YG so với YN Cemented Carbides: Sự khác biệt chính trong gia công công nghiệp

1. Định vị cốt lõi: Sự khác biệt cơ bản giữa YG và YN

(A) Thành phần được tiết lộ bởi danh pháp

• Dòng YG (WC-Co Carbides): Được xây dựng trên cacbua vonfram (WC) làm pha cứng với coban (Co) làm chất kết dính (ví dụ, YG8 chứa 8% Co), được thiết kế chođộ bền và hiệu quả về chi phí.
• Dòng YN (Carbide gốc TiC): Có hai loại: dựa trên TiC tinh khiết (ví dụ, YN10 với chất kết dính Ni-Mo) hoặc vật liệu tổng hợp WC-TiC (ví dụ, YN6 với chất kết dính Co-Ni), được tối ưu hóa chođộ cứng cao, khả năng chịu nhiệt và ứng dụng trong môi trường đặc biệt.

(B) Phán quyết tình huống ứng dụng ban đầu

• YG nổi trội trong các vật liệu mềm và các tình huống tác động: Thích hợp cho gang, kim loại màu (nhôm, đồng) và các ứng dụng yêu cầu khả năng chống va đập như khoan địa chất và khuôn dập.
• YN chuyên về vật liệu cứng và môi trường khắc nghiệt: Thích hợp để hoàn thiện thép cacbon/thép tôi, môi trường ăn mòn ở nhiệt độ cao (hóa chất, hàng không vũ trụ) và các linh kiện điện tử phi từ tính.

2. So sánh chuyên sâu: Từ thành phần đến hiệu suất đến ứng dụng

(A) Thành phần: Mã hóa học của chất kết dính và pha cứng

1. Dòng sản phẩm YG: Nhà vô địch về độ bền của hệ thống WC-Co nguyên chất

• Công thức cốt lõi: 85%-94% WC, 6%-15% Co (ví dụ, YG15 có 15% Co), không có titan (Ti), mật độ 13,9-14,8g/cm³ (hợp kim nặng).
• Lợi thế về cấu trúc vi mô: Độ dẻo của Co mang lại độ bền uốn tuyệt vời (YG8 đạt 2300MPa). Các loại hạt mịn (ví dụ: YG3X) tăng độ cứng lên 92HRA bằng cách tinh chế các hạt WC, cân bằng khả năng chống mài mòn và chống mẻ.

2. Dòng YN: Đột phá về hiệu suất của hợp kim TiC

• Hợp kim gốc TiC (ví dụ: YN10): Trên 90% TiC, 10% chất kết dính Ni-Mo, mật độ chỉ 5,5-6,0g/cm³, độ cứng 92-95HRA, duy trì khả năng cắt ở 1200℃ với khả năng chống mài mòn vượt trội.
• Vật liệu tổng hợp WC-TiC (ví dụ: YN6): 92% WC chiếm ưu thế, thêm 2% Ni + 6% Co, tích hợp độ bền của YG (độ bền uốn 1800MPa) và khả năng chống ăn mòn của YN cho các tình huống axit/kiềm tải trọng trung bình.

(B) Sự khác biệt về hiệu suất: Các biến số chính cho hiệu quả gia công và tuổi thọ của dụng cụ

1. Độ cứng và khả năng chống mài mòn: YN đặt ra chuẩn mực cho gia công chính xác

• Độ cứng YG: 89-91HRA (độ cứng hạt mịn YG3X đạt 92HRA), phù hợp để xử lý bề mặt khi gia công gang thô.
• Độ cứng YN dựa trên TiC nguyên chất: 91-95HRA, kéo dài tuổi thọ dụng cụ gấp 3-5 lần so với YG khi gia công thép tôi (60HRC). Hệ số ma sát thấp hơn (0,3 so với 0,5 của YG) giúp giảm hư hỏng nhiệt của phôi.

2. Độ bền và khả năng chống va đập: YG dẫn đầu trong lĩnh vực cắt gián đoạn

• Coban của YG có độ bền va đập là 4-8J/cm² (YG20C ở mức 6J/cm²), giúp giảm 40% nguy cơ mẻ khi cắt gián đoạn (ví dụ, phay gang hoặc phôi rèn).
• YN nguyên chất gốc TiC có độ dẻo dai thấp hơn (độ bền uốn 1500MPa), nhưng vật liệu composite YN15 làm tăng độ bền uốn lên 2000MPa bằng cách thêm WC và Co, đáp ứng nhu cầu chống rung khi cắt liên tục tải nhẹ.

3. Khả năng chịu nhiệt và ổn định hóa học: YN tiên phong trong gia công nhiệt độ cao

• Độ cứng đỏ YG: 600-800℃, trong đó Co dễ liên kết với kim loại đen, gây ra hiện tượng tích tụ cạnh dụng cụ.
• TiC nguyên chất YN chịu được nhiệt độ 1000-1300℃, với chất kết dính Ni-Mo chống oxy hóa. Độ ái lực thấp của TiC đối với thép giúp cải thiện hiệu suất chống bám dính lên 60% trong gia công thép không gỉ, thích hợp cho cắt tốc độ cao (tốc độ tuyến tính ≥200m/phút).

(C) Các kịch bản ứng dụng: “Lựa chọn đa dạng” cho nhu cầu gia công chính xác

1. Dòng YG: Lựa chọn tiết kiệm chi phí cho kim loại màu và gia công nói chung

• Gia công gang: YG6/YG8 để tiện thô gang xám (bước tiến >0,3mm/r); YG15 để phay gián đoạn gang dẻo, cải thiện khả năng chống va đập lên 30%.
• Sản xuất khuôn mẫu: Các loại thép có hàm lượng Co cao như YG20C (20% Co) dùng cho khuôn dập nguội, chịu được ứng suất nén >2000MPa và bền hơn khuôn HSS gấp 5 lần.
• Khoan địa chất: Răng khoan YG11C giúp giảm 25% nguy cơ vỡ đá khi khai thác khí đá phiến, tăng hiệu quả khoan lên 15%.

2. Dòng YN: Hiệu suất hàng đầu cho hoàn thiện thép và môi trường đặc biệt

• Gia công chính xác thép tôi: Dụng cụ tiện YN10 hoàn thiện thép chịu lực 58HRC ở tốc độ 150m/phút, đạt độ nhám bề mặt Ra0,4μm, đạt độ chính xác mài.
• Các bộ phận chống ăn mòn trong ngành công nghiệp hóa chất: Vòng đệm YN6 chỉ bị ăn mòn ở mức 0,05mm/năm trong axit clohydric 10%, bền hơn vòng đệm YG gấp 3 lần.
• Linh kiện điện tử phi từ tính: Hợp kim phi từ tính YN15 (độ thấm <1,0001) dùng cho các bộ phận thiết bị MRI, tránh nhiễu từ tính với sai số chính xác <0,001mm.

3. Hướng dẫn lựa chọn: 4 bước để có vật liệu tối ưu

(A) Bước 1: Xác định tính chất vật liệu của phôi

• Gang/nhôm/đồng/phi kim loại→ Ưu tiên YG (YG8 để tiết kiệm chi phí, YG6X để hoàn thiện hạt mịn).
• Thép cacbon/thép hợp kim/thép tôi/thép không gỉ→ Ưu tiên YN (YN10 gốc TiC nguyên chất để hoàn thiện tốc độ cao, YN6 tổng hợp để sử dụng chung với tải trọng trung bình).

(B) Bước 2: Đánh giá điều kiện cắt

• Cắt gián đoạn/gia công nặng: Dòng YG (độ bền uốn 2250MPa của YG15 mang lại khả năng chống va đập cao hơn 40% so với YN).
• Hoàn thiện liên tục/cắt tốc độ cao: Dòng YN (khả năng chịu nhiệt của YN10 tăng 50%, tốc độ cắt đạt 250m/phút).

(C) Bước 3: Xem xét các yêu cầu về môi trường

• Môi trường nhiệt độ cao/ăn mòn/không từ tính: Dòng YN (YN15 chịu được nhiệt độ 600℃ + axit/kiềm; YN6 đáp ứng nhu cầu phi từ tính cho thiết bị điện tử).
• Môi trường thông thường/nhạy cảm với chi phí: Dòng YG (giá thấp hơn dòng YN 20%-30%, lý tưởng cho việc mua số lượng lớn).

(D) Bước 4: Tham khảo Bảng so sánh điểm chuẩn

Kịch bản ứng dụng	Điểm khuyến nghị	Ưu điểm cốt lõi	So sánh hiệu quả gia công
Tiện thô gang	YG8	Chống va đập + chống mài mòn, chi phí thấp	Tuổi thọ dụng cụ >8h ở tốc độ tiến dao 0,5mm/r
Hoàn thiện tiện thép tôi	YN10	Độ cứng cao + khả năng chịu nhiệt, bề mặt hoàn thiện Ra0.8μm	Độ chính xác ổn định ở mức 200m/phút
Ghế van hóa chất chống ăn mòn	YN6	Khả năng chống axit/kiềm + độ bền trung bình	Tuổi thọ >2 năm trong môi trường ăn mòn
Khuôn dập nguội tải trọng cao	YG20C	Độ bền cao, chống sứt mẻ	>100.000 chu kỳ dập

4. Kết luận: Chọn đúng loại cacbua xi măng để nâng cao hiệu quả gia công

YG và YN không phải là những lựa chọn đối lập mà là “công cụ chính xác” cho các tình huống gia công khác nhau: YG bao gồm gia công chung với hiệu quả về chi phí và độ bền, trong khi YN phá vỡ các nút thắt trong vật liệu khó và môi trường khắc nghiệt với hiệu suất cao. Cho dù đó là đầu ra ổn định cho gia công gang, theo đuổi chính xác để hoàn thiện thép tôi hay độ bền lâu dài trong môi trường ăn mòn, việc làm rõ nhu cầu và kết hợp logic thành phần-hiệu suất-ứng dụng sẽ tối đa hóa giá trị của cacbua xi măng.

Liên hệ với chúng tôi ngayđể có được giải pháp lựa chọn vật liệu chuyên nghiệp và để cacbua xi măng YG/YN trở thành động lực cốt lõi giúp bạn cải thiện hiệu quả gia công!