技术
春保森拉天时抗腐蚀材质的开发过程
发布时间:2014-05-04 17:53

在市场上,各种牌子的硬质合金大家都很容易找到,质量水平都不归一.早期, 厂商一般只会从价格上考虑,采用一些价廉的合金以节省成本,但这举动往往带来更大的成本. 要知道的是,材料的加工费往往是材料本身价格的十倍到百倍以上, 更是用寿命的关键所在, 因此,模具能否发挥出高的性价比,正取决於合金材料的质量.

硬质合金和普通钢材特性最不一样的地方的是合金本身是通过粉末加压烧结而成.合金粉末配料,牌号和制造,都是厂商独一技术.加上合金不能通过后续处理来调整质量(比如:回火,热处理,退火等),意味合金质量的好坏, 取决於厂商的生产经验和制造的稳定性.

很多用家都不清楚怎麼去区分好与壤的合金质量.本公司在此与大家分享一下.好的硬质合金一定要俱备的特性:

1.) 合金成分分怖的均匀性

(不均匀的后果是合金硬度分佈不一,影响加工稳定,,再者会导致合金产生应力,引致线割时合金产生裂纹.)

2.) 合金内部没有气孔

(气孔会大大影响合金加工后表面的光结度)

3.) 合金有抗腐蚀功能

(这会防止合金在加工或使用过程中产生生锈情况)

除了以上三点,合金供应商的生产经验和对产品研发的投入也会直接影响到合金质量长远的提高.

对於以上第三点抗腐蚀话题,本公司在没有推出抗腐牌号以前,很多厂商包括在欧美,都一直对抗腐这方案很渴望.原因是硬质合金是世界上硬度最高的金属,所以只能用放电技术去加工, 由於放电加工需时,而且加工一般是用纯水作为媒介质,所以这过程常常会引致工件被腐蚀现象.而且,随着媒介质在加工时,电解质的改变,水的干淨度降低,使腐蚀速度也增快.这大大增加了厂商的加工风险和过滤成本.

为了解决材料腐蚀问题,春保森拉天时十年前在欧洲进行了线切割的电化学腐蚀测试,在一种很极差的媒介质中加工工件, (这里我们采用水, 电解质PH<5 ),并把电压相对於电流密度数据记录了下来。

相对于大家所知的腐蚀测试(根据DIN50905,量度腐蚀体损失的重量),这种新的测试方法显示硬质合金受腐蚀的情况。在这个测试中,硬质合金测试片被放在媒介质中,然後加电压. 通过持续增加媒介质电压, 电流的改变被记录下来..

被测量的电流是一种很好的指标显示钴被分解的总量,如此快的腐蚀进程,和腐蚀速度。电流密度和材料腐蚀的可能性和倾向性是关联着的. (见图一)

(图表一) 测量的电流密度显示着标准硬质合金和抗腐硬质合金的比较, 腐蚀时间被推迟80倍

在这个图表中,腐蚀速度(uA/cm2)和电压(mV)被绘制出。因为在钴被分解前,抗腐蚀材质自我产生的保护层持续形成,腐蚀速度可以被降低80多倍。我们可以在透视电子显微镜下看到由氧化铬和钴组成的保护层。另外,钴粘结剂被转化成周期元素表第七和第八组元素,像铼,锗,钯和铜。降低了腐蚀倾向。因为腐蚀所带来的反修成本往往比选择好材料的成本和时间高,所以选择好材料也是达至提高冲次寿命的最基本条件,付出的费用也会降低的。

抗腐蚀牌号个案分析:

为了让用家更了解腐蚀在放电加工各线割中对工件带来的影响,春保森拉天时与知名的瑞士线割机床生产商阿奇夏米尔(AGIE CHARMILLE)合作,进行了以下的测试.

以上个案是用没有抗腐蚀的材料和春保森拉天時抗腐蚀CF-H40S材质进行对比。 在光洁度0。2u,水导电值15-20uS的线切割情况下,分别加工23小时以後,留在水缸中63小时,会发现没有抗腐蚀材料腐蚀层深度有35um,相等於一次研磨量。这证明如果硬质合金配件加工时,一旦和液体接触的时间长,就很容易产生腐蚀,情况跟铁材一样。 而且在水线割中,水的脏度越高,腐蚀情况越厉害。但如果用上CF和NF系列有抗腐蚀材质,情况就可以大大避免。过滤成本也可大大减低。

CF和NF材质的优点是:

1.) 相对减低材料线切割时, 媒介质(水)的过滤成本.

2.) 减低为了避免腐蚀影响工件质量而额外付出的的工序和成本

3.) 保存表面光度

4.) 保存加工后的条件

5.) 减少卡料情况

6.) 增加模具寿命

结束语:

通过对春保森拉天时抗腐蚀材料系列的介绍, 希望大家以后对成本预算, 工艺提高方面有更好的把握. 最後一点是, 要提高模具寿命和性价比, 并不一定要付上百万投资, 从最基本的材料上作出改善, 定能帮助各位达到事半功倍的效益.如果各位对模具材质上有其他难题, 不妨找我们公司团队来提供方案.

    ©2001-2009Vogel Industry Media版权所有 京ICP备09051372号 京公网安备110102001177号