초경합금이란?
초경합금은 거친 재료, 빠른 기계 속도 및 고온을 처리 할 수있는 것으로 알려진 특히 단단한 금속입니다. 이 재료는 harmetal, Widia ™ 또는 텅스텐 카바이드 코발트로도 알려져 있습니다. 그것은 종종 스테인레스 스틸 또는 탄소강과 같은 품목의 생산에 사용됩니다.
현대 초경합금은 보통 텅스텐 카바이드와 금속 코발트 또는 탄탈 탄화물 입자와 코발트와 금속 니켈의 입자의 조합입니다. 이들 재료는 용융 된 코발트를 탄화 텅스텐의 고체 입자와 혼합하는 소결 또는 덜 일반적으로 열간 등방 압 압축 (HIP)으로 알려진 공정에서 함께 결합된다. 최종 제품의 강도와 내구성은 혼합물의 각 성분의 양에 따라 크게 달라질 수 있습니다.
초경합금의 가장 뚜렷한 약점 두 가지는 고유 한 취성 및 재료 생산 비용이 높다는 것입니다. 코발트는 추가적인 내구성을 제공하지만,이 재료로 만들어진 도구는 여전히 파손되거나 부서지기 쉽다. 탄소 공구강과 같은 더 단단한 금속은 종종 초경 팁을 삽입 할 수있는 생크로 사용됩니다. 공구의 총 비용과 초경 부품의 교체 비용을 모두 줄임으로써 비용을 절감 할 수 있습니다.
초경합금 인서트는 또한 티타늄 카바이드 질화물, 티타늄 알루미늄 질화물 또는 다이아몬드 같은 탄소와 같은 특수 코팅으로 강화 될 수 있습니다. 이 코팅은 공구의 윤활을 높이는 데 도움이 될 수 있습니다. 코팅은 또한 절삭 중 온도를 낮추어 인서트의 수명을 연장시켜 마모를 줄입니다.
최초의 초경합금은 1800 년대 후반 프랑스 화학자 Henri Moissan에 의해 개발되었습니다. Moissan은 다이아몬드를 만들기 시작했지만 그의 실험으로 인해 다공성의 취성 버전의 현대 텅스텐 카바이드가 개발되었습니다. 독일인 Karl Schroeter와 Heinrich Baumhauef는 코발트를 첨가하여 절단과 같은 산업 용도에 강하고 더 적합 할 수 있음을 발견했습니다.
초경합금의 상업적 사용은 1920 년대 말 독일에서 시작되었습니다. 선구적인 브랜드는 Widia ™로, "다이아몬드"를 의미하는 독일어 문구 인 wie diament 의 버전입니다.이 브랜드 이름은 초경합금의 일반적인 용어로 사용되었습니다.
1930 년대에 탄화 텅스텐과 금속 니켈의 결합 혼합물로 텅스텐 카바이드를 대체하여보다 내구성있는 초경합금 형태를 만들 수있었습니다. 이제 재료는 전통 및 현대 혼합물의 여러 가지 변형으로 만들어졌습니다. 하나의 상수는 혼합물이 전형적으로 다른 원소의 입자와 결합 된 하나의 용융 된 재료로 구성된다는 것이었다.