Cieto sakausējumu sastāvam un struktūrai ir izšķiroša nozīme to darbībā

Cieto sakausējumu sastāvam un struktūrai ir izšķiroša nozīme to darbībā
Kā mūsdienu rūpniecības zobs, cieto sakausējumu materiālu kvalitātes kontrole ir galvenais ražošanas jautājums. Jebkuram ražošanas procesam jābūt stingram un pragmatiskam, un cietā sakausējuma sastāvs un struktūra tieši ietekmē veiktspējas attiecības.
Cieto sakausējumu materiālu veiktspēju ietekmē cieto un saistīšanas fāžu sastāvs un struktūra. Vispārīgi runājot, ja cietās fāzes saturs ir augsts un graudu izmērs ir labs, sakausējumam ir augsta cietība, laba nodilumizturība un slikta triecienizturība. Ja sakausējuma η fāzē (dekarburizētajā fāzē) trūkst oglekļa, sakausējuma veiktspēja kļūst trausla. Ja titāna karbīda vai tantala karbīda saturs ir augsts, sakausējuma sarkanā cietība ir uzlabota, izturība pret krātera nodilumu un karbīda asmens griešanas veiktspēja ir labāka.
Saistīšanas fāzes sastāvs un struktūra arī būtiski ietekmē cieto sakausējumu īpašības. Cieto sakausējumu ražošanā Co ir labs savienojošs metāls. Salīdzinot ar Ni un Fe, Co ir labākas mitrināšanas īpašības ar cieto fāzi, un cementētā cietā sakausējuma īpašības parasti ir augstākas nekā tām, kas saistītas ar Ni un Fe. Tā kā Ni ir mazs magnētisms un laba izturība pret koroziju, WC-Ni kā nemagnētisks vai korozijizturīgs sakausējums veiktspējas ziņā pārspēj WC-Co sakausējumu.
Ogleklis un dzelzs rada stabilu Fe3C, kas kavē cieto sakausējumu materiālu saistīšanu un saķepināšanu. Turklāt dzelzs ir viegli veidojams trausls trīskāršs savienojums ar karbīdu, kas palielina sakausējuma trauslumu. Lai gan ar dzelzi saistītā karbīda cietība nav zema, ar dzelzi saistītā karbīda stiprība ievērojami atšķiras no ar kobaltu saistītā karbīda stiprības.
Lai stiprinātu līmēšanas fāzi un uzlabotu cieto sakausējumu materiālu veiktspēju, ir pētītas jaunas savienošanas fāzes ar dažādu sastāvu un struktūru. Izmantojot W un C, lai leģētu Co, tiek iegūts kobalta sakausējums ar eitektisko sastāvu. Teorētiskā eitektiskā temperatūra ir 1280 grādi ar zemu kušanas temperatūru, kas veicina saķepināto sagatavju blīvēšanu zemā temperatūrā.
Pielāgojot savienošanas fāzes sastāvu, tika uzlabota cietā sakausējuma sarkanā cietība un šļūdes pretestība, un tika sasniegti labi rezultāti. Ja Co Ni Cr Mo Al augstas temperatūras sakausējums tiek izmantots, lai aizstātu tradicionālo Co savienošanas fāzi, cementēta karbīda asmenim ir ilgāks kalpošanas laiks un labāka izturība pret griešanas deformāciju, salīdzinot ar Co līmēšanas fāzi.