Nella produzione e nell'approvvigionamento di prodotti a base di carburo di tungsteno (carburo cementato), la qualità delle superfici è un indicatore tecnico fondamentale indispensabile.La "finitura superficiale" o "ruvidezza superficiale" a cui spesso ci riferiamo influisce direttamente sulla resistenza all'usura, prestazioni di tenuta, resistenza alla stanchezza delle parti, nonché la precisione di montaggio con altri componenti.
Dato che il carburo di tungsteno è un materiale ad alta durezza, le trame superficiali prodotte da diverse tecnologie di lavorazione (come la superficie sinterizzata, la rottura grezza, la rottura di precisione,L'impiego di macchine per la lucidatura varia significativamente.Il presente articolo, che combina l'esperienza pratica, chiarisce gli effetti visivi, i metodi di lavorazione e gli scenari di applicazione corrispondenti ai diversi livelli dei valori di rugosità superficiale ($R_a$),aiutando a descrivere con precisione i requisiti quando si personalizzano i prodotti ed evitare costi di elaborazione inutili.
I. In primo luogo, comprendere: la differenza standard tra finitura superficiale e rugosità
Nel commercio internazionale o nella comunicazione tecnica, i clienti provenienti da regioni diverse possono utilizzare termini diversi.
| Termine |
Norme applicabili/regioni |
Definizione di base |
Parametri comuni di valutazione |
L'importanza dei valori |
| Roughness della superficie |
Norme internazionali (ISO), americane (ASME), cinesi (GB) |
Misura l'ineguaglianza (piccole distanze, piccole ondulazioni) dei picchi e delle valli micro sulla superficie lavorata |
$R_a$ (diviazione aritmetica media del profilo), unità: $mu m$ |
Più piccolo è il valore, più liscia è la superficie |
| Finitura superficiale |
I primi standard cinesi, i vecchi standard di alcuni paesi europei |
Prima espressione per misurare la liscezza della superficie |
Simbolo $nabla$ (classificazione di grado) |
Più alto è il grado, più liscia è la superficie |
Una nota complementare: attualmente, lo standard nazionale cinese ha adottato uniformemente la "grossimità", ma nei siti di produzione delle fabbriche e nei vecchi disegni,Molti tecnici senior sono ancora abituati a comunicare con "classi di finitura superficiale"Non c'è bisogno di preoccuparsi quando si trova in questa situazione; basta corrispondere alla conversione di grado nella tabella seguente.
II. Tabella di confronto dei parametri di base per i gradi di rugosità comuni dei prodotti a carburo di tungsteno
Si tratta dei dati di base più comunemente utilizzati nel nostro settore, che integrano valori $R_a$, vecchie classi standard, caratteristiche superficiali, metodi di lavorazione e scenari di applicazione.Si può fare riferimento direttamente a esso quando si acquista o si fanno ordini:
| Roughness $R_a$ ($mu m$) |
Grado standard cinese antico |
Caratteristiche visive e tattili della superficie |
Metodi comuni di trattamento |
Scenari tipici di applicazione |
| 12.5 |
$nabla 3$ |
Segni evidenti di attrezzi di lavorazione, sensazione grossa e granulare al tatto |
Fabbricazione a partire da prodotti della voce 8528 |
Peso di contropeso non montato, spaziatori di base |
| 3.2 |
$nabla 5$ |
Tracce di lavorazione leggere visibili, lucentezza metallica di base |
Altre macchine |
Superfici di montaggio non critiche di parti meccaniche |
| 1.6 |
$nabla 6$ |
Nessuna traccia di lavorazione visibile, superficie piana |
Semi-precisione di macinazione |
Cavità di muffa e buste con requisiti generali |
| 0.8 |
$nabla 7$ |
Superficie piana con luce riflettente debole |
Smalzaggio di precisione |
Strumenti per il taglio di carburo di tungsteno |
| 0.4 |
$nabla 8$ |
Luce riflettente chiara, completamente liscia e senza ostacoli al tatto |
Macinatura fine, lapping |
Sedi di valvole di precisione, strumenti di misurazione di alta precisione |
| 0.1 |
$nabla 10$ |
Effetto specchio completo, in grado di riflettere chiaramente figure umane |
Polizione, lavorazione ultra-precisione |
Anelli di tenuta, sfere in lega di alta precisione, matrici per disegno di filo |
III. Perché è cruciale scegliere il giusto grado di superficie? (Due dimensioni di funzione e costo)
Molti principianti pensano che "più liscia è la superficie, meglio è", ma in realtà è necessario fare una scelta completa basata sui requisiti funzionali e sui costi.
1. Impatto sull'attrito e sulla resistenza all'usura
- Superficie eccessivamente ruvida ($R_a > 3,2$): durante l'attrito scorrevole ad alta pressione, i picchi e le valli micro sulla superficie indossano rapidamente le parti di accoppiamento;
- Superficie moderatamente testurizzata (R = circa 0,8$): in determinate condizioni di lavoro che richiedono lo stoccaggio di olio lubrificante, è più facile formare una pellicola d'olio rispetto a una superficie completamente speculare,evitando lo attrito a secco e migliorando così la resistenza all'usura.
2. Impatto sulle prestazioni di tenuta
Per i prodotti di tenuta a carburo di tungsteno (sede delle valvole, anelli di tenuta, ecc.), la rugosità della superficie determina direttamente il livello di tenuta.
- Sigillazione idraulica: richiede 0,4 mu m;
- Sigillazione del gas: esigenze più elevate, che richiedono di solito un grado di specchio di $R_a = 0,1$ o $0,05 mu m$ per evitare che molecole di gas estremamente piccole tralascino attraverso le lacune di struttura.
3Ricordo sul premio per i costi di elaborazione
️ Nota importante: il carburo di tungsteno ha una durezza estremamente elevata, con conseguente elevata difficoltà di lavorazione e costi.
L'aggiornamento da $R_a 0.8$ a $R_a 0.1$ richiede di solito l'aggiunta di più processi di lucidatura, raddoppiando il tempo di lavorazione, il che significa anche un aumento significativo del prezzo unitario del prodotto.non è necessario perseguire ciecamente una finitura superficiale elevata per le parti non criticheLa scelta su richiesta è la più conveniente.
IV. 2 Metodi comuni di rilevamento della rugosità superficiale (in loco + precisione)
Durante l'accettazione effettiva, selezionare il metodo di rilevamento corrispondente in base ai requisiti di precisione.
| Metodo di rilevamento |
Scenari applicabili |
Metodo di funzionamento |
Vantaggi |
Limitazioni |
| Metodo di blocco di campionamento comparativo |
Accettazione rapida in loco in laboratori |
Osservazione visiva + percezione tattile, confronto dei pezzi da lavorare con i blocchi di campionamento standard |
Semplice funzionamento, elevata efficienza, non è necessario attrezzature professionali |
Precisione approssimativa, può solo giudicare la gamma di gradi, incapace di quantificare i valori |
| Metodo di misurazione del tester di rugosità |
Accettazione di parti di precisione, commercio internazionale |
Lo stilo di diamante scorre sulla superficie e lo strumento elettronico calcola e visualizza automaticamente il valore specifico di $R_a$ |
Precisione quantitativa, metodo standard riconosciuto a livello internazionale |
Richiede attrezzature e operatori professionali, minore efficienza di rilevamento rispetto al metodo del blocco campione |
V. 3 Suggerimenti pratici per gli appalti internazionali
Quando si comunica con fornitori globali, si raccomanda di:
- Segna chiaramente il valore di $R_a$: evita quanto più possibile termini vaghi come "polito" o "smooth".4 milioni) è più conforme alle abitudini professionali internazionali;
- Distinguere tra superfici critiche e non critiche: segna chiaramente sui disegni quali parti richiedono una lucidatura di alta precisione e quali possono mantenere la superficie sinterizzata;
- Considerare la tolleranza di post-elaborazione: la rugosità naturale dei prodotti di carburo di tungsteno dopo la sinterizzazione è di solito compresa tra 1,6 e 3,2%.durante la progettazione del disegno deve essere riservata una quota di lavorazione sufficiente.
Riassunto
Comprendere i gradi di superficie dei prodotti a carburo di tungsteno può non solo migliorare la professionalità nella comunicazione tecnica, ma anche ottimizzare direttamente le prestazioni e i costi del prodotto.Dalla superficie grezza come sinterizzata di $R_a 12In questo modo, ogni miglioramento di grado rappresenta una tecnologia di elaborazione più precisa e una durata di vita più lunga, ma allo stesso tempo aumenterà anche il costo.
Principio fondamentale: scegliete a richiesta, non perseguite ciecamente voti alti.
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