일반적인 초경합금 공구 재료

초경합금에 TaC(NbC)를 첨가하는 것은 성능을 향상시키는 효과적인 방법입니다. TiC/Ni/Mo 합금에서 TiC의 일부를 WC 및 TaC와 같은 더 나은 인성을 제공하는 초경합금으로 대체하면 초경합금의 성능이 향상되고 적용 범위가 확장됩니다. WC와 TaC를 첨가하면 다음과 같은 효과가 있습니다.

● 인성
● 탄성계수
● 소성변형 저항성
● 고온강도

또한 열전도도와 열충격 저항성이 향상되어 단속 절삭에 더욱 적합합니다. WC-Co 합금의 경우, TaC, NbC, Cr3C2, VC, TiC 또는 HfC와 같은 탄화물을 0.5%~3%(질량 분율) 첨가하면 성능을 향상시킬 수 있습니다. 주요 목표는 다음과 같습니다.

● 입자 미세화
● 상당한 재결정 없이 균일한 결정구조 유지
● 인성을 손상시키지 않고 경도와 내마모성을 높임

또한, 이러한 첨가제는 다음을 향상시킵니다.

● 고온경도
● 고온강도
● 산화저항성

절삭 중에는 강하고 자가 보상되는 산화막이 형성되어 특정 금속이나 합금 가공 시 점착 마모와 확산 마모를 방지합니다. 이는 공구의 내마모성을 향상시키고 크레이터 마모와 플랭크 마모에 대한 저항성을 높여줍니다. 이러한 이점은 초경합금의 코발트 함량이 증가할수록 더욱 두드러집니다.

● 1~3%(질량분율) TaC(NbC)를 함유한 초경합금은 초경 주철, 합금 주철 등 다양한 주철을 가공할 수 있습니다.
● YG6A, YG8N, YG813과 같이 3%~10%(질량 분율) TaC(NbC)를 함유한 저코발트 합금은 다용도로 사용 가능하며, 다음과 같은 가공이 가능합니다.

냉각 주철
연성 주철
비철금속
스테인리스강, 경화강, 고온 합금 등 가공이 어려운 소재

이러한 합금은 일반적으로 범용 합금(YW)으로 알려져 있습니다. 코발트 함량을 적절히 높이면 이러한 유형의 초경합금의 강도와 인성이 향상되어 난삭재의 황삭 및 단속 절삭에 적합합니다. 적용 분야는 다음과 같습니다.

● 대형 강철 주조 및 단조품 스키닝
● 오스테나이트강 및 내열합금의 선삭, 평면가공, 밀링 가공
● 큰 레이크 각도, 큰 절삭 단면, 중저속 가공
● 자동, 반자동, 멀티툴 선반의 거친 터닝
● 절삭날 강도가 높은 드릴, 기어 호브 및 기타 공구 제조**

WC-TiC-Co 합금에서 TiC 함량이 과도하면 열 균열에 대한 민감도가 증가하여 취성이 커집니다. 저TiC, 고코발트 WC-Ti-Co 합금에 TaC를 첨가하면 다음과 같은 특성이 개선됩니다.

● 인성
● 내열성
● 산화저항성

TiC는 열충격 저항성을 감소시키지만, TaC는 이를 보상하여 합금을 밀링 작업에 적합하게 만듭니다. NbC 또는 Hf-Nb 탄화물(질량 분율: Hf-60%, Nb-40%)과 같은 저렴한 대안이 TaC를 대체할 수 있습니다. TiC-Ni-Mo 합금에서 TiN, WC, TaC를 동시에 첨가하면 다음과 같은 효과가 크게 향상됩니다.

● 경도
● 굽힘강도
● 산화저항성
● 열전도도

고온(900~1000°C)에서.