{"id":1848,"date":"2019-05-22T02:48:24","date_gmt":"2019-05-22T02:48:24","guid":{"rendered":"http:\/\/www.meetyoucarbide.com\/single-post-properties-and-application-of-gradient-cemented-carbide\/"},"modified":"2020-05-04T13:12:02","modified_gmt":"2020-05-04T13:12:02","slug":"properties-and-application-of-gradient-cemented-carbide","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/propiedades-y-aplicaciones-de-carburo-cementado-de-gradiente\/","title":{"rendered":"Propiedades y aplicaci\u00f3n de carburo cementado en gradiente"},"content":{"rendered":"
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1. Las caracter\u00edsticas contradictorias del carburo uniforme tradicional<\/h2>\n
El carburo cementado es un material quebradizo t\u00edpico. El carburo uniforme tradicional, el material de las diversas partes de la composici\u00f3n y organizaci\u00f3n uniforme, la aleaci\u00f3n es homog\u00e9nea en todo momento, su rendimiento es consistente. Los componentes principales del carburo cementado incluyen varias fases duras y fases de uni\u00f3n. Las fases duras, como las fases y las soluciones s\u00f3lidas, juegan un papel importante en la dureza y resistencia al desgaste de las aleaciones. La uni\u00f3n tiene una influencia importante en la resistencia y tenacidad de las aleaciones.<\/div>\n
En general, aumentar el tama\u00f1o de grano de WC o aumentar el contenido de Co aumentar\u00e1 el espesor de la fase de uni\u00f3n de la aleaci\u00f3n y mejorar\u00e1 la plasticidad de la aleaci\u00f3n. En aleaciones con buena ductilidad, las tensiones concentradas locales pueden relajar las aleaciones con poca plasticidad debido a la deformaci\u00f3n. El inicio y la propagaci\u00f3n de grietas son inducidos por la relajaci\u00f3n del estr\u00e9s, lo que resulta en el agrietamiento de la aleaci\u00f3n.<\/div>\n
Por lo tanto, el m\u00e9todo tradicional es aumentar la aleaci\u00f3n. El contenido y el aumento del tama\u00f1o de grano sirven como una direcci\u00f3n para aumentar la tenacidad de la aleaci\u00f3n dura. Sin embargo, al mismo tiempo, se reducen la dureza y la resistencia al desgaste. Por el contrario, la dureza y la resistencia al desgaste se pueden aumentar sin sacrificar la resistencia a la flexi\u00f3n y la resistencia al impacto. Por lo tanto, existe una fuerte contradicci\u00f3n entre la dureza y la tenacidad de los materiales de carburo cementado, y no es f\u00e1cil obtener un carburo cementado uniforme convencional con alta dureza y tenacidad al mismo tiempo. En muchas condiciones de servicio, la aplicaci\u00f3n de aleaciones duras uniformes tradicionales tendr\u00e1 ciertas limitaciones. Por ejemplo, cuando la bola de perforaci\u00f3n de roca y la cabeza de cobalto funcionan, no solo est\u00e1n sujetas a la carga de impacto y a la carga de torsi\u00f3n, sino que tambi\u00e9n deben ser desgastadas por la roca.<\/div>\n
Esto requiere que los dientes de cobalto no solo tengan suficiente resistencia al impacto sino que tambi\u00e9n tengan una alta resistencia al desgaste que pueda completar su trabajo. Cuando se usan en la s\u00edntesis de diamante sint\u00e9tico, los martillos superiores de carburo se someten a altas temperaturas y altas presiones, algunas partes se someten a tensi\u00f3n de compresi\u00f3n, y algunas partes se someten a tensi\u00f3n de tracci\u00f3n o tensi\u00f3n de corte. Las diferentes partes tienen requisitos.<\/div>\n
Diferentes prestaciones y caracter\u00edsticas. De esta manera, el conflicto entre la dureza y la tenacidad de la aleaci\u00f3n dura de estructura uniforme tradicional restringe la expansi\u00f3n adicional de su campo de aplicaci\u00f3n, es dif\u00edcil cumplir con los requisitos de "doble alta" alta dureza y alta tenacidad para el desarrollo de la sociedad moderna, as\u00ed que explore El nuevo tipo de material de aleaci\u00f3n dura hace que sea particularmente importante que diferentes partes de la herramienta tengan diferentes requisitos funcionales.<\/div>\n

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2. Nuevos avances en carburo cementado<\/h2>\n
Los cient\u00edficos de materiales de varios pa\u00edses del mundo est\u00e1n tratando de resolver las contradicciones mencionadas anteriormente en la aleaci\u00f3n dura uniforme tradicional a trav\u00e9s de varias formas efectivas, reducir los costos de producci\u00f3n y uso, y mejorar su rendimiento integral. En la actualidad, existen principalmente aleaciones ultrafinas y nano-duras (el llamado carburo cementado ultrafino es una aleaci\u00f3n con un tama\u00f1o de grano de carburo de tungsteno de 0.2-0.5 \u03bcm, y la aleaci\u00f3n nano-dura es una aleaci\u00f3n con un carburo de tungsteno El tama\u00f1o de grano de menos de 0.2 \u03bcm.), el carburo endurecido de plaquetas, el carburo recubierto y el carburo de gradiente funcional, y otras direcciones pueden resolver esta contradicci\u00f3n de manera efectiva. Por ejemplo, cuando el contenido de cobalto de la aleaci\u00f3n dura de tama\u00f1o nano es alto, no solo tiene un buen rendimiento de fractura, sino que tambi\u00e9n tiene una alta dureza, alcanzando la mejor combinaci\u00f3n de dureza de aleaci\u00f3n y carburo de gradiente funcional de dureza al hacer que la fase aglutinante sea dura o dura. La fase a lo largo de One direction est\u00e1 aumentando o disminuyendo para dar a las diferentes partes de la aleaci\u00f3n diferentes propiedades, de modo que la combinaci\u00f3n de tenacidad y resistencia al desgaste se pueda lograr por completo en el uso del carburo. La siguiente es una breve introducci\u00f3n al nuevo progreso del gradiente de carburo cementado.<\/div>\n
Carburo Cementado Funcionalmente Graduado<\/div>\n

3. Gradiente de carburo propuesto<\/h2>\n
Los cambios bruscos en la composici\u00f3n del material y las propiedades en el componente a menudo conducen a concentraciones locales de tensi\u00f3n significativas, ya sea que la tensi\u00f3n sea interna o externa. Si la transici\u00f3n de un material a otro se realiza gradualmente, estas concentraciones de estr\u00e9s aumentar\u00e1n considerablemente. reducir.<\/div>\n
Estas consideraciones forman el elemento l\u00f3gico b\u00e1sico de la mayor\u00eda de los materiales graduados funcionalmente. Los cient\u00edficos japoneses primero propusieron materiales graduados funcionalmente, que se caracterizan por la introducci\u00f3n de cambios graduales en la microestructura y \/ o composici\u00f3n de un componente, el cambio gradual de su microestructura y \/ o composici\u00f3n en el espacio y las propiedades f\u00edsicas, qu\u00edmicas y mec\u00e1nicas de el material.<\/div>\n
El rendimiento exhibe un cambio de gradiente correspondiente en el espacio, de modo que cumple con los diferentes requisitos de rendimiento en diferentes ubicaciones del componente, lo que hace que el componente en su conjunto logre los mejores resultados.<\/div>\n
Esta idea de dise\u00f1o se introdujo en el campo del carburo cementado a mediados y finales de la d\u00e9cada de 1980, y se propuso un carburo cementado en gradiente, y se logr\u00f3 un r\u00e1pido desarrollo r\u00e1pidamente. En el uso real del carburo cementado, diferentes sitios de trabajo a menudo tienen diferentes requisitos de rendimiento. Por ejemplo, la cabeza de cobalto de carburo cementado requiere una alta resistencia al desgaste de la superficie y una resistencia general al impacto.<\/div>\n
Es concebible que si se puede desarrollar un nuevo tipo de material de carburo cementado, la caracter\u00edstica estructural de este material es que la capa superficial es una estructura con una fase de uni\u00f3n baja y el contenido de la fase de uni\u00f3n del n\u00facleo es un valor promedio, entre capa superficial y el n\u00facleo. Es una capa de transici\u00f3n con un alto contenido de enlace y una distribuci\u00f3n continua. En este tipo de estructura, debido a la diferente distribuci\u00f3n de la fase de uni\u00f3n en cada parte, el contenido de la capa de uni\u00f3n en la superficie de la aleaci\u00f3n es inferior al valor promedio en cada parte, con alta dureza y buena resistencia al desgaste, y la capa de uni\u00f3n contenido en la capa de transici\u00f3n. Alto, puede cumplir con buena tenacidad y resistencia al impacto.<\/div>\n

4. Propiedades del gradiente de carburo cementado<\/h2>\n
En la estructura de dos fases, el contenido de cobalto de la capa superficial es menor que el contenido nominal de cobalto de la aleaci\u00f3n, el contenido de cobalto de la capa intermedia es mayor que el contenido nominal de cobalto de la aleaci\u00f3n y el contenido de cobalto del n\u00facleo. que contiene la fase \u03b7 es el contenido nominal de cobalto de la aleaci\u00f3n. Como el contenido de cobalto de la aleaci\u00f3n muestra un cambio de gradiente, la dureza de las diferentes partes de la aleaci\u00f3n tambi\u00e9n refleja las leyes correspondientes. Adem\u00e1s, la distribuci\u00f3n en gradiente del contenido de cobalto hace que la contracci\u00f3n de sinterizaci\u00f3n en diferentes partes de la secci\u00f3n transversal no sea uniforme, lo que da como resultado una tensi\u00f3n residual en la aleaci\u00f3n. Debido al bajo contenido de cobalto en la capa superficial de la aleaci\u00f3n y al alto contenido de WC + Co + \u03b7, la superficie de la aleaci\u00f3n tiene una dureza muy alta y muy buena resistencia al desgaste. En la capa intermedia de la aleaci\u00f3n, el contenido de cobalto es m\u00e1s alto que el contenido nominal de la aleaci\u00f3n y, por lo tanto, la capa tiene buena tenacidad y plasticidad, de modo que la aleaci\u00f3n puede soportar cargas m\u00e1s altas. La estructura de fase \u03b7 dentro de la aleaci\u00f3n tiene buena rigidez. Los resultados experimentales muestran que la resistencia al desgaste y la tenacidad de la aleaci\u00f3n DP son obviamente mejores que las de la aleaci\u00f3n dura uniforme tradicional. La adopci\u00f3n de la aleaci\u00f3n DP obviamente puede mejorar la eficiencia de la perforaci\u00f3n de rocas y reducir el costo de la miner\u00eda.<\/div>\n
De acuerdo con el estado actual de la investigaci\u00f3n de los materiales de gradiente en varios pa\u00edses, existen principalmente tres tipos de carburos de composici\u00f3n de fase unida de carburo cementado de gradiente, tales como aleaciones, carburo cementado de gradiente de composici\u00f3n de fase dura (como la capa \u03b2 utilizada como matriz de recubrimiento). carburo cementado) y carburo cementado con gradiente de tama\u00f1o de grano de fase dura (tal como martillo superior de carburo cementado con gradiente de grano).<\/div>\n

5. Mecanismo de formaci\u00f3n de gradiente<\/h2>\n
El punto de vista del mecanismo de formaci\u00f3n de la distribuci\u00f3n de gradiente de la fase de cobalto causada por la migraci\u00f3n direccional de la fase de aglutinante l\u00edquido en la aleaci\u00f3n despu\u00e9s de la cementaci\u00f3n a\u00fan no se ha unificado. Seg\u00fan los informes de investigaci\u00f3n actuales, la migraci\u00f3n direccional de la fase l\u00edquida incluye principalmente la migraci\u00f3n en masa causada por tres tipos diferentes de fases l\u00edquidas, la migraci\u00f3n orientativa de la fase aglutinante causada por diferentes tama\u00f1os de part\u00edculas WC y la migraci\u00f3n en fase l\u00edquida causada por diferentes contenidos de carbono. Por ejemplo, dos aleaciones YG con el mismo contenido de carbono WC, tama\u00f1o de part\u00edcula uniforme y diferente contenido de cobalto aglutinante se superponen y se mantienen a la temperatura de la fase l\u00edquida durante un cierto per\u00edodo de tiempo. Como resultado, la fase de cobalto unido cambia de un contenido alto de cobalto a un contenido bajo de cobalto. Un lado de la migraci\u00f3n.<\/div>\n
Por ejemplo, uno de diferentes tama\u00f1os de part\u00edculas son part\u00edculas finas, y el otro son part\u00edculas gruesas agregadas con el mismo cobalto para formar dos tipos de mezcla, y presionadas en una aleaci\u00f3n de doble capa para la sinterizaci\u00f3n al vac\u00edo. La fase de uni\u00f3n l\u00edquida parece estar bien de un lado al otro. El lado del grano migra. Mientras que el carburo cementado con alto contenido de carbono se descarbura en la atm\u00f3sfera de descarburaci\u00f3n, la fase de uni\u00f3n l\u00edquida migrar\u00e1 desde el interior a la superficie de la muestra, mientras que la aleaci\u00f3n con bajo contenido de carbono migrar\u00e1 al centro despu\u00e9s de la fase de uni\u00f3n l\u00edquida del tratamiento de carburaci\u00f3n.<\/div>\n
El fen\u00f3meno de la migraci\u00f3n causado por la diferencia en el contenido de carbono es causado por la diferencia en la cantidad de fase l\u00edquida en las diferentes partes de la aleaci\u00f3n. Este tipo de aleaci\u00f3n descarburada o carburada tiene un contenido de carbono interno desigual, y el contenido de carbono es relativamente alto en regiones con alto contenido de carbono. En regiones con menor contenido de carbono, la fase l\u00edquida migra de \u00e1reas con alto contenido de carbono a \u00e1reas con bajo contenido de carbono. Tomados en conjunto, los mecanismos principales de la migraci\u00f3n en fase l\u00edquida son:<\/div>\n
La fase aglutinante migra desde la regi\u00f3n de carburo de grano grueso a la regi\u00f3n de carburo de grano fino, y la fuerza impulsora para la migraci\u00f3n es la diferencia de presi\u00f3n capilar, es decir, la acci\u00f3n de la fuerza capilar. La fase de uni\u00f3n migra desde la regi\u00f3n de fase l\u00edquida alta a la regi\u00f3n de fase l\u00edquida baja y migra. La fuerza impulsora es la diferencia de presi\u00f3n en la fase l\u00edquida, es decir, el papel de la expansi\u00f3n o contracci\u00f3n del volumen para generar presi\u00f3n cuando cambia el estado de la sustancia en la fase l\u00edquida.<\/div>\n

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6. Aplicaci\u00f3n de carburo cementado en gradiente<\/h2>\n
El carburo cementado en gradiente resuelve con \u00e9xito la contradicci\u00f3n entre dureza y tenacidad existente en el carburo cementado homog\u00e9neo convencional. El desarrollo de este nuevo material se considera el m\u00e1s importante en la historia del carburo cementado desde la d\u00e9cada de 1950. Innovaci\u00f3n." Debido a la microestructura \u00fanica y las propiedades del carburo cementado en gradiente, se ha convertido en un importante contenido de investigaci\u00f3n en el campo de los materiales funcionales en gradiente y las aleaciones duras. Actualmente, se ha utilizado ampliamente en sustratos de recubrimiento, herramientas de corte de carburo, herramientas de miner\u00eda y perforaci\u00f3n de rocas, troqueles de estiramiento y herramientas de punzonado, y sus campos de aplicaci\u00f3n se expanden constantemente.<\/div>\n
(1) Utilizado como sustrato de recubrimiento<\/div>\n
Debido a los diferentes coeficientes de expansi\u00f3n t\u00e9rmica de diferentes materiales, los materiales de la herramienta de recubrimiento pueden agrietarse debido al estr\u00e9s t\u00e9rmico durante el enfriamiento. La estructura de gradiente de carburo cementado se utiliza como matriz, es decir, la matriz de revestimiento sinterizada en gradiente forma una regi\u00f3n d\u00factil que carece de carburos c\u00fabicos y carbonitruros en la regi\u00f3n de la superficie, lo que puede evitar que las grietas formadas en el revestimiento se expandan hacia el interior de la aleaci\u00f3n. . , mejorar la resistencia de uni\u00f3n de la interfaz y reducir la concentraci\u00f3n de tensi\u00f3n de la interfaz, mejorando as\u00ed el rendimiento de las herramientas de corte de carburo.<\/div>\n
(2) Utilizado como herramienta de carburo<\/div>\n
Cambiar el carburo cementado tradicional. El modelo de proporci\u00f3n constante se utiliza para fabricar una aleaci\u00f3n dura de estructura graduada con bajo contenido de superficie y alto contenido de n\u00facleo, de modo que la capa de superficie tiene una alta dureza y buena resistencia al desgaste, mientras que el n\u00facleo tiene alta resistencia y buena resistencia al impacto, lo que hace que la resistencia y dureza de la aleaci\u00f3n. Est\u00e1 bien coordinado y, por lo tanto, se puede utilizar para producir herramientas de corte con resistencia al desgaste y resistencia.<\/div>\n
(3) Herramientas de miner\u00eda y perforaci\u00f3n de rocas Herramientas de miner\u00eda y perforaci\u00f3n de rocas<\/div>\n
El uso de dientes de bola requiere un mayor desgaste e impacto durante la operaci\u00f3n, lo que requiere que la aleaci\u00f3n tenga una alta resistencia al desgaste superficial y una alta resistencia. Las aleaciones uniformes convencionales son dif\u00edciles de cumplir con este requisito. Tanto la resistencia al desgaste como la tenacidad son significativamente mejores que los carburos uniformes convencionales.<\/div>\n
(4) Utilizado como herramienta de perforaci\u00f3n<\/div>\n
La chapa generalmente se prepara perforando o perforando. Con este m\u00e9todo, el material se rompe entre los bordes de trabajo enfrentados. Durante el punzonado, el punz\u00f3n se mueve a trav\u00e9s de la matriz en una direcci\u00f3n perpendicular a la placa de metal y perfora la placa de metal. El modo de falla del punz\u00f3n generalmente se debe al desgaste del borde de trabajo y eventualmente conduce a que el borde cortante del punz\u00f3n se vuelva c\u00f3nico, lo que aumenta la fuerza de fricci\u00f3n durante el punzonado y finalmente conduce a una disminuci\u00f3n en la calidad del punzonado. Para aumentar la vida \u00fatil de la herramienta de corte de carburo en gradiente tanto como sea posible, se debe utilizar un carburo cementado graduado con una regi\u00f3n central de fase \u03b7, rodeada por una regi\u00f3n circundante libre de n\u00facleos y con una superficie de trabajo expuesta del \u03b7 -fase. Con el carburo cementado como punz\u00f3n, el tama\u00f1o de grano del WC es de 2-3 \u03bcm, el n\u00famero de tiempos de punzonado para el carburo cementado est\u00e1ndar es solo 15 veces, y el n\u00famero de punzonado y cizallamiento de carburo cementado para la estructura de gradiente es de hasta 64,000 veces, mientras que el de punzonado de acero El n\u00famero es de aproximadamente 7231 veces. Se puede ver que el carburo cementado en gradiente como herramienta de perforaci\u00f3n puede mejorar en gran medida la vida \u00fatil de la herramienta.<\/div>\n
El estudio del carburo cementado en gradiente consta de tres partes: dise\u00f1o del material, preparaci\u00f3n del material y evaluaci\u00f3n de propiedades. Estas tres partes se complementan entre s\u00ed y son indispensables. La preparaci\u00f3n del material es el n\u00facleo de la investigaci\u00f3n del carburo cementado en gradiente. El dise\u00f1o del material proporciona la mejor composici\u00f3n y distribuci\u00f3n de gradiente de la estructura. Para juzgar si el material dise\u00f1ado y preparado cumple con la funci\u00f3n predeterminada, se debe realizar una evaluaci\u00f3n del desempe\u00f1o.<\/div>\n

7. Dise\u00f1o degradado de carburo cementado<\/h2>\n
El dise\u00f1o de carburo cementado en gradiente, generalmente debe pasar por los siguientes enlaces Primero, de acuerdo con la forma estructural de los componentes y las condiciones reales de uso, dibuje las condiciones l\u00edmite termodin\u00e1micas de la base de datos de s\u00edntesis y rendimiento de materiales existente, seleccione la posible s\u00edntesis de metal- cer\u00e1mica Sistema de combinaci\u00f3n de materiales y m\u00e9todo de preparaci\u00f3n Suponga la relaci\u00f3n de combinaci\u00f3n y la regla de distribuci\u00f3n de la fase aglutinante y la fase dura, y use la ley de mezcla de la microestructura del material para derivar los par\u00e1metros f\u00edsicos equivalentes de la estructura del material utilizando la teor\u00eda termoel\u00e1stica y el m\u00e9todo matem\u00e1tico de c\u00e1lculo. La funci\u00f3n de distribuci\u00f3n de los componentes del gradiente de la estructura del material se simula mediante la distribuci\u00f3n de temperatura y el estr\u00e9s t\u00e9rmico, y se dise\u00f1a la distribuci\u00f3n \u00f3ptima de la composici\u00f3n y el sistema del material. El trabajo central del dise\u00f1o de carburo cementado en gradiente consta de las siguientes tres partes:<\/div>\n
(1) Establecer un modelo de distribuci\u00f3n de componentes de gradiente apropiado para que el material funcional de gradiente dise\u00f1ado cumpla con los requisitos de rendimiento<\/div>\n
(2) Estimaci\u00f3n de las propiedades f\u00edsicas de los materiales degradados.<\/div>\n
(3) C\u00e1lculo del campo de temperatura y la tensi\u00f3n t\u00e9rmica de materiales graduados funcionalmente<\/div>\n
Vea nuestras brocas para botones de miner\u00eda de carburo de tungsteno aqu\u00ed<\/a><\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

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1. The contradictory characteristics of traditional uniform carbide Cemented carbide is a typical brittle material. The traditional uniform carbide one, the material of the various parts of the uniform composition and organization, the alloy is homogeneous throughout, its performance is consistent. The main components of cemented carbide include various hard phases and binding phases. Hard…<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[79],"tags":[],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1848"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1848"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1848\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1848"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1848"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1848"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}