Węgliki spiekane są twardymi, odpornymi na ścieranie materiałami, jednak w przeliczeniu na jednostkę wagi są one droższe niż typowe materiały narzędziowe i charakteryzują się znaczną kruchością, przez co mogą być podatne na odpryskiwanie i pękanie. Aby zrównoważyć te problemy, węgliki spiekane są stosowane do wytwarzania małych elementów umieszczanych w większych narzędziach, których trzony wykonywane są z innego, wytrzymalszego materiału. Węgliki wykorzystuje się m.in. w produkcji płytek wymiennych służących do obróbki skrawaniem (np. we frezach czy głowicach).
Węgliki spiekane są materiałami składającymi się w przeważającej części z węglika wolframu o udziale objętościowym w przedziale 65-95%, węglików innych, trudno topliwych metali: tytanu, tantalu lub niobu, oraz metalu wiążącego, którym zwykle jest kobalt (5-10%). Ponadto produkowane mogą być węgliki, w których metalem wiążącym jest nikiel, molibden, żelazo lub ich stopy z kobaltem. Płytki z węglików spiekanych otrzymuje się metodą metalurgii proszków. Polega ona na wytwarzaniu bardzo drobnoziarnistych proszków poszczególnych węglików, a następnie ich wspólnym mieszaniu i prasowaniu. Wypraski gotowych elementów przeznaczone są do spiekania końcowego w próżni w temperaturze ok. 1400-1500ºC, natomiast jeśli konieczna jest dodatkowa obróbka kształtująca, węgliki są prasowane w bloki, które później ulegają spiekaniu wstępnemu w temperaturze 800-1000ºC. Ostatecznie poddaje się je cięciu i formowaniu mechanicznemu, a uzyskany wyrób jest spiekany w taki sam sposób jak wypraski gotowych wyrobów.
Narzędzia wykorzystujące płytki z węglika spiekanego są powszechnie wykorzystywane niemal we wszystkich rodzajach obróbki skrawaniem, wypierając narzędzia ze stali szybkotnących tam, gdzie jest to możliwe i ekonomicznie uzasadnione. Płytki wymienne z węglika spiekanego wytrzymują temperatury do 900ºC (a niekiedy nawet do 1000ºC) co umożliwia 3-4-krotne zwiększenie prędkości obróbki w stosunku do narzędzi wykonanych ze stali szybkotnącej. Odznaczają się niską porowatością, bardzo wysoką twardością, a także odpornością na korozję i ścieranie, co pozwala na obróbkę drewna oraz materiałów drewnopodobnych (np. sklejek, płyt wiórowych). Znajduje to zastosowanie w wielu istotnych gałęziach przemysłu jak narzędziowy, meblarski, budowlany czy leśny. Ponadto skrawanie z użyciem płytek wymiennych z węglika spiekanego nie wymaga stosowania cieczy obróbkowych, co jest korzystne zarówno z przyczyn ekonomicznych, jak i ekologicznych.
Wróć do bloga
