Wat is gecementeerde carbide?
Cemented carbide is een bijzonder hard metaal dat bekend staat om moeilijke materialen, snelle machinesnelheden en hoge temperaturen te kunnen verwerken. Het materiaal staat ook bekend als Harmetal, Widia ™ of Tungsten-Carbide Cobalt. Het wordt vaak gebruikt bij de productie van items zoals roestvrij staal of koolstofstaal.
Modern gecementeerd carbide is meestal een combinatie van deeltjes van wolfraamcarbide en metalen kobalt of tantaal carbide en metalen nikkel met kobalt. Deze materialen worden aan elkaar verbonden in een proces dat bekend staat als sinteren, of minder vaak, hete isostatische druk (heup), waarbij gesmolten kobalt wordt gemengd met vaste korrels van wolfraamcarbide. De sterkte en duurzaamheid van het eindproduct kunnen sterk variëren, afhankelijk van de hoeveelheid van elk ingrediënt in de mix.
Twee van de meest verschillende zwakke punten van gecementeerde carbide zijn de inherente brosheid en de hoge kosten voor het produceren van het materiaal. Hoewel de kobalt extra duurzaamheid biedt, is tools gemaakt van deze materie gemaaktIAL is nog steeds vatbaar voor breuk of chipping. Vaak wordt een steviger metaal, zoals staal met koolstofgereedschap, gebruikt als een schacht waarin een punt van carbide kan worden ingevoegd. Dit kan kosten verlagen door zowel de totale kosten voor het maken van het gereedschap en de vervangingskosten van het carbide -stuk te verlagen.
Gecementeerde carbide-inserts kunnen ook worden versterkt met speciale coatings, zoals titaniumcarbide-nitride, titaniumaluminiumnitride of diamantachtige koolstof. Deze coatings kunnen helpen om de smering van het gereedschap te vergroten. Coating kan ook de levensduur van een inzetstuk verlengen door de temperatuur tijdens het snijden te verlagen en dus te snijden bij slijtage.
Het eerste gecementeerde carbide werd eind 1800 ontwikkeld door Henri Moissan, een Franse chemicus. Moissan was op weg om diamanten te creëren, maar zijn experimenten leidden tot de ontwikkeling van een poreuze, brosse versie van moderne Tungsten-Carbide. De Duitsers Karl Schroeter en HEinrich Baumhauef ontdekte dat het materiaal sterker en geschikter kon worden gemaakt voor industrieel gebruik, zoals snijden, met de toevoeging van kobalt.
Commercieel gebruik van gecementeerde carbide begon in de late jaren 1920 in Duitsland. Het baanbrekende merk was WIDIA ™, een versie van WIE Diame , een Duitse zin die 'zoals diamant' betekent. Deze merknaam is doorstaan als een soort generieke term voor gecementeerde carbide.
In de jaren dertig hielp de vervanging van wolfraamcarbide door een gebonden mengsel van tantaalcarbide en metalen nikkel bij het creëren van een duurzamere vorm van gecementeerd carbide. Nu wordt het materiaal gemaakt met verschillende variaties van de traditionele en moderne mengsels. De ene constante is dat het mengsel meestal bestaat uit een deel gesmolten materiaal dat verbonden is met de korrels van een ander element.