Tungsten carbide cutting tools are considered core consumpable tools of modern industrial processing. Tungsten carbide (WC) is used as the matrix material and is manufactured through a powder metallurgy process with metal binders Cobalt (Co) or Nickel (Ni). Tools made from this matrix demonstrate high hardness and wear resistance, red hardness, and chemical Стабільність . Його застосування охоплює різання металу, обробку цвілі, а також аерокосмічні деталі, служать важливим показником вдосконалених виробничих можливостей нації .
Матеріальні властивості та виробничий процес
Карбід вольфраму може досягти твердості HRA92 або вище, що порівняно з природним алмазом . Крім того, його стійкість до носіння перевищує високошвидкісну сталь на 15-20 разів . Це пояснюється мікструктурою вольгстену карбіду, що створює час частинки карбіду, що створює денсону, під час частинки дени, що перебувають у рюзеноні Спікання . Фаза кобальту потім заповнює простори, що забезпечують міцність та підтримку . Сучасні виробничі процеси додатково оптимізують властивості матеріал<0.5μm), and using gradient sintering process to achieve a composite structure with high surface hardness and high core toughness.
Геометрична конструкція ріжучих інструментів безпосередньо впливає на ефективність обробки ., приймаючи різці для фрезерування. Дизайн канавки чіпа.
Поля застосування та технічна адаптація
In the field of automobile manufacturing, tungsten carbide tools undertake the finishing tasks of key components such as engine cylinders and gearbox gears. A company has developed a special milling cutter for the processing of motor shafts of new energy vehicles. It uses PVD (physical vapor deposition) coating technology. When continuously turning hardened Сталь, термін служби інструменту досягає 1200 штук, що в 3 рази вище, ніж термін без покриття інструментів .
The requirements for lightweight materials and processing accuracy in the aerospace field have given rise to special coating technologies. The CVD diamond-coated tool developed by a company has been successfully applied to the drilling of carbon fiber reinforced composite materials (CFRP), solving the industry problem that traditional tools are prone to delamination and tearing, and the roughness of the hole wall has been reduced from Ra3 . 2 мкм до Ra0,8 мкм.
Тенденція мініатюризації в галузі електроніки сприяла проривом точності інструменту . 0,05 мм мікродіаметрового фрезерного різака, розробленого компанією, використовує технологію лазерного калібрування для контролю радіального пробігу<1μm, which can stably process microstructures such as 5G filter cavities, and the surface roughness of the processing reaches Ra0.1μm.
Тенденції промислового розвитку
Як і в інших галузях промисловості, індустрія ріжучих інструментів карбіду вольфраму досягає розвитку промислової технології ., вони демонструють наступні тенденції прогресу:
Нові високоефективні матеріали створюються для відповідності більш високим промисловим стандартам: Матеріали карбіду вольфраму постійно вдосконалюються з точки зору твердості, стійкості до зносу та міцності .
Удосконалення, досягнуті в методах точності точності: Ефективність заточення та різання верстатів підвищується за допомогою точності та вдосконаленої обробки ЧПУ .
Зменшення шкідливих наслідків на екосистему: негативні наслідки, пов'язані з виробництвом карбідів, були зведені до мінімуму за рахунок використання менш шкідливих матеріалів та процесів, а також шляхом рекультивації та переробки відходів для карбідів .
Автоматизація та штучний інтелект: Автоматизований контроль якості та виробництво ріжучих інструментів досягається завдяки застосуванню інтелектуальних технологій виробництва, що підвищує ефективність та якість продукції .
Шлях стійкого розвитку
As the ESG concept deepens, the industry is exploring green manufacturing paths. The recycling technology developed by a certain company can recycle 90% of the tungsten metal in waste tools. Every ton of recycled alloy produced can reduce CO₂ emissions by 3.2 tons compared with the original material. The breakthrough in coating technology також розширив термін експлуатації інструменту . в обробці автомобільних алюмінієвих сплавів, термін експлуатації певного фрезерного різака з покриттям Альтіну в 5 разів довше, ніж у без покриття інструментів, зменшуючи частоту заміни інструменту та зменшення споживання ресурсів.
В майбутньому інструменти для різання карбіду вольфраму розвиватимуться у напрямку "більш жорсткі, точніші та зеленіші" . з боку матеріалу, дослідження та розробки ультра-нано цементованого карбіду (розмір зерна<0.2μm) will promote the hardness to break through HRA95; on the application side, the integration of additive manufacturing and tool design will give birth to personalized customization solutions; on the industry side, digital supply chain and circular economy model will become an important part of the core competitiveness of enterprises.
