Unternehmensnachrichten über Systematische Klassifizierung der ISO-Normen für Zementkarbid

Als Kernmaterial im industriellen Verarbeitungsumfeld bieten die ISO-Klassifizierungsstandards (International Organization for Standardization) für Hartmetall eine einheitliche Auswahlgrundlage für Praktiker weltweit. Ausgehend von drei Kerndimensionen – "Werkstückmaterialkompatibilität", "Leistungsgrad" und "Strukturform" – kategorisieren die Standards Hartmetall systematisch und vermeiden so Auswahlfehler, die durch Materialverwechslungen entstehen. Ob bei der Bearbeitung von Stahl, Gusseisen, Nichteisenmetallen oder bei der Anpassung an Szenarien wie Hochgeschwindigkeitszerspanung und Hochlastbearbeitung, können geeignete Produkte schnell über die ISO-Klassifizierung identifiziert werden. Dieser Artikel verwendet eine einfache Sprache und intuitive Tabellen, um die Kernklassifizierungslogik der Hartmetall-ISO-Standards aufzuschlüsseln und Branchenpraktikern zu helfen, diese in der tatsächlichen Produktion leicht zu verstehen und anzuwenden.

Die ISO-Klassifizierung von Hartmetall ist nicht willkürlich, sondern folgt der Logik "Nutzungsszenario → Leistungsanforderung → Konstruktionsdesign" und konzentriert sich auf die folgenden drei Dimensionen, um Praktikabilität und Vielseitigkeit zu gewährleisten:

1. Werkstückmaterialtyp: Die grundlegendste Grundlage, klassifiziert nach dem Material des zu bearbeitenden Werkstücks (z. B. Stahl, Gusseisen, Nichteisenmetalle), um sicherzustellen, dass die Zusammensetzung des Hartmetalls (z. B. Wolframkarbid, Kobaltgehalt) mit dem Werkstückmaterial übereinstimmt;
2. Leistungsgrad: Klassifiziert nach dem Gleichgewicht zwischen Härte, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit, angepasst an unterschiedliche Bearbeitungsintensitäten (z. B. Hochgeschwindigkeits-Leichtlast, Niedriggeschwindigkeits-Hochlast);
3. Strukturform: Klassifiziert danach, ob es beschichtet ist oder eine Verbundstruktur aufweist, um spezielle Bearbeitungsanforderungen zu erfüllen (z. B. Antihaftung, Hochtemperaturbeständigkeit).

Diese drei Dimensionen sind miteinander verbunden. Beispielsweise erfordert die "Bearbeitung von Edelstahl (Materialtyp)" die Auswahl von Hartmetall mit "hohem Zähigkeitsgrad" und "möglicherweise TiAlN-Beschichtung", um sicherzustellen, dass es beim Schneiden nicht zu Ausbrüchen oder Anhaftungen kommt.

Dies ist die Kernklassifizierungsmethode in den ISO-Standards, die durch spezifische Buchstabencodes identifiziert wird, die direkt den Werkstückmaterialien entsprechen, um eine schnelle Auswahl zu ermöglichen.

Einfache Erklärung:

• Merkhinweis für Buchstabencodes: P (Stahl), K (Gusseisen), N (Nichteisenmetalle);
• In praktischen Anwendungen, wenn der Materialtyp unsicher ist, gilt: "Wählen Sie die P/K/M-Klassen für Eisenmetalle (Stahl, Eisen), die N-Klasse für Nichteisenmetalle und die S-Klasse für schwer zu bearbeitende Materialien".

Unter dem gleichen Materialtyp werden die Grade durch das "Härte-Zähigkeit"-Gleichgewicht klassifiziert, identifiziert durch Zahlen (größere Zahlen weisen auf eine ausgeprägtere entsprechende Leistung hin), angepasst an unterschiedliche Bearbeitungsintensitäten.

• Höhere Härte → stärkere Verschleißfestigkeit, aber geringere Zähigkeit (neigt zu Ausbrüchen);
• Höhere Zähigkeit → stärkere Schlagfestigkeit, aber geringere Verschleißfestigkeit (neigt zum Abstumpfen);
  ISO-Grade erreichen ein Gleichgewicht durch Anpassung des Kobaltgehalts (höherer Kobaltgehalt = stärkere Zähigkeit) und der Korngröße (feinere Körner = höhere Härte).

Erweiterte Anwendung: Die Gradlogik für die K-Klasse (Gusseisenbearbeitung) ist ähnlich, z. B. K01 (hohe Härte, Schlichtbearbeitung), K20 (hohe Zähigkeit, Schruppen). Größere Zahlen weisen auf eine stärkere Zähigkeit hin, wodurch sie besser für Hochlast- und Schlagbearbeitung geeignet sind.

Zusätzlich zu Zusammensetzung und Leistung ergänzen die ISO-Standards die Klassifizierung nach Strukturform, um spezielle Bearbeitungsszenarien zu erfüllen, mit zwei gängigen Typen:

• Strukturmerkmal: Eine verschleißfeste Beschichtung (z. B. TiN, TiAlN, AlTiN) wird auf das Hartmetallsubstrat aufgesprüht, mit einer Beschichtungsdicke von typischerweise 2-10 µm;
• Kernvorteil: Höhere Beschichtungshärte (Hv≥2000), Antihaftwirkung, hochtemperaturbeständig, verlängert die Werkzeugstandzeit um das 3-5-fache;
• Anwendungsszenario: Hochgeschwindigkeitszerspanung, Bearbeitung von klebrigen Materialien (z. B. Edelstahl, Aluminiumlegierung). Beispielsweise eignet sich P10C (beschichtete P-Klasse-Legierung) für die Hochgeschwindigkeits-Schlichtbearbeitung von 45# Stahl.

• Strukturmerkmal: Nimmt eine Verbundstruktur aus "Hartmetall-Schneidkopf + Stahlwerkzeugkörper" oder "verbundenem Hartmetall mit unterschiedlichen Zusammensetzungen" an;
• Kernvorteil: Gleicht die Verschleißfestigkeit von Hartmetall und die Zähigkeit des Stahlwerkzeugkörpers aus, wodurch Kosten gesenkt werden (kein Vollhartmetall erforderlich);
• Anwendungsszenario: Werkzeuge mit großem Durchmesser (z. B. Schaftfräser, Bohrer), Hochlastbearbeitungswerkzeuge (z. B. Kohlebergbau-Meißel).

• Strukturmerkmal: Reines Hartmetallsubstrat ohne Oberflächenbeschichtung;
• Kernvorteil: Hohe Schneidkanten-Schärfe, geeignet für Schlichtbearbeitung und Ultrapräzisionsbearbeitung (z. B. Präzisionsbohren);
• Anwendungsszenario: Bearbeitung von Teilen, die eine extrem hohe Oberflächengüte erfordern (z. B. Teile für optische Instrumente).

Nachdem Sie die ISO-Klassifizierung gemeistert haben, können Sie in 3 Schritten schnell Produkte auswählen, um Fehler zu vermeiden:

1. Werkstückmaterialtyp bestimmen: Zum Beispiel Bearbeitung von 304-Edelstahl → entspricht der M-Klasse;
2. Bearbeitungsintensität beurteilen: Schlichtbearbeitung (Hochgeschwindigkeits-Leichtlast) → wählen Sie einen hohen Härtegrad (z. B. M10), Schruppen (Niedriggeschwindigkeits-Hochlast) → wählen Sie einen hohen Zähigkeitsgrad (z. B. M20);
3. Spezielle Anforderungen berücksichtigen: Hochgeschwindigkeitszerspanung, starke Anhaftung → wählen Sie den beschichteten Typ (z. B. M10C), Präzisionsbearbeitung → wählen Sie den unbeschichteten Typ (z. B. M10).

Beispiel: Bearbeitung von Aluminiumlegierungs-Handyrahmen (N-Klasse) + Hochgeschwindigkeits-Schlichtbearbeitung → wählen Sie N01 (hoher Härtegrad) + unbeschichtet (um die Oberflächengüte zu gewährleisten), entsprechend dem Grad YG3X.

1. P-Klasse und K-Klasse können nicht gemischt werden: Die P-Klasse enthält Titan, das bei der Bearbeitung von Gusseisen zu Ausbrüchen neigt; die K-Klasse hat kein Titan, das bei der Bearbeitung von Stahl zu Anhaftungen neigt;
2. Größere Gradzahlen sind nicht "besser": Größere Zahlen bedeuten eine stärkere Zähigkeit, geeignet für das Schruppen; kleinere Zahlen bedeuten eine höhere Härte, geeignet für die Schlichtbearbeitung;
3. Beschichtungen sind nicht "universell": Bei der Bearbeitung von harten Materialien (z. B. Keramik) neigen Beschichtungen zum Abblättern. Unbeschichtete Ultrafeinkornlegierungen (z. B. H01) sind erforderlich.

Der Kernwert der Hartmetall-ISO-Standards besteht darin, "Erkenntnisse zu vereinheitlichen und die Auswahl zu vereinfachen". Durch die Kombination von "Materialtyp (Buchstabencode) + Leistungsgrad (Zahl) + Strukturform (Zusatzkennzeichnung)" können Praktiker weltweit Produkte schnell zuordnen, ohne komplexe Kommunikation. Zum Beispiel bedeutet "P10C" "Bearbeitung von Stahlmaterialien + mittlere bis hohe Geschwindigkeit, Schruppen + beschichtetes Hartmetall", was genau den spezifischen Szenarien entspricht.

Als Praktiker in der Wolframkarbidindustrie können Sie bei der Empfehlung von Produkten zunächst die Kunden fragen: "Welches Material bearbeiten Sie? Ist es Schruppen oder Schlichten? Haben Sie Probleme wie Anhaftung oder hohe Temperaturen?" Dann finden Sie schnell geeignete Modelle über die ISO-Klassifizierung. Wenn Sie spezifische ISO-Codes und -Grade für spezielle Bearbeitungsszenarien (z. B. Titanlegierungsbearbeitung, Präzisionsbohren) empfehlen müssen, können Sie sich gerne an uns wenden, um maßgeschneiderte Lösungen zu erhalten, die dazu beitragen, die Bearbeitungseffizienz und die Werkzeugstandzeit zu optimieren.