સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડ ટૂલ મટિરિયલ્સનું વર્ગીકરણ અને પ્રદર્શન

1. કઠિનતાસિમેન્ટેડ કાર્બાઇડમાં મોટી માત્રામાં હાર્ડ કાર્બાઇડ હોય છે (જેમ કે WC, TiC), જે તેની કઠિનતા હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ સામગ્રી કરતા ઘણી વધારે બનાવે છે.સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડની કઠિનતા જેટલી વધારે હોય છે, તેનો વસ્ત્રો પ્રતિકાર વધુ સારો હોય છે, જે સામાન્ય રીતે હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ કરતા ઘણો વધારે હોય છે.

કોબાલ્ટ બાઈન્ડર ફેઝનું પ્રમાણ જેટલું વધારે હશે, એલોયની કઠિનતા ઓછી હશે.

TiC WC કરતા કઠણ હોવાથી, WC-TiC-Co એલોયમાં WC-Co એલોય કરતા વધુ કઠિનતા હોય છે. TiC નું પ્રમાણ જેટલું વધારે, તેટલી કઠિનતા વધારે.

WC-Co એલોયમાં TaC ઉમેરવાથી કઠિનતામાં આશરે 40 થી 100 HV વધારો થાય છે; NbC ઉમેરવાથી તેમાં 70 થી 150 HV વધારો થાય છે.

2. તાકાતસિમેન્ટેડ કાર્બાઇડની ફ્લેક્સરલ તાકાત હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ સામગ્રી કરતા માત્ર 1/3 થી 1/2 જેટલી હોય છે.

કોબાલ્ટનું પ્રમાણ જેટલું વધારે હશે, એલોયની મજબૂતાઈ એટલી જ વધારે હશે.

TiC ધરાવતા એલોયમાં TiC વગરના એલોય કરતા ઓછી તાકાત હોય છે; TiC નું પ્રમાણ જેટલું વધારે હશે, તેટલી ઓછી તાકાત હશે.

WC-TiC-Co સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડમાં TaC ઉમેરવાથી તેની ફ્લેક્સરલ મજબૂતાઈ વધે છે અને ચીપિંગ અને તૂટવા સામે કટીંગ એજના પ્રતિકારમાં નોંધપાત્ર વધારો થાય છે. જેમ જેમ TaC નું પ્રમાણ વધે છે, તેમ તેમ થાક શક્તિમાં પણ સુધારો થાય છે.

સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડની સંકુચિત શક્તિ હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ કરતા 30% થી 50% વધારે છે.

3. કઠિનતાસિમેન્ટેડ કાર્બાઇડની કઠિનતા હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ કરતા ઘણી ઓછી હોય છે.

TiC ધરાવતા એલોયમાં TiC વગરના એલોય કરતા ઓછી કઠિનતા હોય છે; જેમ જેમ TiC નું પ્રમાણ વધે છે તેમ તેમ કઠિનતા ઘટે છે.

WC-TiC-Co એલોયમાં, યોગ્ય માત્રામાં TaC ઉમેરવાથી ગરમી પ્રતિકાર અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર જાળવી રાખીને કઠિનતા લગભગ 10% વધી શકે છે.

તેની ઓછી કઠિનતાને કારણે, સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડ મજબૂત આંચકાઓ અથવા કંપનોવાળી પરિસ્થિતિઓ માટે યોગ્ય નથી, ખાસ કરીને ઓછી કટીંગ ઝડપે જ્યાં સંલગ્નતા અને ચીપિંગ વધુ ગંભીર હોય છે.

4. થર્મલ ભૌતિક ગુણધર્મો સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડની થર્મલ વાહકતા હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ કરતા લગભગ 2 થી 3 ગણી વધારે છે.

TiC ની થર્મલ વાહકતા WC કરતા ઓછી હોવાથી, WC-TiC-Co એલોયમાં WC-Co એલોય કરતા ઓછી થર્મલ વાહકતા હોય છે. TiC નું પ્રમાણ જેટલું વધારે હશે, તેટલી થર્મલ વાહકતા ઓછી હશે.

5. ગરમી પ્રતિકારસિમેન્ટેડ કાર્બાઇડમાં હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ કરતાં ઘણી વધારે ગરમી પ્રતિકાર હોય છે અને તે 800 થી 1000°C તાપમાને કટીંગ કરી શકે છે અને ઊંચા તાપમાને પ્લાસ્ટિક વિકૃતિ સામે સારો પ્રતિકાર કરી શકે છે.

TiC ઉમેરવાથી ઉચ્ચ-તાપમાનની કઠિનતા વધે છે. TiC નું નરમ પડતું તાપમાન WC કરતા વધારે હોવાથી, WC-TiC-Co એલોયની કઠિનતા WC-Co એલોય કરતા તાપમાન સાથે વધુ ધીમેથી ઘટે છે. TiC જેટલું વધારે અને કોબાલ્ટ ઓછું, તેટલો ઘટાડો ઓછો થાય છે.

TaC અથવા NbC (TiC કરતા વધુ નરમ તાપમાન સાથે) ઉમેરવાથી ઉચ્ચ-તાપમાનની કઠિનતા અને શક્તિમાં વધુ વધારો થાય છે.

6. સંલગ્નતા વિરોધી ગુણધર્મોસિમેન્ટેડ કાર્બાઇડનું સંલગ્નતા તાપમાન હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ કરતા વધારે હોય છે, જે તેને સંલગ્નતા ઘસારો સામે વધુ સારી પ્રતિકાર આપે છે.

સ્ટીલ સાથે કોબાલ્ટનું સંલગ્નતા તાપમાન WC કરતા ઘણું ઓછું છે; જેમ જેમ કોબાલ્ટનું પ્રમાણ વધે છે તેમ તેમ સંલગ્નતા તાપમાન ઘટે છે.

TiC નું સંલગ્નતા તાપમાન WC કરતા વધારે છે, તેથી WC-TiC-Co એલોયમાં WC-Co એલોય કરતા વધુ સંલગ્નતા તાપમાન (લગભગ 100°C વધારે) હોય છે. કટીંગ દરમિયાન ઊંચા તાપમાને બનેલ TiO2 સંલગ્નતા ઘટાડે છે.

TaC અને NbC માં TiC કરતા વધુ સંલગ્નતા તાપમાન હોય છે, જે સંલગ્નતા વિરોધી ગુણધર્મોમાં સુધારો કરે છે. વર્કપીસ સામગ્રી સાથે TaC નો લગાવ WC ના થોડા દશાંશ ભાગ જેટલો જ છે.

7. રાસાયણિક સ્થિરતાસિમેન્ટેડ કાર્બાઇડ ટૂલ્સનો વસ્ત્રો પ્રતિકાર કાર્યકારી તાપમાને તેમની ભૌતિક અને રાસાયણિક સ્થિરતા સાથે ગાઢ રીતે જોડાયેલો છે.

સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડનું ઓક્સિડેશન તાપમાન હાઇ-સ્પીડ સ્ટીલ કરતા વધારે હોય છે.

TiC નું ઓક્સિડેશન તાપમાન WC કરતા ઘણું વધારે છે, તેથી WC-TiC-Co એલોય ઊંચા તાપમાને WC-Co એલોય કરતા ઓછું ઓક્સિડેશન વજન મેળવે છે; TiC જેટલું વધારે, તેટલો ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર વધુ મજબૂત.

TaC નું ઓક્સિડેશન તાપમાન WC કરતા પણ વધારે છે, અને TaC અને NbC વાળા એલોયમાં ઉચ્ચ-તાપમાન ઓક્સિડેશન સામે પ્રતિકારક શક્તિમાં સુધારો થયો છે. જોકે, કોબાલ્ટનું પ્રમાણ વધુ હોવાથી ઓક્સિડેશન સરળ બને છે.