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¿Qué es el carburo cementado?

El carburo cementado es un metal particularmente duro que se caracteriza por ser capaz de manejar materiales duros, altas velocidades de la máquina y altas temperaturas. El material también se conoce como harmetal, Widia ™ o cobalto de carburo de tungsteno. A menudo se usa en la producción de artículos como acero inoxidable o acero al carbono.

El carburo cementado moderno suele ser una combinación de partículas de carburo de tungsteno y cobalto metálico o carburo de tantalio y níquel metálico con cobalto. Estos materiales se unen en un proceso conocido como sinterización, o menos comúnmente, prensado isostático en caliente (HIP), donde el cobalto fundido se mezcla con granos sólidos de carburo de tungsteno. La resistencia y durabilidad del producto final puede variar ampliamente, dependiendo de la cantidad de cada ingrediente en la mezcla.

Dos de las debilidades más distintivas del carburo cementado son su fragilidad inherente y el alto costo de producir el material. Aunque el cobalto proporciona durabilidad adicional, las herramientas hechas de este material son propensas a romperse o astillarse. A menudo, un metal más resistente, como el acero para herramientas de carbono, se utilizará como un vástago en el que se puede insertar una punta de carburo. Esto puede reducir los costos al reducir el costo total de fabricación de la herramienta y el costo de reemplazo de la pieza de carburo.

Los insertos de carburo cementado también pueden reforzarse con recubrimientos especiales, como nitruro de carburo de titanio, nitruro de aluminio y titanio o carbono similar al diamante. Estos recubrimientos pueden ayudar a aumentar la lubricación de la herramienta. El recubrimiento también puede alargar la vida útil de un inserto al reducir la temperatura durante el corte y, por lo tanto, reducir el desgaste.

El primer carburo cementado fue desarrollado a finales de 1800 por Henri Moissan, un químico francés. Moissan se había propuesto crear diamantes, pero sus experimentos llevaron al desarrollo de una versión porosa y frágil del carburo de tungsteno moderno. Los alemanes Karl Schroeter y Heinrich Baumhauef descubrieron que el material podría hacerse más fuerte y más apropiado para usos industriales, como el corte, con la adición de cobalto.

El uso comercial del carburo cementado comenzó en Alemania a fines de la década de 1920. La marca pionera fue Widia ™, que es una versión de wie diament , una frase alemana que significa "como diamante". Esta marca ha perdurado como una especie de término genérico para carburo cementado.

En la década de 1930, el reemplazo de carburo de tungsteno con una mezcla unida de carburo de tántalo y níquel metálico ayudó a crear una forma más duradera de carburo cementado. Ahora el material está hecho con varias variaciones diferentes de las mezclas tradicionales y modernas. La única constante ha sido que la mezcla típicamente consiste en una parte de material fundido unido con los granos de otro elemento.