Terminología de carburo

Carburo cementado

Se refiere a un compuesto sinterizado compuesto de carburos metálicos refractarios y ligantes metálicos. Entre los carburos metálicos utilizados actualmente, el carburo de tungsteno (WC), el carburo de titanio (TiC), el carburo de tantalio (TaC) y el carburo de tantalio (NbC) son el ingrediente más común. El metal cobalto se usa ampliamente en la producción de carburo cementado como aglutinante; También se pueden usar otros aglutinantes metálicos, como níquel (Ni), hierro (Fe), etc., para ciertas aplicaciones especiales.

Densidad

Se refiere a la relación de la masa al volumen del material. Su volumen también contiene el volumen de los poros en el material. También conocido como la gravedad específica.
La densidad del carburo de tungsteno (WC) fue de 15,7 g / cm3, y la densidad del cobalto (Co) fue de 8,9 g / cm3. Por lo tanto, a medida que el contenido de cobalto (Co) en la aleación de tungsteno-cobalto (WC-Co) disminuye, la densidad general aumentará. Si bien la densidad del carburo de titanio (TiC) es menor que la del carburo de tungsteno, solo es de 4,9 g / cm3, por lo que si se agrega TiC u otros componentes con menor densidad, la densidad general disminuirá.
En el caso de una cierta composición química del material, un aumento en los poros en el material conduce a una disminución en la densidad.
La densidad se mide por el método de drenaje (ley de Archimed).

Dureza

Se refiere a la capacidad de un material para resistir la deformación plástica.
La dureza Vickers (HV) es ampliamente utilizada internacionalmente. Este método de medición de dureza se refiere al valor de dureza obtenido al medir el tamaño de la muesca utilizando un diamante para penetrar la superficie de la muestra bajo una determinada condición de carga.
La dureza Rockwell (HRA) es otro método de medición de dureza que se usa comúnmente. Mide la dureza utilizando la profundidad de penetración de un cono de diamante estándar.
Tanto el método de medición de la dureza Vickers como el método de medición de la dureza Rockwell se pueden usar para medir la dureza del carburo cementado, y los dos pueden convertirse mutuamente.

Resistencia a la flexión

La muestra se multiplica como una viga simplemente apoyada en dos fulcros, y se aplica una carga a la línea central de los dos fulcros hasta que la muestra se rompe. El valor calculado por la fórmula de devanado se usa de acuerdo con la carga requerida para la fractura y el área de la sección transversal de la muestra. También conocido como resistencia a la rotura transversal o resistencia a la flexión.
En la aleación de tungsteno-cobalto (WC-Co), la resistencia a la flexión aumenta con el aumento del contenido de cobalto (Co) de la aleación de tungsteno-cobalto, pero cuando el contenido de cobalto (Co) alcanza aproximadamente el 15%, la resistencia a la flexión alcanza el máximo valor. empieza a caer
La resistencia a la flexión se mide por el promedio de varios valores medidos. Este valor también cambiará a medida que cambien la geometría de la muestra, el estado de la superficie (suavidad), la tensión interna y los defectos internos del material. Por lo tanto, la resistencia a la flexión es solo una medida de la resistencia, y el valor de la resistencia a la flexión no se puede usar como base para la selección del material.

Porosidad

El carburo cementado se produce mediante un proceso de pulvimetalurgia mediante pulvado y sinterización. Debido a la naturaleza del proceso, los rastros de porosidad residual pueden estar presentes en la estructura metalúrgica del producto.
El volumen de vacío residual se evalúa utilizando un procedimiento de comparación de mapas para el rango de tamaño de poro y la distribución.
Tipo A (tipo A): menos de 10 μm.
Tipo B (tipo B): entre 10 μm y 25 μm.
La reducción de la porosidad puede mejorar efectivamente el rendimiento general del producto. El proceso de sinterización a presión es un medio eficaz para reducir la porosidad.

Descarburación

Después de que el carburo cementado se sinteriza, el contenido de carbono es insuficiente.
Cuando el producto se decarburiza, el tejido cambia de WC-Co a W2CCo2 o W3CCo3. El contenido de carbono ideal del carburo de tungsteno en el carburo cementado (WC) es de 6.13% en peso. Cuando el contenido de carbono es demasiado bajo, habrá una estructura obvia deficiente de carbono en el producto.
La decarburación reduce en gran medida la resistencia del cemento de carburo de tungsteno y lo hace más quebradizo.

Carburación

Se refiere al contenido excesivo de carbono después de la sinterización del carburo cementado.
El contenido de carbono ideal del carburo de tungsteno en el carburo cementado (WC) es de 6.13% en peso. Cuando el contenido de carbono es demasiado alto, habrá una estructura carburada obvia en el producto. Habrá un notable exceso de carbono libre en el producto.
El carbón libre reduce en gran medida la resistencia y el desgaste del carburo de tungsteno.
Los poros de tipo C en la detección de fase indican el grado de carburación.

Fuerza coercitiva

La fuerza coercitiva es la fuerza magnética residual medida al magnetizar un material magnético en un carburo cementado a un estado saturado y luego desmagnetizarlo.
Existe una relación directa entre el tamaño de partícula promedio de la fase de carburo cementado y la fuerza coercitiva: cuanto más fino sea el tamaño de partícula promedio de la fase magnetizada, mayor será el valor de la fuerza coercitiva.

Saturacion magnetica

El cobalto (Co) es magnético, mientras que el carburo de tungsteno (WC), el carburo de titanio (TiC), el carburo de tantalio (TaC) y el carburo de tantalio (VC) no son magnéticos. Por lo tanto, en primer lugar, se mide el valor de saturación magnética del cobalto en un material, y luego se compara con el valor correspondiente de la muestra de cobalto puro, el nivel de aleación de la fase de aglomerante de cobalto se puede obtener porque la saturación magnética se ve afectada por los elementos de aleación. . Por lo tanto, cualquier cambio en la fase de aglutinante puede ser medido. Este método se puede usar para determinar la desviación del contenido de carbono ideal porque el carbono juega un papel importante en el control de la composición.
Los valores bajos de saturación magnética indican el potencial de bajo contenido de carbono y descarburación.
Los altos valores de saturación magnética indican la presencia de carbono libre y carburación.

Piscina de cobalto

Después de que se sinteriza el metal cobalto (Co) aglomerante y el carburo de tungsteno, se puede generar una cantidad excesiva de cobalto, un fenómeno que se conoce como "agrupación de cobalto". Esto se debe principalmente al hecho de que la temperatura de sinterización es demasiado baja, la densidad de formación del material es insuficiente, o los poros se rellenan con cobalto durante el tratamiento HIP (sinterización a presión). El tamaño de la reserva de cobalto se determina comparando las fotografías metalográficas.
La presencia de una piscina de cobalto en el carburo cementado puede afectar la resistencia al desgaste y la resistencia del material.