सीमेंटेड कार्बाइड उपकरण सामग्री के विशिष्ट उदाहरण

सीमेंटेड कार्बाइड में TaC (NbC) मिलाना इसके प्रदर्शन को बेहतर बनाने का एक कारगर तरीका है। TiC/Ni/Mo मिश्र धातुओं में, TiC के कुछ हिस्से को WC और TaC जैसे कार्बाइड से बदलने पर, जो बेहतर मजबूती प्रदान करते हैं, सीमेंटेड कार्बाइड का प्रदर्शन बेहतर होता है और इसके अनुप्रयोगों का दायरा बढ़ता है। WC और TaC मिलाने से निम्नलिखित में वृद्धि होती है:

● कठोरता
● प्रत्यास्थ मापांक
● प्लास्टिक विरूपण के प्रति प्रतिरोध
● उच्च तापमान पर मजबूती

यह ऊष्मीय चालकता और ऊष्मीय आघात प्रतिरोध को भी बेहतर बनाता है, जिससे उपकरण बाधित कटाई के लिए अधिक उपयुक्त हो जाता है। WC-Co मिश्र धातुओं में, TaC, NbC, Cr3C2, VC, TiC, या HfC जैसे कार्बाइडों को 0.5% से 3% (द्रव्यमान अंश) तक मिलाकर प्रदर्शन को बेहतर बनाया जा सकता है। मुख्य उद्देश्यों में शामिल हैं:

● अनाज का शोधन
● महत्वपूर्ण पुनर्क्रिस्टलीकरण के बिना एकसमान क्रिस्टल संरचना को बनाए रखना
● मजबूती से समझौता किए बिना कठोरता और घिसाव प्रतिरोध को बढ़ाना

इसके अतिरिक्त, ये योजक निम्नलिखित को बढ़ाते हैं:

● उच्च तापमान कठोरता
● उच्च तापमान पर मजबूती
● ऑक्सीकरण प्रतिरोध

कटाई के दौरान, एक कठोर, स्व-संतुलित ऑक्साइड परत बनती है, जो कुछ धातुओं या मिश्र धातुओं की मशीनिंग करते समय आसंजक और विसरित घिसाव का प्रतिरोध करती है। इससे उपकरण का घिसाव प्रतिरोध बढ़ता है और क्रेटर घिसाव तथा पार्श्व घिसाव के प्रति प्रतिरोधक क्षमता भी बढ़ती है। सीमेंटेड कार्बाइड में कोबाल्ट की मात्रा बढ़ने पर ये लाभ और भी अधिक स्पष्ट हो जाते हैं।

● 1% से 3% (द्रव्यमान अंश) TaC (NbC) युक्त सीमेंटेड कार्बाइड का उपयोग अतिरिक्त कठोर कास्ट आयरन और मिश्र धातु कास्ट आयरन सहित विभिन्न प्रकार के कास्ट आयरन की मशीनिंग के लिए किया जा सकता है।
● 3% से 10% (द्रव्यमान अंश) TaC (NbC) युक्त कम कोबाल्ट मिश्र धातुएँ, जैसे YG6A, YG8N और YG813, बहुमुखी हैं। इनसे निम्नलिखित पदार्थों का प्रसंस्करण किया जा सकता है:

ठंडा कच्चा लोहा
तन्य कच्चा लोहा
अलौह धातु
स्टेनलेस स्टील, कठोर स्टील और उच्च तापमान मिश्र धातुओं जैसी कठिन मशीनिंग वाली सामग्री।

इन्हें सामान्य प्रयोजन मिश्रधातु (YW) के रूप में जाना जाता है। कोबाल्ट की मात्रा को उचित रूप से बढ़ाने से इस प्रकार के सीमेंटेड कार्बाइड की मजबूती और कठोरता में वृद्धि होती है, जिससे यह कठिन मशीनिंग योग्य सामग्रियों की रफ मशीनिंग और इंटरप्टेड कटिंग के लिए उपयुक्त हो जाता है। अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

● बड़े स्टील कास्टिंग और फोर्जिंग की बाहरी परत हटाना
● ऑस्टेनिटिक स्टील और ऊष्मा प्रतिरोधी मिश्र धातुओं की टर्निंग, प्लेनिंग और मिलिंग करना
● बड़े रेक कोणों, बड़े कटिंग सेक्शन और मध्यम से कम गति पर मशीनिंग करना
● स्वचालित, अर्ध-स्वचालित और मल्टी-टूल लेथ पर रफ टर्निंग
● उच्च धार क्षमता वाले ड्रिल, गियर हॉब और अन्य औजारों का निर्माण करना**

WC-TiC-Co मिश्र धातुओं में, TiC की अत्यधिक मात्रा थर्मल क्रैकिंग के प्रति संवेदनशीलता बढ़ाती है, जिससे भंगुरता बढ़ जाती है। कम TiC और उच्च कोबाल्ट वाले WC-Ti-Co मिश्र धातुओं में TaC मिलाने से निम्नलिखित में सुधार होता है:

● कठोरता
● ऊष्मा प्रतिरोधक
● ऑक्सीकरण प्रतिरोध

TiC ऊष्मीय आघात प्रतिरोध को कम करता है, जबकि TaC इसकी भरपाई करता है, जिससे मिश्रधातु मिलिंग कार्यों के लिए उपयुक्त हो जाती है। TaC के स्थान पर NbC या Hf-Nb कार्बाइड (द्रव्यमान अनुपात: Hf-60%, Nb-40%) जैसे कम खर्चीले विकल्प उपयोग किए जा सकते हैं। TiC-Ni-Mo मिश्रधातुओं में, TiN, WC और TaC को एक साथ मिलाने से निम्नलिखित गुण उल्लेखनीय रूप से बढ़ते हैं:

● कठोरता
● फ्लेक्सुरल स्ट्रेंथ
● ऑक्सीकरण प्रतिरोध
● तापीय चालकता

उच्च तापमान पर (900–1000 डिग्री सेल्सियस)।