، القوة والمتانة المنخفضة ، الموصلية الحرارية المنخفضة.لذلك ، فهي مناسبة لأدوات القطع من أجل المعالجة الدقيقة للمواد الصلبة بسرعة عالية.
أداة فائقة الصلابة
أدوات القطع شديدة الصلابة مصنوعة من الماس ونتريد البورون المكعب ومواد أخرى.لديهم خواص ميكانيكية وفيزيائية ممتازة ، وصلابتهم أعلى بكثير من مواد أدوات القطع الثلاثة المذكورة أعلاه.
يتميز نيتريد البورون المكعب بصلابة عالية ومقاومة للحرارة واستقرار ، كما أنه خامل لعناصر مجموعة الحديد.لذلك ، فهي الأنسب لصنع أدوات لقطع جميع أنواع الفولاذ الصلب المتصلب ، مثل فولاذ أداة الكربون ، وسبائك أداة الصلب ، والفولاذ عالي السرعة ، وكذلك جميع أنواع الحديد ، والنيكل ، والكوبالت وغيرها. الأجزاء التي تم رشها حرارياً.أداة الماس هي المادة ذات أعلى صلابة في الطبيعة.تحتوي الأداة المصنوعة منها على مجموعة واسعة من التطبيقات ويمكنها معالجة جميع أنواع المواد الصعبة وغير الصعبة.ومع ذلك ، فإن الماس الطبيعي باهظ الثمن ويستخدم بشكل أساسي في المعالجة الدقيقة للمعادن غير الحديدية والمواد غير المعدنية.
مع تقدم المجتمع الحديث والتغير السريع في العلوم والتكنولوجيا ، فإن معالجة المواد الميكانيكية لها متطلبات أعلى وأعلى لمواد أدوات القطع.لذلك ، فإن إتقان وفهم استخدام أدوات القطع المختلفة وخصائص المواد يمكن أن يختار بشكل أفضل أدوات القطع واستخدامها بشكل صحيح وتصنيع أجزاء أكثر دقة.
