Una aleación dura es una aleación compuesta principalmente por uno o varios carburos refractarios (como carburo de tungsteno, carburo de titanio, etc.) en forma de polvo, con polvos metálicos (como cobalto, níquel) como aglutinante.Se fabrica mediante el proceso de pulvimetalurgia.La aleación dura se utiliza principalmente para fabricar herramientas de corte de alta velocidad y herramientas de corte para materiales duros y resistentes.También se emplea en la producción de matrices para trabajo en frío, calibres de precisión y componentes altamente resistentes al desgaste que son resistentes a impactos y vibraciones.
▌ Características de la aleación dura
(1)Alta dureza, resistencia al desgaste y dureza al rojo.
La aleación dura presenta una dureza de 86-93 HRA a temperatura ambiente, lo que equivale a 69-81 HRC.Mantiene una alta dureza a temperaturas de 900-1000°C y posee una excelente resistencia al desgaste.En comparación con el acero para herramientas de alta velocidad, la aleación dura permite velocidades de corte entre 4 y 7 veces más altas y tiene una vida útil entre 5 y 80 veces más larga.Puede cortar materiales duros con una dureza de hasta 50 HRC.
(2)Alta resistencia y alto módulo elástico.
La aleación dura tiene una alta resistencia a la compresión de hasta 6000 MPa y un módulo de elasticidad que oscila entre (4-7) × 10^5 MPa, ambos superiores a los del acero de alta velocidad.Sin embargo, su resistencia a la flexión es relativamente menor, oscilando normalmente entre 1000 y 3000 MPa.
(3)Excelente resistencia a la corrosión y resistencia a la oxidación.
La aleación dura generalmente presenta buena resistencia a la corrosión atmosférica, ácidos, álcalis y es menos propensa a la oxidación.
(4)Bajo coeficiente de expansión lineal.
La aleación dura mantiene una forma y dimensiones estables durante la operación debido a su bajo coeficiente de expansión lineal.
(5)Los productos moldeados no requieren mecanizado ni rectificado adicional.
Debido a su alta dureza y fragilidad, la aleación dura no sufre más cortes ni rectificados después de la formación y sinterización por pulvimetalurgia.Si se requiere procesamiento adicional, se emplean métodos tales como mecanizado por descarga eléctrica, corte de alambre, rectificado electrolítico o rectificado especializado con muelas abrasivas.Normalmente, los productos de aleaciones duras de dimensiones específicas se sueldan, se unen o se sujetan mecánicamente sobre cuerpos de herramientas o bases de moldes para su uso.
▌ Tipos comunes de aleaciones duras
Los tipos de aleaciones duras comunes se clasifican en tres categorías según su composición y características de rendimiento: aleaciones de tungsteno-cobalto, tungsteno-titanio-cobalto y tungsteno-titanio-tantalio (niobio).Las más utilizadas en la producción son las aleaciones duras de tungsteno-cobalto y tungsteno-titanio-cobalto.
(1)Aleación dura de tungsteno-cobalto:
Los componentes principales son carburo de tungsteno (WC) y cobalto.El grado se indica con el código "YG", seguido del porcentaje de contenido de cobalto.Por ejemplo, YG6 indica una aleación dura de tungsteno-cobalto con un contenido de cobalto del 6 % y un contenido de carburo de tungsteno del 94 %.
(2)Aleación dura de tungsteno-titanio-cobalto:
Los componentes principales son carburo de tungsteno (WC), carburo de titanio (TiC) y cobalto.El grado se indica con el código "YT", seguido del porcentaje de contenido de carburo de titanio.Por ejemplo, YT15 indica una aleación dura de tungsteno-titanio-cobalto con un contenido de carburo de titanio del 15%.
(3)Aleación dura de tungsteno-titanio-tantalio (niobio):
Este tipo de aleación dura también se conoce como aleación dura universal o aleación dura versátil.Los componentes principales son carburo de tungsteno (WC), carburo de titanio (TiC), carburo de tantalio (TaC) o carburo de niobio (NbC) y cobalto.El grado se indica con el código "YW" (las iniciales de "Ying" y "Wan", que significan duro y universal en chino), seguido de un número.
▌ Aplicaciones de aleaciones duras
(1)Materiales de herramientas de corte:
La aleación dura se usa ampliamente en la producción de materiales para herramientas de corte, incluidas herramientas de torneado, fresas, hojas de cepillado, taladros, etc. Las aleaciones duras de tungsteno-cobalto son adecuadas para el mecanizado de viruta corta de metales ferrosos y no ferrosos, como el hierro fundido. , latón fundido y madera compuesta.Las aleaciones duras de tungsteno-titanio-cobalto son adecuadas para el mecanizado de viruta larga de acero y otros metales ferrosos.Entre las aleaciones, aquellas con mayor contenido de cobalto son adecuadas para el mecanizado en desbaste, mientras que aquellas con menor contenido de cobalto son adecuadas para el acabado.Las aleaciones duras universales tienen una vida útil significativamente mayor al mecanizar materiales difíciles de cortar como el acero inoxidable.
(2)Materiales del molde:
La aleación dura se usa comúnmente como material para troqueles de trefilado en frío, troqueles de estampado en frío, troqueles de extrusión en frío y troqueles de estampación en frío.
Los troqueles de estampación en frío de aleación dura están sujetos a desgaste bajo impacto o en condiciones de fuerte impacto.Las propiedades clave requeridas son buena tenacidad al impacto, tenacidad a la fractura, resistencia a la fatiga, resistencia a la flexión y excelente resistencia al desgaste.Normalmente se seleccionan contenidos de cobalto de medio a alto y aleaciones de grano medio a grueso.Los grados comunes incluyen YG15C.
Generalmente, existe un equilibrio entre la resistencia al desgaste y la tenacidad en los materiales de aleaciones duras.Mejorar la resistencia al desgaste dará como resultado una menor tenacidad, mientras que mejorar la tenacidad conducirá inevitablemente a una reducción.
Si la marca seleccionada es fácil de producir grietas y daños tempranos durante el uso, es apropiado elegir una marca con mayor tenacidad;Si la marca seleccionada es fácil de producir desgaste prematuro y daños durante el uso, es apropiado elegir una marca con mayor dureza y mejor resistencia al desgaste.Los siguientes grados: YG15C, YG18C, YG20C, YL60, YG22C, YG25C de izquierda a derecha, se reduce la dureza, se reduce la resistencia al desgaste y se mejora la tenacidad;Al contrario, ocurre todo lo contrario.
(3) Herramientas de medición y piezas resistentes al desgaste.
El carburo de tungsteno se utiliza para incrustaciones de superficies abrasivas y piezas de herramientas de medición, cojinetes de precisión de rectificadoras, guías y barras guía de rectificadoras sin centros y piezas resistentes al desgaste, como centros de torno.
Hora de publicación: 02-ago-2023