HSS-ը, High SpeedSteel-ը, գործիքային նյութի մի տեսակ է, որի հետ ես ամենաշատը շփվում եմ, երբ մտնում եմ գործիքների արդյունաբերություն:Ավելի ուշ իմացանք, որ այն ժամանակ օգտագործած գերարագ պողպատը պետք է կոչվի «սովորական արագընթաց պողպատ», և կան դրանից ավելի լավ հատկություններ, ինչպիսիք են ալյումինե գերարագ պողպատը, կոբալտային գերարագ պողպատը և այլն, որոնք ակնհայտորեն. գերազանցում է նրան համաձուլվածքի բաղադրությամբ, կամ փոշու մետալուրգիայի բարձր արագությամբ պողպատից, որն ակնհայտորեն գերազանցում է նրան հալման մեթոդի առումով.Իհարկե, կան նաև այսպես կոչված «ցածր լեգիրված գերարագ պողպատ», ավելի ցածր կատարողականությամբ։
Բարձր արագությամբ պողպատե գործիքի նյութը հիմնականում բաղկացած է երկու հիմնական բաղադրիչներից.Մեկը մետաղի կարբիդն է (վոլֆրամի կարբիդ, մոլիբդենի կարբիդ կամ վանադիումի կարբիդ), որը գործիքին տալիս է ավելի լավ մաշվածության դիմադրություն;Երկրորդը պողպատե մատրիցն է, որը բաշխված է դրա շուրջը, ինչը գործիքին դարձնում է ավելի լավ ամրություն և ազդեցություն կլանելու և մասնատումը կանխելու կարողություն:
Պարզվել է, որ արագընթաց պողպատի հատիկի չափը մեծ ազդեցություն ունի գերարագ պողպատի հատկությունների վրա։Թեև պողպատում մետաղական կարբիդի մասնիկների քանակի ավելացումը կարող է բարելավել նյութի մաշվածության դիմադրությունը, համաձուլվածքի պարունակության ավելացմամբ կարբիդի չափը և ագլոմերատների քանակը նույնպես կավելանան, ինչը չափազանց բացասական ազդեցություն կունենա ամրության վրա: պողպատից, քանի որ մեծ կարբիդային կլաստերները շուտով կարող են դառնալ ճաքերի մեկնարկային կետ:Հետևաբար, արտասահմանյան երկրները շատ վաղ հետազոտություններ են իրականացրել՝ արագընթաց պողպատի բարակ հացահատիկի հետամուտ լինելու համար:
1960-ականների վերջին փոշու մետալուրգիայի արագընթաց պողպատի արտադրության գործընթացը հաջողությամբ զարգացավ Շվեդիայում և շուկա մտավ 1970-ականների սկզբին:Այս գործընթացը կարող է ավելի շատ համաձուլվածքային տարրեր ավելացնել գերարագ պողպատի մեջ՝ չվնասելով նյութի ամրությունը, ամրությունը կամ մանրացմանը, այնպես որ բարձր կարծրությամբ, բարձր մաշվածության դիմադրություն ունեցող գործիքը կարող է կլանել կտրող ազդեցությունը և հարմար է բարձր կտրման արագությամբ մշակման համար։ եւ ընդհատվող կտրման մշակումը կարող է կատարվել:Այնուամենայնիվ, այն միավորում է բարձր արագությամբ պողպատի լավ ամրությունը ցեմենտացված կարբիդի մաշվածության բարձր դիմադրության հետ:Փոշի մետալուրգիայի գերարագ պողպատում կարբիդի մասնիկների նուրբ և միատեսակ բաշխման շնորհիվ դրա ուժն ու ամրությունը զգալիորեն բարելավվում են՝ համեմատած նույն կարբիդի պարունակությամբ սովորական արագընթաց պողպատի հետ:Այս առավելությամբ, փոշու մետալուրգիայի բարձր արագությամբ պողպատե գործիքները շատ հարմար են հաստոցների մեծ ազդեցությունով և մետաղի հեռացման բարձր արագությամբ (օրինակ՝ ճկուն կտրում, ընդհատվող կտրում և այլն) մեքենայական դեպքերի համար:Բացի այդ, քանի որ փոշու մետալուրգիայի արագընթաց պողպատի ուժն ու ամրությունը չի թուլանա մետաղի կարբիդի պարունակության ավելացմամբ, պողպատի արտադրողները կարող են մեծ քանակությամբ համաձուլվածքի տարրեր ավելացնել պողպատին՝ գործիքի նյութերի աշխատանքը բարելավելու համար:Միևնույն ժամանակ, քանի որ վոլֆրամի (W) ռեսուրսները ռազմավարական ռեսուրսներ են, և ժամանակակից ցեմենտացված կարբիդները մեծ քանակությամբ օգտագործում են վոլֆրամի ռեսուրսները, ցածր վոլֆրամի բարձր արագությամբ պողպատը դարձել է արագընթաց պողպատի հետազոտության և զարգացման ուղղություն:Կոբալտ պարունակող արագընթաց պողպատը (HSS-Co) մեծ քանակությամբ մշակվել է արտասահմանյան երկրներում։Ավելի ուշ միջազգայնորեն ճանաչվեց, որ 2%-ից ավելի կոբալտ պարունակող կոբալտ պարունակող գերարագ պողպատը բարձր արդյունավետությամբ բարձր արագությամբ պողպատն էր (HSSE):Կոբալտը նաև ակնհայտ դեր է խաղում արագընթաց պողպատի աշխատանքի բարելավման գործում:Այն կարող է նպաստել կարբիդների լուծարմանը մատրիցայում մարման և տաքացման ժամանակ, ինչպես նաև օգտագործել մատրիցայի բարձր կարծրություն՝ մաշվածության դիմադրությունը բարելավելու համար:Բարձր արագությամբ պողպատն ունի լավ կարծրություն, ջերմային կարծրություն, մաշվածության դիմադրություն և մանրացման ունակություն:Աշխարհում սովորական կոբալտային արագընթաց պողպատի կոբալտի պարունակությունը սովորաբար կազմում է 5% և 8%:Օրինակ՝ W2Mo9Cr4VCo8-ը (ամերիկյան ապրանքանիշ M42) բնութագրվում է վանադիումի ցածր պարունակությամբ (1%), կոբալտի բարձր պարունակությամբ (8%) և ջերմային մշակման կարծրությամբ՝ 67-70HRC:Այնուամենայնիվ, հատուկ ջերմային մշակման մեթոդներ են ընդունվում նաև 67-68HRC կարծրություն ստանալու համար, ինչը բարելավում է դրա կտրման աշխատանքը (հատկապես ընդհատվող կտրումը) և բարելավում է հարվածի ամրությունը:Կոբալտային արագընթաց պողպատից կարելի է պատրաստել տարբեր գործիքներ, որոնք կարող են օգտագործվել լավ էֆեկտով դժվար մշակվող նյութերը կտրելու համար:Հղկման լավ կատարողականության պատճառով այն կարող է վերածվել բարդ գործիքների, որոնք լայնորեն կիրառվում են միջազգային մակարդակում:Այնուամենայնիվ, Չինաստանը կոբալտի ռեսուրսների պակաս ունի, իսկ կոբալտային արագընթաց պողպատի գինը թանկ է, մոտ 5-8 անգամ սովորական արագընթաց պողպատից։
Հետեւաբար, Չինաստանը մշակել է ալյումինե արագընթաց պողպատ:Ալյումինե գերարագ պողպատի դասակարգերն են՝ W6Mo5Cr4V2Al (նաև հայտնի է որպես 501 պողպատ), W6Mo5Cr4V5SiNbAl, W10Mo4Cr4VAL (հայտնի է նաև որպես 5F6 պողպատ) և այլն, իսկ ալյումինը (Al), սիլիցիումը (Si), նիոբիումը հիմնականում տարրերն են (Nb): ավելացվել է ջերմային կարծրությունը և մաշվածության դիմադրությունը բարելավելու համար:Հարմար է Չինաստանի ռեսուրսներին, իսկ գինը ցածր է։Ջերմային բուժման կարծրությունը կարող է հասնել 68HRC, և ջերմային կարծրությունը նույնպես լավ է:Այնուամենայնիվ, այս տեսակի պողպատը հեշտ է օքսիդացնել և ածխաթթվացնել, իսկ դրա պլաստիկությունն ու մանրացմանը մի փոքր թույլ են, ինչը դեռ պետք է բարելավվի:
Հրապարակման ժամանակը` Փետրվար-24-2023