Is é cairbíd an rang ábhar uirlisí meaisínithe ardluais (HSM) is mó a úsáidtear, a tháirgtear trí phróisis mhiotalóireachta púdair agus atá comhdhéanta de cháithníní cairbíde crua (cairbíd tungstain WC de ghnáth) agus comhdhéanamh nasc miotail níos boige. Faoi láthair, tá na céadta cairbídí stroighne bunaithe ar WC ann le comhdhéanamh éagsúil, agus úsáideann an chuid is mó díobh cóbalt (Co) mar cheanglóir, agus is eilimintí ceanglóra a úsáidtear go coitianta iad nicil (Ni) agus cróimiam (Cr), agus is féidir eile a chur leis freisin. Cén fáth go bhfuil an oiread sin gráid cairbíde ann? Conas a roghnaíonn monaróirí uirlisí an t-ábhar uirlisí ceart le haghaidh oibríochta gearrtha ar leith? Chun na ceisteanna seo a fhreagairt, féachfaimid ar dtús ar na hairíonna éagsúla a fhágann gur ábhar uirlisí idéalach é cairbíd stroighne.
cruas agus déine
Tá buntáistí uathúla ag baint le cairbíd stroighnithe WC-Co i gcruas agus i ndiongbháilteacht araon. Tá cairbíd tungstain (WC) an-chrua ó dhúchas (níos mó ná corandam nó alúmana), agus is annamh a laghdaíonn a chruas de réir mar a mhéadaíonn an teocht oibriúcháin. Mar sin féin, níl dóthain diana ann, rud atá riachtanach d'uirlisí gearrtha. Chun leas a bhaint as cruas ard cairbíd tungstain agus a dhiongbháilteacht a fheabhsú, úsáideann daoine bannaí miotail chun cairbíd tungstain a nascadh le chéile, ionas go bhfuil cruas i bhfad níos mó ag an ábhar seo ná cruas cruach ardluais, agus é in ann seasamh in aghaidh fhormhór na n-oibríochtaí gearrtha. Ina theannta sin, is féidir leis seasamh in aghaidh na dteocht gearrtha arda de bharr meaisínithe ardluais.
Sa lá atá inniu ann, tá beagnach gach scian agus iontráil WC-Co brataithe, mar sin is cosúil nach bhfuil ról an ábhair bhunúsaigh chomh tábhachtach céanna. Ach i ndáiríre, is é an modúl leaisteach ard atá ag ábhar WC-Co (beart de dhianacht, atá thart ar thrí huaire níos airde ná cruach ardluais ag teocht an tseomra) a sholáthraíonn an tsubstráit neamh-in-fhoirmithe don sciath. Soláthraíonn maitrís WC-Co an diana atá ag teastáil freisin. Is iad na hairíonna seo airíonna bunúsacha ábhar WC-Co, ach is féidir airíonna an ábhair a oiriúnú freisin trí chomhdhéanamh agus micreastruchtúr an ábhair a choigeartú agus púdair charbaíde stroighnithe á dtáirgeadh. Dá bhrí sin, braitheann oiriúnacht fheidhmíocht na huirlise do mheaisínithe ar leith go mór ar an bpróiseas muilleoireachta tosaigh.
Próiseas muilleoireachta
Faightear púdar cairbíde tungstain trí phúdar tungstain (W) a charbúrú. Braitheann tréithe an phúdair cairbíde tungstain (go háirithe a mhéid cáithníní) go príomha ar mhéid cáithníní an phúdair tungstain amhábhar agus ar theocht agus am an charbúraithe. Tá rialú ceimiceach ríthábhachtach freisin, agus ní mór an cion carbóin a choinneáil tairiseach (gar don luach stoicheiméadrach de 6.13% de réir meáchain). Féadfar méid beag vanaidiam agus/nó cróimiam a chur leis roimh an gcóireáil charbúraithe chun méid cáithníní an phúdair a rialú trí phróisis ina dhiaidh sin. Éilíonn coinníollacha próisis éagsúla síos an tsrutha agus úsáidí próiseála deiridh éagsúla teaglaim shonrach de mhéid cáithníní cairbíde tungstain, cion carbóin, cion vanaidiam agus cion cróimiam, trína bhféadfar réimse púdair cairbíde tungstain éagsúla a tháirgeadh. Mar shampla, táirgeann ATI Alldyne, monaróir púdair cairbíde tungstain, 23 grád caighdeánach de phúdar cairbíde tungstain, agus is féidir leis na cineálacha púdair cairbíde tungstain atá saincheaptha de réir riachtanais an úsáideora níos mó ná 5 huaire níos mó ná gráid chaighdeánacha púdair cairbíde tungstain.
Agus púdar cairbíde tungstain agus nasc miotail á mheascadh agus á mheilt chun grád áirithe de phúdar cairbíde stroighnithe a tháirgeadh, is féidir teaglamaí éagsúla a úsáid. Is é 3% – 25% (cóimheas meáchain) an cion cóbalt is coitianta a úsáidtear, agus i gcás go bhfuil gá le friotaíocht creimeadh an uirlis a fheabhsú, is gá nicil agus cróimiam a chur leis. Ina theannta sin, is féidir an nasc miotail a fheabhsú tuilleadh trí chomhpháirteanna cóimhiotail eile a chur leis. Mar shampla, is féidir le ruitéiniam a chur le cairbíde stroighnithe WC-Co a dhianacht a fheabhsú go suntasach gan a chruas a laghdú. Is féidir le méadú ar an gcion ceanglóra dianacht an chairbíde stroighnithe a fheabhsú freisin, ach laghdóidh sé a chruas.
Is féidir le laghdú méid na gcáithníní cairbíde tungstain cruas an ábhair a mhéadú, ach ní mór méid na gcáithníní sa charbíde tungstain fanacht mar a chéile le linn an phróisis shintéirithe. Le linn an tsintéirithe, comhcheanglaíonn agus fásann na cáithníní cairbíde tungstain trí phróiseas tuaslagtha agus athdheascadh. Sa phróiseas shintéirithe iarbhír, chun ábhar lán-dlúth a chruthú, bíonn an nasc miotail leachtach (ar a dtugtar sintéiriú céime leachta). Is féidir ráta fáis cáithníní cairbíde tungstain a rialú trí charbídí miotail trasdultacha eile a chur leis, lena n-áirítear cairbíd vanaidiam (VC), cairbíd cróimiam (Cr3C2), cairbíd tíotáiniam (TiC), cairbíd tantalam (TaC), agus cairbíd niobium (NbC). De ghnáth, cuirtear na cairbídí miotail seo leis nuair a mheasctar agus a mhuileann an púdar cairbíde tungstain le nasc miotail, cé gur féidir cairbíd vanaidiam agus cairbíd cróimiam a chruthú freisin nuair a charbairítear an púdar cairbíde tungstain.
Is féidir púdar cairbíde tungstain a tháirgeadh freisin trí ábhair chairbíde stroighnithe dramhaíola athchúrsáilte a úsáid. Tá stair fhada ag athchúrsáil agus athúsáid chairbíde dramhaíl i dtionscal na cairbíde stroighnithe agus is cuid thábhachtach é de shlabhra eacnamaíoch iomlán an tionscail, rud a chabhraíonn le costais ábhartha a laghdú, acmhainní nádúrtha a shábháil agus ábhair dramhaíola a sheachaint. Diúscairt dhíobhálach. Is féidir cairbíde stroighnithe dramhaíola a athúsáid go ginearálta trí phróiseas APT (paratungstate amóiniam), próiseas aisghabhála since nó trí bhrú. Go ginearálta, bíonn dlúsú níos fearr agus níos intuartha ag na púdair chairbíde tungstain “athchúrsáilte” seo toisc go bhfuil achar dromchla níos lú acu ná púdair chairbíde tungstain a dhéantar go díreach tríd an bpróiseas carbúraithe tungstain.
Is paraiméadair phróisis ríthábhachtacha iad na coinníollacha próiseála a bhaineann le meilt mheasctha púdair charbaíde tungstain agus nasc miotail. Is iad muilleoireacht liathróide agus micrea-mhuilleoireacht an dá theicníc muilleoireachta is coitianta a úsáidtear. Cuireann an dá phróiseas ar chumas meascadh aonfhoirmeach púdair mheilte agus méid na gcáithníní a laghdú. Chun go mbeidh neart leordhóthanach ag an bpíosa oibre brúite níos déanaí, chun cruth an phíosa oibre a choinneáil, agus chun go mbeidh an t-oibreoir nó an ionramhálaí in ann an píosa oibre a phiocadh suas le haghaidh oibríochta, is gnách go mbíonn gá le ceanglóir orgánach a chur leis le linn meilt. Is féidir le comhdhéanamh ceimiceach an naisc seo difear a dhéanamh do dhlús agus neart an phíosa oibre brúite. Chun láimhseáil a éascú, moltar ceanglóirí ard-neart a chur leis, ach bíonn dlús dlúthaithe níos ísle mar thoradh air seo agus féadfaidh sé cnapáin a tháirgeadh a d’fhéadfadh lochtanna a chur faoi deara sa táirge deiridh.
Tar éis muilleoireachta, is gnách go ndéantar an púdar a thriomú le spraeáil chun comhbhaill saorshreabhadh a tháirgeadh atá ceangailte le chéile ag ceanglóirí orgánacha. Trí chomhdhéanamh an cheanglóra orgánaigh a choigeartú, is féidir sreabhadh agus dlús luchta na gcomhbhaill seo a oiriúnú de réir mar is mian. Trí cháithníní níos garbh nó níos míne a scagadh amach, is féidir dáileadh méid na gcáithníní den chomhbhaill a oiriúnú tuilleadh chun sreabhadh maith a chinntiú nuair a luchtaítear isteach sa chuas múnla é.
Déantúsaíocht píosa oibre
Is féidir píosaí oibre cairbíde a fhoirmiú trí mhodhanna próiseála éagsúla. Ag brath ar mhéid an phíosa oibre, ar chastacht an chrutha, agus ar an bhaisc táirgthe, déantar formhór na n-ionchuir ghearrtha a mhúnlú ag baint úsáide as básanna righne brú barr agus bun. Chun comhsheasmhacht mheáchan agus mhéid an phíosa oibre a choinneáil le linn gach brú, is gá a chinntiú go bhfuil an méid púdair (mais agus toirt) a shreabhann isteach sa chuas díreach mar a chéile. Rialaítear leachtacht an phúdair den chuid is mó ag dáileadh méide na gcomhiomlán agus airíonna an cheanglóra orgánaigh. Déantar píosaí oibre múnlaithe (nó “bánphlátaí”) trí bhrú múnlaithe de 10-80 ksi (cileapunt in aghaidh an troigh chearnaigh) a chur i bhfeidhm ar an bpúdar a luchtaítear isteach sa chuas múnla.
Fiú faoi bhrú múnlaithe thar a bheith ard, ní dhéanfaidh na cáithníní crua cairbíde tungstain dífhoirmiú ná briseadh, ach brúitear an ceanglóir orgánach isteach sna bearnaí idir na cáithníní cairbíde tungstain, rud a shocraíonn suíomh na gcáithníní. Dá airde an brú, is ea is doichte nascadh na gcáithníní cairbíde tungstain agus is ea is mó dlús dlúthaithe an phíosa oibre. Féadfaidh airíonna múnlaithe grád púdair cairbíde stroighnithe a bheith éagsúil, ag brath ar ábhar an cheanglóra mhiotalach, méid agus cruth na gcáithníní cairbíde tungstain, an méid comhiomlánaithe, agus comhdhéanamh agus cur leis an gceanglóir orgánach. Chun faisnéis chainníochtúil a sholáthar faoi airíonna dlúthaithe grád púdair cairbíde stroighnithe, is gnách go ndéanann an monaróir púdair an gaol idir dlús múnlaithe agus brú múnlaithe a dhearadh agus a thógáil. Cinntíonn an fhaisnéis seo go bhfuil an púdar a sholáthraítear comhoiriúnach le próiseas múnlaithe an mhonaróra uirlisí.
De ghnáth, déantar píosaí oibre cairbíde móra nó píosaí oibre cairbíde le cóimheasa gné arda (amhail seamaí le haghaidh muilte deiridh agus druileanna) a mhonarú ó ghráid phúdair cairbíde atá brúite go haonfhoirmeach i mála solúbtha. Cé go bhfuil timthriall táirgthe an mhodha brúite cothromaithe níos faide ná timthriall táirgthe an mhodha mhúnlaithe, tá costas monaraíochta an uirlis níos ísle, mar sin tá an modh seo níos oiriúnaí do tháirgeadh baisceanna beaga.
Is é an modh próisis seo ná an púdar a chur isteach sa mhála, agus béal an mhála a shéalú, agus ansin an mála lán de phúdar a chur i seomra, agus brú 30-60ksi a chur i bhfeidhm trí fheiste hiodrálach chun brú. Is minic a mheaisínítear píosaí oibre brúite go geoiméadrachtaí sonracha roimh shintéiriú. Méadaítear méid an tsaca chun crapadh an phíosa oibre a fhreastal le linn dlúthaithe agus chun corrlach leordhóthanach a sholáthar le haghaidh oibríochtaí meilt. Ós rud é go gcaithfear an píosa oibre a phróiseáil tar éis brú, níl na ceanglais maidir le comhsheasmhacht an luchtaithe chomh dian leis na ceanglais maidir leis an modh múnlaithe, ach is inmhianaithe fós a chinntiú go luchtaítear an méid céanna púdair isteach sa mhála gach uair. Má tá dlús luchtaithe an phúdair róbheag, d'fhéadfadh sé go mbeadh púdar neamhleor sa mhála, rud a fhágann go mbeidh an píosa oibre róbheag agus go gcaithfear é a scríobadh. Má tá dlús luchtaithe an phúdair ró-ard, agus an iomarca púdair a luchtaítear isteach sa mhála, ní mór an píosa oibre a phróiseáil chun níos mó púdair a bhaint tar éis é a bhrú. Cé gur féidir an púdar breise a bhaintear agus na píosaí oibre scríobtha a athchúrsáil, laghdaíonn sé sin táirgiúlacht.
Is féidir píosaí oibre cairbíde a fhoirmiú freisin ag baint úsáide as básanna easbhrúite nó básanna insteallta. Tá an próiseas múnlaithe easbhrúite níos oiriúnaí le haghaidh táirgeadh mais píosaí oibre cruthanna ais-shiméadracha, agus is gnách go n-úsáidtear an próiseas múnlaithe insteallta le haghaidh táirgeadh mais píosaí oibre cruthanna casta. Sa dá phróiseas múnlaithe, cuirtear gráid de phúdar cairbíde stroighnithe ar fionraí i gceanglóir orgánach a thugann comhsheasmhacht cosúil le taos fiacla don mheascán cairbíde stroighnithe. Ansin, easbhrúitear an comhdhúil trí pholl nó instealltar isteach i gcuas é chun é a fhoirmiú. Cinneann tréithe ghrád an phúdair cairbíde stroighnithe an cóimheas is fearr de phúdar leis an gceanglóir sa mheascán, agus bíonn tionchar tábhachtach acu ar shreabhadh an mheascáin tríd an bpoll easbhrúite nó instealladh isteach sa chuas.
Tar éis an saothar oibre a mhúnlú trí mhúnlú, brú iseastatach, easbhrú nó múnlú insteallta, ní mór an ceanglóir orgánach a bhaint den saothar oibre roimh an gcéim shintéirithe deiridh. Baintear an phóiriúlacht ón saothar oibre le linn an tsintéirithe, rud a fhágann go bhfuil sé dlúth go hiomlán (nó go substaintiúil). Le linn an tsintéirithe, bíonn an nasc miotail sa saothar oibre brú-mhúnlaithe ina leacht, ach coinníonn an saothar oibre a chruth faoi ghníomh comhcheangailte fórsaí ribeach agus nasc na gcáithníní.
Tar éis an tsintéirithe, fanann geoiméadracht an phíosa oibre mar a chéile, ach laghdaítear na toisí. Chun an méid oibre atá ag teastáil a fháil tar éis an tsintéirithe, ní mór an ráta crapadh a chur san áireamh agus an uirlis á dearadh. Ní mór an grád púdair charbaíde a úsáidtear chun gach uirlis a dhéanamh a dhearadh chun an crapadh ceart a bheith aige nuair a dhéantar é a chomhbhrú faoin mbrú cuí.
I mbeagnach gach cás, bíonn gá le cóireáil iar-shintéirithe ar an bpíosa oibre sintéirithe. Is é an chóireáil is bunúsaí ar uirlisí gearrtha ná an imeall gearrtha a ghéarú. Éilíonn go leor uirlisí meilt a ngeoiméadracht agus a dtoisí tar éis an tsintéirithe. Éilíonn roinnt uirlisí meilt barr agus bun; teastaíonn meilt imeallach ó uirlisí eile (le nó gan an imeall gearrtha a ghéarú). Is féidir na sceallóga cairbíde go léir ón meilt a athchúrsáil.
Sciath oibre
I go leor cásanna, ní mór an saothar oibre críochnaithe a chóta. Soláthraíonn an sciath bealaithe agus cruas méadaithe, chomh maith le bacainn idirleata don tsubstráit, rud a chuireann cosc ar ocsaídiú nuair a bhíonn sé nochta do theocht ard. Tá an tsubstráit charbaíde stroighnithe ríthábhachtach do fheidhmíocht an sciath. Chomh maith le príomhairíonna an phúdair mhaitrís a oiriúnú, is féidir airíonna dromchla an mhaitrís a oiriúnú freisin trí roghnú ceimiceach agus trí athrú a dhéanamh ar an modh sintéirithe. Trí imirce cóbalt, is féidir níos mó cóbalt a shaibhriú sa chiseal is forimeallaí de dhromchla an lann laistigh den tiús 20-30 μm i gcomparáid leis an gcuid eile den saothar oibre, rud a thugann neart agus déine níos fearr do dhromchla an tsubstráit, rud a fhágann go bhfuil sé níos frithsheasmhaí in aghaidh dífhoirmithe.
Bunaithe ar a bpróiseas monaraíochta féin (amhail an modh díchéirithe, an ráta téimh, an t-am sintéirithe, an teocht agus an voltas carbúirithe), d’fhéadfadh go mbeadh ceanglais speisialta ag an monaróir uirlisí maidir leis an ngrád púdair charbaíde stroighne a úsáidtear. Féadfaidh roinnt déantóirí uirlisí an píosa oibre a shintéiriú i bhfoirnéis folúis, agus féadfaidh daoine eile foirnéis shintéirithe brú iseastatach te (HIP) a úsáid (a chuireann brú ar an bpíosa oibre gar do dheireadh an timthrialla próisis chun aon iarmhair a bhaint). D’fhéadfadh go mbeadh gá le píosaí oibre a shintéirítear i bhfoirnéis folúis a bhrú go te iseastatach trí phróiseas breise chun dlús an phíosa oibre a mhéadú. Féadfaidh roinnt monaróirí uirlisí teochtaí sintéirithe folúis níos airde a úsáid chun dlús sintéirithe meascán a bhfuil cion cóbalt níos ísle acu a mhéadú, ach d’fhéadfadh an cur chuige seo a micreastruchtúr a gharbhú. Chun méid gráin mhín a choinneáil, is féidir púdair le méid cáithníní níos lú de charbaíd tungstain a roghnú. Chun an trealamh táirgthe sonrach a mheaitseáil, tá ceanglais éagsúla ag na coinníollacha díchéirithe agus ag an voltas carbúirithe freisin maidir leis an gcion carbóin sa phúdar charbaíde stroighne.
Aicmiú grád
Is iad athruithe teaglaim cineálacha éagsúla púdair charbaíde tungstain, comhdhéanamh an mheascáin agus ábhar an cheanglóra miotail, cineál agus méid an choscóra fáis gráin, etc., a chruthaíonn éagsúlacht ghráid charbaíde stroighne. Cinnfidh na paraiméadair seo micreastruchtúr an charbaíde stroighne agus a airíonna. Tá roinnt teaglaim shonracha airíonna anois ina dtosaíocht do roinnt feidhmeanna próiseála sonracha, rud a fhágann go bhfuil sé bríoch grádanna éagsúla charbaíde stroighne a aicmiú.
Is iad an dá chóras aicmithe cairbíde is coitianta a úsáidtear le haghaidh feidhmeanna meaisínithe ná an córas ainmniúcháin C agus an córas ainmniúcháin ISO. Cé nach léiríonn ceachtar córas go hiomlán na hairíonna ábhartha a mbíonn tionchar acu ar rogha ghráid cairbíde stroighnithe, soláthraíonn siad pointe tosaigh le haghaidh plé. Maidir le gach aicmiú, bíonn a ngráid speisialta féin ag go leor monaróirí, rud a fhágann go bhfuil réimse leathan grád cairbíde ann.
Is féidir gráid charbaíde a aicmiú de réir comhdhéanamh freisin. Is féidir gráid charbaíde tungstain (WC) a roinnt ina thrí chineál bhunúsacha: simplí, micreachriostalach agus cóimhiotail. Is éard atá i ngráid shimpléacs ceanglóirí charbaíde tungstain agus cóbalt den chuid is mó, ach d'fhéadfadh méideanna beaga coscóirí fáis gráin a bheith iontu freisin. Tá an grád micreachriostalach comhdhéanta de charbaíde tungstain agus ceanglóir cóbalt curtha leis le roinnt míliú de charbaíde vanaidiam (VC) agus (nó) charbaíde cróimiam (Cr3C2), agus is féidir le méid a ghráin 1 μm nó níos lú a bhaint amach. Tá gráid chóimhiotail comhdhéanta de charbaíde tungstain agus ceanglóirí cóbalt ina bhfuil cúpla faoin gcéad de charbaíde tíotáiniam (TiC), charbaíde tantalaim (TaC), agus charbaíde niobium (NbC). Tugtar cairbídí ciúbacha ar na breiseanna seo freisin mar gheall ar a n-airíonna sintéirithe. Taispeánann an micreastruchtúr mar thoradh air sin struchtúr trí chéim neamh-aonchineálach.
1) Gráid chomhdhúile simplí
De ghnáth bíonn 3% go 12% cóbalt (de réir meáchain) sna gráid seo le haghaidh gearradh miotail. De ghnáth bíonn raon méide gráinní charbaíde tungstain idir 1-8 μm. Mar atá le gráid eile, méadaíonn laghdú ar mhéid na gcáithníní i gcarbaíd tungstain a chruas agus a neart réabtha trasnach (TRS), ach laghdaíonn sé a dhianacht. De ghnáth bíonn cruas an chineáil íon idir HRA89-93.5; de ghnáth bíonn an neart réabtha trasnach idir 175-350ksi. Féadfaidh cainníochtaí móra d’ábhair athchúrsáilte a bheith i bpúdair de na gráid seo.
Is féidir na gráid chineáil shimplí a roinnt ina C1-C4 sa chóras gráid C, agus is féidir iad a aicmiú de réir na sraitheanna gráid K, N, S agus H sa chóras gráid ISO. Is féidir gráid shimplí le hairíonna idirmheánacha a aicmiú mar ghráid ilchuspóireacha (amhail C2 nó K20) agus is féidir iad a úsáid le haghaidh casadh, muilleoireachta, plánála agus tolladh; is féidir gráid le méid gráin níos lú nó cion cóbalt níos ísle agus cruas níos airde a aicmiú mar ghráid chríochnaithe (amhail C4 nó K01); is féidir gráid le méid gráin níos mó nó cion cóbalt níos airde agus diana níos fearr a aicmiú mar ghráid gharbha (amhail C1 nó K30).
Is féidir uirlisí a dhéantar i ngráid Simplex a úsáid chun iarann teilgthe, cruach dhosmálta sraith 200 agus 300, alúmanam agus miotail neamhfheiriúla eile, sár-chóimhiotail agus cruach chruaite a mheaisíniú. Is féidir na gráid seo a úsáid freisin in iarratais gearrtha neamh-mhiotail (m.sh. mar uirlisí druileála carraige agus geolaíochta), agus tá raon méide gráin 1.5-10μm (nó níos mó) agus cion cóbalt 6%-16% ag na gráid seo. Úsáid eile a bhaintear as gráid charbaíde simplí le haghaidh gearradh neamh-mhiotail ná i ndéantús básanna agus punanna. De ghnáth bíonn méid gráin meánach ag na gráid seo le cion cóbalt 16%-30%.
(2) Gráid charbaídí stroighnithe micreachriostalach
De ghnáth bíonn 6%-15% cóbalt sna gráid seo. Le linn shintéiriú céime leachta, is féidir fás an ghráin a rialú trí charbaíd vanaidiam agus/nó charbaíd cróimiam a chur leis chun struchtúr gráin mhín a fháil le méid cáithníní níos lú ná 1 μm. Tá cruas an-ard agus neart réabtha trasnach os cionn 500ksi ag an ngrád mín-ghráinneach seo. A bhuíochas leis an meascán d’ard-neart agus de dhianacht leordhóthanach, is féidir leis na gráid seo uillinn raca dhearfach níos mó a úsáid, rud a laghdaíonn fórsaí gearrtha agus a tháirgeann sceallóga níos tanaí tríd an ábhar miotail a ghearradh seachas a bhrú.
Trí shainaithint dhian cáilíochta a dhéanamh ar amhábhair éagsúla i dtáirgeadh gráid púdair charbaíde stroighnithe, agus rialú docht a dhéanamh ar choinníollacha an phróisis shintéirithe chun cosc a chur ar fhoirmiú grán thar a bheith mór i micreastruchtúr an ábhair, is féidir airíonna ábhartha cuí a fháil. Chun méid na ngrán a choinneáil beag agus aonfhoirmeach, níor cheart púdar athchúrsáilte athchúrsáilte a úsáid ach amháin má tá smacht iomlán ar an amhábhar agus ar an bpróiseas aisghabhála, agus tástáil cháilíochta fairsing á déanamh.
Is féidir na gráid mhicreachriostalach a aicmiú de réir shraith ghrád M sa chóras grád ISO. Ina theannta sin, tá modhanna aicmithe eile sa chóras grád C agus sa chóras grád ISO mar an gcéanna leis na gráid íon. Is féidir gráid mhicreachriostalach a úsáid chun uirlisí a dhéanamh a ghearrann ábhair phíosa oibre níos boige, toisc gur féidir dromchla na huirlise a mheaisíniú go han-réidh agus gur féidir leis imeall gearrtha thar a bheith géar a choinneáil.
Is féidir gráid mhicreachriostalach a úsáid freisin chun sárchóimhiotail bunaithe ar nicil a mheaisíniú, toisc gur féidir leo teochtaí gearrtha suas le 1200°C a sheasamh. Chun sárchóimhiotail agus ábhair speisialta eile a phróiseáil, is féidir le húsáid uirlisí grád micreachriostalach agus uirlisí grád íon ina bhfuil ruitéiniam a bhfriotaíocht caitheamh, a bhfriotaíocht dífhoirmithe agus a ndiana a fheabhsú ag an am céanna. Tá gráid mhicreachriostalach oiriúnach freisin chun uirlisí rothlacha a mhonarú amhail druileanna a ghineann strus lomadh. Tá druil ann atá déanta as gráid ilchodacha de charbaíd stroighnithe. I gcodanna sonracha den druil chéanna, athraíonn an cion cóbalt san ábhar, ionas go ndéantar cruas agus déine an druil a bharrfheabhsú de réir riachtanais phróiseála.
(3) Gráid chomhdhúile stroighne de chineál cóimhiotail
Úsáidtear na gráid seo den chuid is mó chun páirteanna cruach a ghearradh, agus is gnách go mbíonn a n-ábhar cóbalt 5%-10%, agus bíonn méid an ghráin idir 0.8-2μm. Trí 4%-25% de charbaíd tíotáiniam (TiC) a chur leis, is féidir claonadh charbaíd tungstain (WC) scaipeadh go dromchla na sceallóga cruach a laghdú. Is féidir neart uirlisí, friotaíocht caitheamh cráitéir agus friotaíocht turraing theirmigh a fheabhsú trí suas le 25% de charbaíd tantalaim (TaC) agus charbaíd niobium (NbC) a chur leis. Méadaíonn cur leis na cairbídí ciúbacha seo cruas dearg na huirlise freisin, rud a chabhraíonn le dífhoirmiú teirmeach na huirlise a sheachaint i ngearradh trom nó in oibríochtaí eile ina nginfidh an imeall gearrtha teochtaí arda. Ina theannta sin, is féidir le charbaíd tíotáiniam suíomhanna núicléaithe a sholáthar le linn shintéirithe, rud a fheabhsaíonn aonfhoirmeacht dáileadh charbaídí ciúbach sa phíosa oibre.
Go ginearálta, is é HRA91-94 raon cruas na ngráid charbaídí stroighnithe de chineál cóimhiotail, agus is é 150-300ksi an neart briste trasnach. I gcomparáid le gráid íon, bíonn friotaíocht caitheamh lag agus neart níos ísle ag gráid chóimhiotail, ach bíonn friotaíocht níos fearr acu i gcoinne caitheamh greamaitheach. Is féidir gráid chóimhiotail a roinnt ina C5-C8 sa chóras gráid C, agus is féidir iad a aicmiú de réir na sraithe gráid P agus M sa chóras gráid ISO. Is féidir gráid chóimhiotail le hairíonna idirmheánacha a aicmiú mar ghráid ilchuspóireacha (mar shampla C6 nó P30) agus is féidir iad a úsáid le haghaidh casadh, tapáil, plánáil agus muilleoireacht. Is féidir na gráid is deacra a aicmiú mar ghráid chríochnaithe (mar shampla C8 agus P01) le haghaidh oibríochtaí casadh agus tolladh críochnaithe. De ghnáth bíonn méideanna gráin níos lú agus cion cóbalt níos ísle ag na gráid seo chun an cruas agus an fhriotaíocht caitheamh riachtanach a fháil. Mar sin féin, is féidir airíonna ábhair chomhchosúla a fháil trí níos mó charbaídí ciúbach a chur leis. Is féidir gráid leis an déine is airde a aicmiú mar ghráid gharbha (m.sh. C5 nó P50). De ghnáth bíonn méid gráin meánach agus cion ard cóbalt ag na gráid seo, le breisithe ísle de charbídí ciúbacha chun an diana atá ag teastáil a bhaint amach trí fhás scoilteanna a chosc. In oibríochtaí deilithe gan bhriseadh, is féidir an fheidhmíocht gearrtha a fheabhsú tuilleadh trí na gráid shaibhir cóbalt thuasluaite a úsáid le cion cóbalt níos airde ar dhromchla an uirlis.
Úsáidtear gráid chóimhiotail a bhfuil cion níos ísle de charbaíd tíotáiniam iontu le haghaidh meaisínithe cruach dhosmálta agus iarainn intuaslagtha, ach is féidir iad a úsáid freisin le haghaidh meaisínithe miotail neamhfheiriúla amhail sárchóimhiotail bunaithe ar nicil. De ghnáth bíonn méid gráin na ngráid seo níos lú ná 1 μm, agus is é 8%-12% an cion cóbalt. Is féidir gráid níos deacra, amhail M10, a úsáid chun iarann intuaslagtha a chasadh; is féidir gráid níos déine, amhail M40, a úsáid le haghaidh muilleoireacht agus plánáil cruach, nó chun cruach dhosmálta nó sárchóimhiotail a chasadh.
Is féidir gráid charbaíde stroighnithe de chineál cóimhiotail a úsáid freisin chun críocha gearrtha neamh-mhiotail, go príomha chun páirteanna atá frithsheasmhach in aghaidh caitheamh a mhonarú. Is gnách go mbíonn méid na gcáithníní sna gráid seo idir 1.2-2 μm, agus is é 7%-10% an cion cóbalt. Agus na gráid seo á dtáirgeadh, cuirtear céatadán ard d’amhábhar athchúrsáilte leis de ghnáth, rud a fhágann go bhfuil éifeachtúlacht chost ard i bhfeidhmeanna páirteanna caitheamh. Éilíonn páirteanna caitheamh friotaíocht mhaith creimeadh agus cruas ard, ar féidir iad a fháil trí charbaíd nicil agus cróimiam a chur leis agus na gráid seo á dtáirgeadh.
Chun freastal ar riachtanais theicniúla agus eacnamaíocha monaróirí uirlisí, is é púdar cairbíde an ghné is tábhachtaí. Cinntíonn púdair atá deartha do threalamh meaisínithe agus paraiméadair phróisis monaróirí uirlisí feidhmíocht an phíosa oibre críochnaithe agus tá na céadta grád cairbíde mar thoradh orthu. A bhuíochas le nádúr in-athchúrsáilte ábhar cairbíde agus an cumas oibriú go díreach le soláthraithe púdair, is féidir le déantóirí uirlisí cáilíocht a dtáirgí agus costais ábhair a rialú go héifeachtach.
Am an phoist: 18 Deireadh Fómhair 2022
