티타늄 카바이드(TiC)의 다용도성 및 생산에 대한 이해

티타늄 카바이드(TiC)는 절삭 공구 제조 부문에서 없어서는 안 될 초경합금을 만드는 데 주로 사용되는 견고한 소재로 각광받고 있습니다. 뛰어난 경도와 내마모성으로 잘 알려진 TiC 기반 초경합금은 강철의 정밀 가공뿐만 아니라 반정밀 가공, 황삭 가공, 강철 및 거친 주철의 간헐적 절삭에도 매우 효과적입니다.

TiC 기반 초경합금의 제조 공정

공장 사업: 우리는 분말 야금 금형, 초경 부품, 분말 사출 금형, 스탬핑 툴링 및 정밀 금형 부품을 설계, 개발 및 생산합니다. Whatsapp:+8618638951317. 이메일: [email protected], 

TiC 기반 초경합금을 생산하는 공정에는 액상 소결과 같은 정교한 기술이 필요합니다. 처음에 TiC 분말은 세심하게 계산된 비율로 니켈(Ni) 또는 코발트(Co) 분말과 결합됩니다. 이 혼합물을 볼 밀에서 습식 분쇄한 다음 건조하고 윤활제와 혼합한 다음 150MPa에서 200MPa에 이르는 엄청난 압력으로 압축합니다. 이렇게 만들어진 컴팩트는 흔히 그린 컴팩트라고 불리며, 760~870°C의 온도에서 사전 소결 과정을 거친 후 1250°C~1900°C에서 최종 진공 소결 과정을 거칩니다.

TiC 기반 합금의 성능에 영향을 미치는 주요 요인

1. 니켈 콘텐츠: TiC-Ni-Mo 합금에서 Ni 함량을 높이면 합금의 굽힘 강도는 증가하지만 몰리브덴(Mo) 함량을 일정하게 유지하면 경도가 감소합니다.
2. 몰리브덴 콘텐츠: 반대로, 일정한 Ni 수준에서 Mo 함량이 증가하면 TiC에 대한 바인더 단계의 습윤성을 개선하는 Mo의 역할로 인해 굴곡 강도가 향상됩니다.
3. 기타 탄화물 추가: 탄탈 카바이드(TaC), 니오븀 카바이드(NbC) 및 텅스텐 카바이드 (WC)는 일반적으로 입자 성장을 억제하는 역할을 합니다. WC를 추가하면 TiC에 대한 바인더 상 습윤성이 향상되어 강도가 현저히 증가하지만 입자가 거칠어져 경도가 약간 감소할 수 있습니다.
4. 카바이드 입자 크기: TiC 입자가 작을수록 합금의 강도가 우수하므로 바람직합니다.
5. 구조적 결함: 보이드, 니켈 풀, 탄산염 응집체와 같은 내부 결함이 존재하면 취성 골절이 발생하여 골절 강도가 저하될 수 있습니다. 몰리브덴 카바이드(Mo2C)를 전략적으로 첨가하면 소결 시 구조를 개선하고 액상을 증가시켜 미세 기공과 거친 탄화물 형성을 완화하여 전반적인 강도를 향상시킵니다.

성능 인사이트

중국에서 생산되는 TiC 기반 카바이드의 성능은 소재 기술 및 생산 공정의 상당한 발전을 반영하여 현대 산업의 엄격한 요구 사항을 충족합니다. 제조 공정의 각 구성 요소와 단계는 공구의 최종 특성에 매우 중요하며, 제조업체는 고응력 애플리케이션에서 경쟁력을 확보할 수 있습니다.

이러한 복잡한 세부 사항과 다양한 첨가제 및 공정의 영향을 이해함으로써 업계는 티타늄 카바이드를 더 잘 활용하여 절삭 공구의 효율성과 수명을 개선하고 궁극적으로 보다 지속 가능하고 비용 효율적인 제조 관행으로 이어질 수 있습니다.