Когда видишь цифру 2960 HV в техописании, кажется – вот он, идеальный абразив. Но на деле эта твёрдость измеряется в идеальных условиях, а в цеху гранулы ведут себя иначе. Многие забывают, что карбид бора при такой твёрдости требует особого подхода к фракционированию, иначе вместо равномерного износа получаешь выкрашивание частиц.
В 2017 году мы тестировали китайские гранулы от ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив – их линия как раз вышла на полную мощность. Да, твёрдость по Виккерсу соответствовала, но при обработке керамики Al?O? выяснилось: если фракция выше 120 мкм, частицы начинают дробиться под нагрузкой. Пришлось корректировать технологию – добавлять стадию калибровки на виброситах с щелевыми ситами.
Кстати, их марка ?Хуангэн? тогда только набирала известность. Сейчас это уже раскрученный бренд, но в тестовых партиях встречались включения углерода – видимо, сказывались особенности синтеза. Сейчас таких проблем нет, но тогда пришлось дорабатывать материал самостоятельно.
Важный нюанс: твёрдость 2960 HV достигается только при правильном охлаждении слитков. Если в цеху экономили на вакууме – получали показатель на 150-200 единиц ниже. Это хорошо видно по микроструктуре: крупные зёрна вместо мелкодисперсной фазы.
Для проверки твёрдости мы используем не стандартные инденторы, а модифицированные установки – обычные алмазные пирамиды дают погрешность до 8% из-за хрупкости BC. На сайте cn-boroncarbide.ru упоминают про глубокую переработку – это как раз про то, как убирают такие технологические риски.
Интересно, что их производственная линия на 2000 тонн изначально проектировалась под европейские стандарты, но в процессе эксплуатации выяснилось: для российских сталей нужна адаптация режимов дробления. Пришлось совместно с технологами Шимань Босэн менять углы атаки в дробилках.
Особенно критичен контроль после термообработки – если перегреть гранулы выше 2200°C, твёрдость падает, хотя визуально материал не меняется. Мы такой брак определяем по цвету спектра люминесценции – дешёвый, но эффективный метод.
В 2019 году на Челябинском трубном заводе использовали наши гранулы для резки легированных сталей. Проблема была в том, что стандартные фракции 80/100 меша формировать ровный край – пришлось заказывать у китайцев специальный сортимент 70/80 с повышенной монодисперсностью.
Кстати, их уставной капитал в 15 миллионов юаней – это не просто цифра. В 2016 году они как раз инвестировали в новое оборудование для сепарации, что позволило снизить содержание свободного бора до 0.3%. Для абразивов это критично – особенно при шлифовке меди.
Ещё пример: при полировке оптического стекла гранулы 2960 HV показывают себя лучше алмазных порошков – меньше царапин. Но здесь важен не только показатель HV, но и форма частиц. У Шимань Босэн получаются хорошие изометрические зёрна, хотя в начале пути были проблемы с игольчатыми фракциями.
Их промышленный парк в Чжума изначально строился под полный цикл – от синтеза до фасовки. Это важно: когда все этапы в одном месте, меньше рисков загрязнения материала. Помню, в 2018 году они как раз модернизировали участок синтеза – увеличили вакуумные камеры до 12 кубов.
Объём инвестиций в 50 миллионов юаней – это не только оборудование. Значительная часть ушла на систему рециркуляции технологических газов. Для карбида бора это ключевой момент – если не улавливать пары бора, себестоимость растёт на 25-30%.
Сейчас их годовая мощность – 100 миллионов юаней, но интересно, что 40% продукции идёт на экспорт именно в Россию. Мы, кстати, участвовали в адаптации гранул под наши ГОСТы – пришлось добавлять стадию магнитной сепарации для удаления ферропримесей.
Самая грубая ошибка – пытаться использовать гранулы 2960 HV для мягких сталей. Получается не резка, а истирание с перегревом. В 2020 году на одном уральском заводе так испортили партию нержавейки – пришлось объяснять, что для каждого материала нужен свой размер фракции.
Ещё один момент: многие не учитывают гигроскопичность карбида бора. Даже у качественных гранул от Шимань Босэн при неправильном хранении появляются окисные плёнки. Мы храним в азотной атмосфере, хотя изначально считали это излишним.
Сейчас ведутся переговоры о поставках модифицированных гранул с добавлением нитрида – для особо твёрдых сплавов. Но это уже следующая ступень, где твёрдость будет выше 3100 HV. Пока что 2960 HV остаётся оптимальным балансом между стоимостью и производительностью.
