Perché il carburo di tungsteno è un materiale per utensili ideale?

Perché il carburo di tungsteno è un materiale per utensili ideale?

Il carburo di tungsteno è il tipo più utilizzato di materiale per utensili di lavorazione ad alta velocità (HSM) prodotto dalla metallurgia delle polveri, costituito da particelle di carburo duro (solitamente carburo di tungsteno WC) e un legame metallico più morbido. composizione. Attualmente esistono centinaia di carburi di tungsteno a base di WC con diverse composizioni, la maggior parte dei quali utilizza il cobalto (Co) come legante. Anche il nichel (Ni) e il cromo (Cr) sono elementi leganti comunemente usati e possono essere aggiunti altri additivi. Alcuni elementi di lega.

Perché ci sono così tanti gradi di metallo duro? In che modo i produttori di utensili scelgono il materiale per utensili giusto per un particolare processo di taglio? Per rispondere a queste domande, cerchiamo innanzitutto di comprendere le varie proprietà che rendono il carburo di tungsteno un materiale per utensili ideale.  

Cos'è il carburo di tungsteno? - l'unità di durezza e tenacità

 Il carburo di tungsteno WC-Co ha un vantaggio unico sia in termini di durezza che di tenacità. Il carburo di tungsteno (WC) stesso ha una durezza molto elevata (oltre il corindone o l'allumina) e la sua durezza si riduce raramente all'aumentare della temperatura di esercizio. Tuttavia, manca di una tenacità sufficiente, che è una proprietà essenziale per gli utensili da taglio. Per sfruttare l'elevata durezza del carburo di tungsteno e migliorarne la tenacità, i leganti metallici vengono utilizzati per legare il carburo di tungsteno in modo che il materiale abbia una durezza di gran lunga superiore a quella dell'acciaio ad alta velocità pur essendo in grado di resistere alla maggior parte dei processi di taglio. Forza di taglio. Inoltre, può resistere alle alte temperature di taglio prodotte dalla lavorazione ad alta velocità.

    Oggi quasi tutti gli utensili e gli inserti WC-Co sono rivestiti, quindi il ruolo del materiale della matrice sembra meno importante. Ma in effetti, è l'alto modulo elastico del materiale WC-Co (la misura della rigidità, il modulo a temperatura ambiente del WC-Co è circa tre volte quello dell'acciaio rapido) fornisce un substrato indeformabile per il Rivestimento. La matrice WC-Co fornisce anche la tenacità richiesta. Queste proprietà sono proprietà di base dei materiali WC-Co, ma possono anche essere adattate alla composizione e alla microstruttura del materiale durante la produzione di polveri di carburo di tungsteno. Pertanto, l'idoneità delle prestazioni dell'utensile a un particolare processo dipende in larga misura dal processo di fresatura iniziale.    

Qual è il processo di fresatura del carburo di tungsteno?

    La polvere di carburo di tungsteno si ottiene cementando la polvere di tungsteno (W). Le proprietà della polvere di carburo di tungsteno, in particolare la sua dimensione delle particelle, dipendono principalmente dalla dimensione delle particelle della polvere di tungsteno grezza e dalla temperatura e dal tempo di carburazione. Anche il controllo chimico è fondamentale e il contenuto di carbonio deve essere mantenuto costante (vicino al rapporto teorico di 6,13% in peso). Per controllare la dimensione delle particelle mediante un processo successivo, prima del trattamento di cementazione può essere aggiunta una piccola quantità di vanadio e/o cromo. Diverse condizioni di processo a valle e diverse applicazioni di lavorazione finale richiedono una combinazione di dimensioni specifiche delle particelle di carburo di tungsteno, contenuto di carbonio, contenuto di vanadio e contenuto di cromo e variazioni in queste combinazioni possono produrre una varietà di polveri di carburo di tungsteno diverse.

    Quando la polvere di carburo di tungsteno viene miscelata e macinata con un legante metallico per produrre un certo grado di polvere di carburo di tungsteno, possono essere impiegate varie combinazioni. Il contenuto di cobalto più comunemente usato è compreso tra 3% e 25% in peso e sono necessari nichel e cromo per aumentare la resistenza alla corrosione dell'utensile. Inoltre, il legame metallico può essere ulteriormente migliorato aggiungendo altri componenti in lega. Ad esempio, l'aggiunta di niobio al carburo di tungsteno WC-Co può migliorare notevolmente la tenacità senza ridurne la durezza. Aumentare la quantità di legante può anche aumentare la tenacità del carburo di tungsteno, ma ne ridurrà la durezza.

    La riduzione della dimensione delle particelle di carburo di tungsteno può aumentare la durezza del materiale, ma nel processo di sinterizzazione, la dimensione delle particelle di carburo di tungsteno deve rimanere invariata. Al momento della sinterizzazione, le particelle di carburo di tungsteno vengono combinate e cresciute mediante il processo di dissoluzione e riprecipitazione. Nel processo di sinterizzazione vero e proprio, per formare un materiale completamente denso, il legame metallico viene trasformato in uno stato liquido (denominato sinterizzazione in fase liquida). Il tasso di crescita delle particelle di carburo di tungsteno può essere controllato aggiungendo altri carburi di metalli di transizione tra cui carburo di vanadio (VC), carburo di cromo (Cr3C2), carburo di titanio (TiC), carburo di tantalio (TaC) e carburo di niobio (NbC). Questi carburi metallici vengono solitamente aggiunti durante la miscelazione e la macinazione della polvere di carburo di tungsteno insieme al legante metallico, sebbene si possano formare anche carburo di vanadio e carburo di cromo durante la carburazione della polvere di carburo di tungsteno.

    I gradi di polvere di carburo di tungsteno possono anche essere prodotti da materiali di carburo solido riciclato. Il riciclaggio e il riutilizzo del carburo di tungsteno usato ha una lunga storia nell'industria del carburo di tungsteno ed è una parte importante dell'intera catena economica del settore, contribuendo a ridurre i costi dei materiali, conservare le risorse naturali ed evitare i materiali di scarto. Smaltimento dannoso. Il carburo di tungsteno di scarto può generalmente essere riutilizzato mediante processo APT (paratungstato di ammonio), processo di recupero dello zinco o polverizzazione. Queste polveri di carburo di tungsteno "riciclate" generalmente hanno una densificazione migliore e prevedibile perché la loro superficie è più piccola della polvere di carburo di tungsteno prodotta direttamente dal processo di cementazione del tungsteno.

    Anche le condizioni di lavorazione per la miscelazione della polvere di carburo di tungsteno con un legante metallico sono parametri di processo critici. Le due tecniche di fresatura più comuni sono la fresatura a sfere e la fresatura ultrafine. Entrambi i processi consentono di miscelare uniformemente la polvere macinata e di ridurre la dimensione delle particelle. Affinché il pezzo da pressare abbia una resistenza sufficiente per mantenere la forma del pezzo e consentire all'operatore o al robot di prelevare il pezzo per il funzionamento, è solitamente necessario aggiungere un legante organico durante la fresatura. La composizione chimica di un tale legante può influenzare la densità e la resistenza del pezzo pressato. Per facilitare l'operazione è preferibile aggiungere un legante ad alta resistenza, ma ciò si traduce in una minore densità di pressatura e può causare un blocco duro, con conseguenti difetti nel prodotto finale.

    Dopo che la macinazione è stata completata, la polvere viene tipicamente essiccata a spruzzo per produrre una massa a flusso libero che viene agglomerata dal legante organico. Regolando la composizione del legante organico, la fluidità e la densità di carica di questi agglomerati possono essere adattate alle esigenze. Schermando le particelle più grossolane o più fini, la distribuzione granulometrica degli agglomerati può essere ulteriormente adattata per garantire una buona fluidità quando vengono caricati nella cavità dello stampo.

Qual è il metodo di produzione dei pezzi in carburo di tungsteno?

   I pezzi in metallo duro possono essere formati con una varietà di processi. A seconda delle dimensioni del pezzo, del livello di complessità della forma e delle dimensioni del lotto di produzione, la maggior parte degli inserti da taglio viene stampata utilizzando uno stampo rigido a pressione superiore e inferiore. Per mantenere la consistenza del peso e delle dimensioni del pezzo in lavorazione ad ogni pressa, è necessario assicurarsi che la quantità di polvere (massa e volume) che fluisce nella cavità sia esattamente la stessa. La fluidità della polvere è controllata principalmente dalla distribuzione dimensionale degli agglomerati e dalle caratteristiche del legante organico. Un pezzo stampato (o "bianco") può essere formato applicando una pressione di stampaggio di 10-80 ksi (chilo libbre per piede quadrato) alla polvere caricata nella cavità.

    Anche a pressioni di stampaggio estremamente elevate, le particelle di carburo di tungsteno duro non vengono deformate o rotte e il legante organico viene premuto nello spazio tra le particelle di carburo di tungsteno, funzionando così per fissare la posizione delle particelle. Maggiore è la pressione, più stretto sarà il legame delle particelle di carburo di tungsteno e maggiore sarà la densità di compattazione del pezzo. Le proprietà di stampaggio della polvere di carburo di tungsteno graduato possono variare, a seconda della quantità di legante metallico, della dimensione e della forma delle particelle di carburo di tungsteno, della misura in cui si formano gli agglomerati e della composizione e quantità di legante organico. Al fine di fornire informazioni quantitative sulle caratteristiche di pressatura del grado di polvere di carburo di tungsteno, il produttore della polvere generalmente progetta di stabilire la corrispondenza tra la densità di stampaggio e la pressione di stampaggio. Queste informazioni garantiscono che la polvere fornita sia in linea con il processo di stampaggio del produttore di utensili.

    I pezzi in metallo duro di grandi dimensioni o i pezzi in metallo duro con proporzioni elevate (come frese a candela e gambi di punte da trapano) vengono generalmente prodotti premendo uniformemente la polvere di carburo di tungsteno in un sacchetto flessibile. Sebbene il ciclo di produzione del metodo di pressatura di equalizzazione sia più lungo del metodo di stampaggio, il costo di produzione dell'utensile è inferiore, quindi il metodo è più adatto per la produzione di piccoli lotti.

    Questo processo prevede il caricamento della polvere in un sacchetto e la sigillatura dell'imboccatura del sacchetto, quindi il posizionamento del sacchetto riempito con la polvere in una camera e l'applicazione di una pressione di 30-60 ksi mediante un dispositivo idraulico per la pressatura. I pezzi stampati vengono in genere lavorati secondo geometrie specifiche prima della sinterizzazione. La dimensione del sacco viene aumentata per adattarsi al restringimento del pezzo durante il processo di compattazione e per fornire un margine sufficiente per il processo di rettifica. Poiché il pezzo viene lavorato dopo la formatura a pressione, i requisiti per la consistenza della carica non sono severi come il metodo di stampaggio, ma è comunque desiderabile garantire che la quantità di polvere per carico sia la stessa. Se la densità di carico della polvere è troppo piccola, la polvere caricata nel sacco potrebbe essere insufficiente, con conseguente dimensione ridotta del pezzo e da dover essere rottamata. Se la densità di caricamento della polvere è eccessiva, la polvere caricata nel sacchetto è eccessiva e il pezzo deve essere lavorato per rimuovere più polvere dopo la formatura in pressa. Sebbene la polvere in eccesso e le parti scartate possano essere riciclate, ciò ridurrà la produttività.

    I pezzi in metallo duro possono anche essere formati mediante estrusione o stampaggio a iniezione. Il processo di estrusione è più adatto per la produzione in serie di pezzi di forma assiale, mentre il processo di stampaggio a iniezione è comunemente utilizzato per la produzione in serie di pezzi di forma complessa. In entrambi i processi di stampaggio, il grado di polvere di carburo di tungsteno è sospeso in un legante organico che conferisce uniformità alla miscela di carburo di tungsteno come il dentifricio. La miscela viene quindi estrusa attraverso un foro o stampata in una cavità dello stampo. Le caratteristiche del grado di polvere di carburo di tungsteno determinano il rapporto ottimale tra polvere e legante nella miscela e hanno un effetto importante sul flusso della miscela attraverso l'orifizio di estrusione o nella cavità dello stampo.

    Dopo che il pezzo è stato formato mediante stampaggio, pressatura di equalizzazione, estrusione o stampaggio a iniezione, il legante organico deve essere rimosso dal pezzo prima della fase di sinterizzazione finale. La sinterizzazione rimuove i pori nel pezzo, rendendolo completamente (o sostanzialmente) denso. Al momento della sinterizzazione, il legame metallico nel pezzo pressopiegato diventa un liquido, ma il pezzo può ancora mantenere la sua forma sotto l'azione combinata della forza capillare e del contatto delle particelle.

    Dopo la sinterizzazione, la geometria del pezzo rimane la stessa, ma le dimensioni si riducono. Per ottenere la dimensione del pezzo richiesta dopo la sinterizzazione, è necessario considerare il tasso di ritiro durante la progettazione dell'utensile. Quando si progetta il grado di polvere di carburo di tungsteno utilizzato per realizzare ogni utensile, è necessario assicurarsi che abbia il restringimento corretto quando viene premuto alla pressione appropriata.

    Nella quasi totalità dei casi, il pezzo sinterizzato, chiamato anche as grezzo in carburo deve essere post-sinterizzato. Il trattamento più semplice per gli utensili da taglio è l'affilatura del tagliente. Molti strumenti richiedono la rettifica e la geometria della loro geometria dopo la sinterizzazione. Alcuni strumenti richiedono la molatura della parte superiore e inferiore; altri richiedono una rettifica periferica (con o senza affilatura del tagliente). Tutti i detriti di usura del carburo derivanti dalla molatura possono essere riciclati.

Come preparare il rivestimento del pezzo in carburo di tungsteno?

    In molti casi, la parte finita deve essere rivestita. Il rivestimento fornisce lubrificazione e maggiore durezza e fornisce una barriera alla diffusione del substrato che impedisce l'ossidazione se esposto a temperature elevate. La matrice in carburo di tungsteno è fondamentale per le prestazioni del rivestimento. Oltre alle caratteristiche principali della polvere a matrice personalizzata, le proprietà superficiali del substrato possono essere personalizzate mediante selezione chimica e modifica del processo di sinterizzazione. Attraverso la migrazione del cobalto, più cobalto può essere arricchito nello strato più esterno della superficie della lama nello spessore di 20-30 μm rispetto al resto del pezzo, conferendo così una migliore tenacità allo strato superficiale del substrato, in modo che ha una forte resistenza alla deformazione.

    I produttori di utensili basati sui propri processi di produzione (come metodi di deceratura, velocità di riscaldamento, tempi di sinterizzazione, temperature e tensioni di cementazione) possono imporre requisiti speciali sui gradi di polvere di carburo utilizzati. Alcuni produttori di utensili possono sinterizzare i pezzi in forni a vuoto, mentre altri possono utilizzare forni di sinterizzazione a pressatura isostatica a caldo (HIP) (che pressurizzano il pezzo verso la fine del ciclo di processo per eliminare qualsiasi residuo). Poro). Il pezzo sinterizzato nel forno a vuoto potrebbe anche dover essere sottoposto a un processo di pressatura isostatica a caldo per aumentare la densità del pezzo. Alcuni produttori di utensili possono utilizzare temperature di sinterizzazione sotto vuoto più elevate per aumentare la densità sinterizzata di miscele con un contenuto di cobalto inferiore, ma questo approccio può rendere la microstruttura grossolana. Per mantenere una granulometria fine, può essere utilizzata una polvere avente una dimensione delle particelle di carburo di tungsteno più piccola. Per adattarsi alle specifiche apparecchiature di produzione, anche le condizioni di deparaffinazione e la tensione di cementazione hanno requisiti diversi sul contenuto di carbonio della polvere di carburo di tungsteno.

    Tutti questi fattori hanno un impatto critico sulla microstruttura e sulle proprietà del materiale dell'utensile in carburo di tungsteno sinterizzato. Pertanto, è necessaria una stretta comunicazione tra il produttore dell'utensile e il fornitore della polvere per garantire che sia prodotto in base allo strumento. Processo di produzione personalizzato Polvere di carburo di tungsteno di qualità personalizzata. Pertanto, non sorprende che ci siano centinaia di diversi gradi di metallo duro. Ad esempio, ATI Alldyne produce più di 600 diversi tipi di polvere, ognuno dei quali è specificamente progettato per l'utente previsto e l'uso specifico.

Qual è il metodo di classificazione per i gradi di carburo di tungsteno?

  La combinazione di diversi tipi di polvere di carburo di tungsteno, composizione della miscela e contenuto di legante metallico, tipo e quantità di inibitori della crescita del grano, ecc., costituisce una varietà di gradi di carburo. Questi parametri determineranno la microstruttura e le proprietà del carburo di tungsteno. Determinate combinazioni di prestazioni specifiche sono diventate la prima scelta per applicazioni di lavorazione specifiche, consentendo di classificare più gradi di metallo duro.

    I due sistemi di classificazione della lavorazione del metallo duro più comunemente usati per scopi di lavorazione sono il sistema di qualità C e il sistema di qualità ISO. Sebbene nessuno di questi sistemi rifletta pienamente le proprietà del materiale che influenzano la scelta dei gradi di metallo duro, forniscono un punto di partenza per la discussione. Per ciascuna tassonomia, molti produttori hanno i propri gradi speciali, che danno origine a un'ampia varietà di gradi di metallo duro.

    I gradi di metallo duro possono anche essere classificati in base alla composizione. I gradi di carburo di tungsteno (WC) possono essere suddivisi in tre tipi fondamentali: semplici, microcristallini e leghe. I gradi semplici sono costituiti principalmente da carburo di tungsteno e leganti di cobalto, ma possono anche contenere piccole quantità di inibitori della crescita del grano. Il grado microcristallino è costituito da carburo di tungsteno e un legante di cobalto con l'aggiunta di alcuni millesimi di carburo di vanadio (VC) e/o carburo di cromo (Cr3C2) e la sua granulometria può essere inferiore a 1 μm. Il grado di lega è costituito da carburo di tungsteno e un legante di cobalto contenente diverse percentuali di carburo di titanio (TiC), carburo di tantalio (TaC) e carburo di niobio (NbC). Questi additivi sono anche chiamati carburi cubici a causa della loro sinterizzazione. La microstruttura risultante mostra una struttura trifase non uniforme.

    (1) Grado di metallo duro semplice

    Tali gradi per il taglio dei metalli contengono tipicamente cobalto 3%-12% (in peso). La dimensione dei grani di carburo di tungsteno è solitamente compresa tra 1 e 8 μm. Come con altri gradi, la riduzione della dimensione delle particelle del carburo di tungsteno ne aumenta la durezza e la resistenza alla rottura trasversale (TRS), ma ne riduce la tenacità. La durezza dei gradi semplici è solitamente compresa tra HRA 89-93,5; la forza di rottura trasversale è solitamente compresa tra 175-350 ksi. Tali tipi di polvere possono contenere una grande quantità di materie prime riciclate.

    Le qualità semplici possono essere suddivise in C1-C4 nel sistema di classificazione C e possono essere classificate secondo le serie di qualità K, N, S e H nel sistema di classificazione ISO. Le qualità semplici con caratteristiche intermedie possono essere classificate come qualità generali (es. C2 o K20) per tornitura, fresatura, piallatura e barenatura; possono essere utilizzati gradi con granulometria inferiore o contenuto di cobalto inferiore e durezza maggiore Classificato come grado di finitura (come C4 o K01); i gradi con granulometria maggiore o contenuto di cobalto più elevato e una migliore tenacità possono essere classificati come gradi grezzi (ad es. C1 o K30).

    Gli utensili realizzati con qualità semplici possono essere utilizzati per tagliare ghisa, acciaio inossidabile serie 200 e 300, alluminio e altri metalli non ferrosi, superleghe e acciaio temprato. Queste qualità possono essere utilizzate anche in applicazioni di taglio non metalliche (come strumenti di perforazione rocciosa e geologica) con granulometrie comprese tra 1,5 e 10 μm (o più grandi) e livelli di cobalto da 6% a 16%. Un altro tipo di taglio non metallico di gradi di metallo duro semplici è la produzione di stampi e punzoni. Questi gradi hanno tipicamente una granulometria media con un contenuto di cobalto di 16%-30%.

    (2) Grado di carburo microcristallino

    Tali gradi di solito contengono cobalto 6%-15%. Nella sinterizzazione in fase liquida, il carburo di vanadio e/o il carburo di cromo aggiunti può controllare la crescita del grano, ottenendo così una struttura a grana fine con una dimensione delle particelle inferiore a 1 μm. Questa qualità a grana fine ha una durezza molto elevata e una resistenza alla rottura trasversale di 500 ksi o più. La combinazione di elevata resistenza e sufficiente tenacità consente a questi tipi di utensili di avere un angolo di spoglia positivo più ampio, che riduce le forze di taglio e produce trucioli più sottili tagliando anziché spingendo il metallo.

    Attraverso la rigorosa identificazione della qualità di varie materie prime nella produzione di gradi di polvere di carburo di tungsteno e un rigoroso controllo delle condizioni del processo di sinterizzazione, è possibile prevenire la formazione di grani grandi anormali nella microstruttura del materiale. Proprietà dei materiali. Per mantenere la granulometria piccola e uniforme, la polvere riciclata può essere utilizzata solo se le materie prime e il processo di recupero sono completamente controllati e vengono eseguiti test di qualità approfonditi.

    I gradi microcristallini possono essere classificati secondo la serie di gradi M nel sistema di gradi ISO. Inoltre, gli altri metodi di classificazione nel sistema di grado C e nel sistema di grado ISO sono gli stessi dei gradi semplici. Le qualità microcristalline possono essere utilizzate per realizzare utensili per il taglio di materiali più morbidi poiché la superficie dell'utensile può essere lavorata in modo molto uniforme e mantenere un tagliente estremamente affilato.

    I gradi microcristallini possono essere utilizzati anche per lavorare le superleghe a base di nichel perché possono resistere a temperature di taglio fino a 1200 °C. Per la lavorazione di leghe ad alta temperatura e altri materiali speciali, l'uso di utensili di qualità a micrograna e utensili di qualità semplice con smalto possono contemporaneamente migliorarne la resistenza all'usura, alla deformazione e alla tenacità. Le qualità microcristalline sono adatte anche per la realizzazione di utensili rotanti (come punte da trapano) che generano sollecitazioni di taglio. Un tipo di punta è costituito da un grado composito di carburo di tungsteno. Il contenuto di cobalto specifico del materiale nella parte specifica della stessa punta è diverso, in modo che la durezza e la tenacità della punta siano ottimizzate in base alle esigenze di lavorazione.

    (3) Tipo di lega in metallo duro

    Queste qualità sono utilizzate principalmente per il taglio di parti in acciaio, che in genere hanno un contenuto di cobalto di 5%-10% e un intervallo di granulometria di 0,8-2 μm. Aggiungendo 4% a 25% di carburo di titanio (TiC), è possibile ridurre la tendenza del carburo di tungsteno (WC) a diffondersi sulla superficie del rottame di acciaio. La resistenza dell'utensile, la resistenza all'usura a cratere e la resistenza agli shock termici possono essere migliorate aggiungendo non più di carburo di tantalio 25% (TaC) e carburo di niobio (NbC). L'aggiunta di tali carburi cubici aumenta anche il rossore dell'utensile, aiutando a evitare la deformazione termica dell'utensile durante il taglio per impieghi gravosi o altre lavorazioni in cui il tagliente può creare temperature elevate. Inoltre, il carburo di titanio può fornire siti di nucleazione durante la sinterizzazione, migliorando l'uniformità della distribuzione del carburo cubico nel pezzo.

    In generale, le qualità di metallo duro del tipo legato hanno un intervallo di durezza di HRA91-94 e una resistenza alla rottura trasversale di 150-300 ksi. Rispetto al tipo semplice, la resistenza all'usura del tipo in lega ha una scarsa resistenza all'usura e una bassa resistenza, ma la sua resistenza all'usura del legame è migliore. I gradi di lega possono essere suddivisi in C5-C8 nel sistema di grado C e possono essere classificati in base alle serie di grado P e M nel sistema di grado ISO. I gradi di lega con proprietà intermedie possono essere classificati come gradi generali (ad es. C6 o P30) per tornitura, maschiatura, piallatura e fresatura. Le qualità più dure possono essere classificate come qualità fini (ad es. C8 e P01) per la finitura e la barenatura. Questi gradi hanno tipicamente una granulometria più piccola e un contenuto di cobalto inferiore per ottenere la durezza e la resistenza all'usura desiderate. Tuttavia, proprietà del materiale simili possono essere ottenute aggiungendo più carburi cubici. I gradi più resilienti possono essere classificati come gradi grezzi (ad es. C5 o P50). Questi gradi hanno tipicamente una dimensione delle particelle di medie dimensioni e un alto contenuto di cobalto, e anche la quantità di carburo cubico aggiunta è piccola per ottenere la tenacità desiderata inibendo la propagazione della cricca. Nel processo di tornitura interrotta, le prestazioni di taglio possono essere ulteriormente migliorate utilizzando la qualità ricca di cobalto con un contenuto di cobalto più elevato sulla superficie della fresa.

    Le leghe a basso contenuto di carburo di titanio vengono utilizzate per la lavorazione di acciaio inossidabile e ghisa malleabile, ma possono essere utilizzate anche per la lavorazione di metalli non ferrosi (come le superleghe a base di nichel). Questi gradi hanno tipicamente una granulometria inferiore a 1 μm e un contenuto di cobalto compreso tra 8% e 12%. Per la tornitura della ghisa malleabile possono essere utilizzate qualità con durezza maggiore (es. M10); le qualità con maggiore tenacità (ad es. M40) possono essere utilizzate per la fresatura e la piallatura di acciaio o per la tornitura di acciaio inossidabile o superleghe.

    Le qualità in metallo duro del tipo in lega possono essere utilizzate anche per applicazioni di taglio non metalliche, principalmente per la produzione di parti resistenti all'usura. Questi gradi hanno tipicamente una dimensione delle particelle di 1,2-2 μm e un contenuto di cobalto di 7%-10%. Nella produzione di questi gradi, viene solitamente aggiunta un'ampia percentuale di materiali riciclati, con conseguente maggiore efficacia in termini di costi nell'applicazione delle parti soggette a usura. Le parti soggette ad usura richiedono una buona resistenza alla corrosione e un'elevata durezza. Questi gradi possono essere ottenuti aggiungendo nichel e carburo di cromo durante la produzione di tali gradi.

    Per soddisfare i requisiti tecnici ed economici dei produttori di utensili, la polvere di carburo di tungsteno è un elemento chiave. Le polveri progettate per le apparecchiature di lavorazione dei produttori di utensili e i parametri di processo garantiscono le prestazioni del pezzo finito e producono centinaia di gradi di metallo duro. La natura riciclabile dei materiali in metallo duro e la capacità di lavorare direttamente con i fornitori di polvere consente ai produttori di utensili di controllare efficacemente la qualità del prodotto ei costi dei materiali.

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