Utilizzando l'elevata durezza del carburo di tungsteno e migliorandone la tenacità, le persone usano agenti leganti metallici per legare insieme il carburo di tungsteno, in modo che questo materiale abbia una durezza di gran lunga superiore a quella dell'acciaio ad alta velocità. Le frese in carburo hanno un'elevata durezza, resistenza all'usura, Una serie di proprietà eccellenti come buona resistenza e tenacità, resistenza al calore e resistenza alla corrosione, in particolare la sua elevata durezza e resistenza all'usura, rimangono sostanzialmente invariate anche a una temperatura di 500 °C e hanno ancora un livello elevato a durezza 1000 °C. I materiali utilizzati nel carburo cementato sono ampiamente utilizzati come materiali utensile, come utensili di tornitura, frese, planatrici, trapani, frese alesatrici, ecc., per il taglio di ghisa, metalli non ferrosi, plastiche, fibre chimiche, grafite, vetro, pietra e acciaio ordinario. Può essere utilizzato per tagliare materiali difficili da lavorare come acciaio resistente al calore, acciaio inossidabile, acciaio ad alto contenuto di manganese e acciaio per utensili.
Alcuni dei fattori che influenzano le caratteristiche e le applicazioni delle frese in carburo cementato includono:
(1) Materiali di pezzi impegnativi. Compresi materiali metallici alternativi e materiali in lega difficili da elaborare. La lavorabilità di alcuni di questi materiali è inferiore a 1/4 di acciaio, e il prezzo di alcuni materiali può essere fino a centinaia di dollari per libbra.
(2) Geometria sempre più complessa dei pezzi. Ad esempio, pezzi a parete sottile e parti aerospaziali con forme complesse.
(3) Pezzi di grandi dimensioni. Soprattutto la domanda di turbine e varie parti di macchinari pesanti è in aumento. L'elevato costo per pezzo di questi pezzi pone elevate esigenze alla lavorazione di frese in carburo cementato.
(4) Requisiti di qualità e prestazioni sempre più particolari. Ad esempio, i requisiti per la resistenza alla fatica della superficie delle parti lavorate.
Analisi dei determinanti della qualità delle frese in carburo cementato:
(1) Durezza e tenacità. Le frese in carburo cementato hanno vantaggi unici sia in termini di durezza che di tenacità. Il carburo di tungsteno (WC) stesso ha un'elevata durezza (più del corindone o dell'allumina), e la sua durezza raramente diminuisce quando la temperatura di lavoro aumenta. Tuttavia, manca di sufficiente tenacità, che è una prestazione essenziale per gli utensili da taglio. Per sfruttare l'elevata durezza del carburo di tungsteno e migliorarne la tenacità, le persone usano agenti leganti metallici per legare insieme il carburo di tungsteno, in modo che questo materiale abbia una durezza di gran lunga superiore a quella dell'acciaio ad alta velocità e allo stesso tempo possa resistere alla maggior parte dei processi di taglio. Forza di taglio. Inoltre, può resistere alle alte temperature di taglio generate dalla lavorazione ad alta velocità.
Pertanto, l'idoneità delle prestazioni della fresa in carburo cementato e la lavorazione specifica dipendono in larga misura dal processo di polverizzatura originale.
(2) Tecnologia di polverizzazione della fresa in carburo cementato. La polvere di carburo di tungsteno si ottiene carburando polvere di tungsteno (W). Le caratteristiche della polvere di carburo di tungsteno (specialmente la sua dimensione delle particelle) dipendono principalmente dalla dimensione delle particelle della polvere di tungsteno grezzo 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 del 6,13% in peso). Al fine di controllare la dimensione delle particelle della polvere attraverso processi successivi, è possibile aggiungere una piccola quantità di vanadio e/o cromo prima del trattamento carburatore. Diverse condizioni di processo e diversi usi di lavorazione delle frese in carburo cementato richiedono combinazioni specifiche di dimensioni delle particelle di carburo di tungsteno, contenuto di carbonio, contenuto di vanadio e contenuto di cromo. Attraverso i cambiamenti di queste combinazioni, è possibile produrre una varietà di diverse polveri di carburo di tungsteno.
