O que é o carboneto cementado? De que é feito o carboneto cementado? O carboneto cementado é uma liga fabricada por metalurgia do pó com um ou mais pós de carboneto refratário (carboneto de tungsténio(carboneto de titânio, etc.) como componente principal, e pós metálicos (cobalto, níquel, etc.) como aglutinantes. É utilizado principalmente para fabricar ferramentas de corte de alta velocidade e ferramentas de corte de materiais duros e resistentes, bem como moldes para trabalhar a frio, instrumentos de medição e peças de elevada resistência ao desgaste que não são afectados por impactos e vibrações.

1. Caraterísticas do carboneto cementado:

 ⑴ Alta dureza, resistência ao desgaste e dureza vermelha A dureza do carboneto cimentado pode atingir 86 ~ 93HRA à temperatura ambiente, equivalente a 69 ~ 81HRC. Ele pode manter alta dureza em 900 ~ 1000 ℃ e tem excelente resistência ao desgaste. Em comparação com o aço para ferramentas de alta velocidade, a velocidade de corte pode ser 4 ~ 7 vezes maior, a vida útil é 5 ~ 80 vezes maior e materiais duros com uma dureza de até 50HRC podem ser cortados.

⑵ Alta resistência e módulo de elasticidade A resistência à compressão do carboneto cimentado é tão elevada como 6000MPa, e o módulo de elasticidade é (4~7)×105MPa, ambos superiores ao aço rápido. Mas a sua resistência à flexão é baixa, geralmente 1000 ~ 3000MPa

⑶ Boa resistência à corrosão e resistência à oxidação Geralmente, pode resistir muito bem à corrosão atmosférica, ácida, alcalina e outras, e não é fácil de oxidar.

⑷ Pequeno coeficiente de expansão linear Ao trabalhar, a forma e o tamanho são estáveis.

⑸ Os produtos formados não são mais processados ou retificados Devido à alta dureza e fragilidade do carboneto cimentado, a formação e sinterização da metalurgia do pó não são mais cortadas ou retificadas. Quando o reprocessamento é necessário, apenas pode ser utilizado o processamento elétrico, como a faísca eléctrica, o corte de fio, a retificação electrolítica ou a retificação com rebolo especial. Os produtos com determinadas especificações, normalmente feitos de carboneto cimentado, são soldados, colados ou fixados mecanicamente no corpo da ferramenta ou no corpo do molde para utilização.

2. Os carbonetos cimentados normalmente utilizados dividem-se em três categorias, de acordo com a sua composição e caraterísticas de desempenho:

Tungsténio-cobalto, tungsténio-titânio-cobalto e carbonetos cimentados de tungsténio-titânio-tantálio (níbio). Os mais amplamente utilizados na produção são os carbonetos cimentados de tungsténio-cobalto e tungsténio-titânio-cobalto.

⑴ Carboneto cimentado de tungsténio-cobalto Os principais componentes são o carboneto de tungsténio (WC) e o cobalto. O grau é representado pelo código YG (as iniciais chinesas pinyin de "duro" e "cobalto"), seguido da percentagem de teor de cobalto. Por exemplo, YG6 representa um carboneto cimentado de tungsténio-cobalto com um teor de cobalto de 6%, e o teor de carboneto de tungsténio WC = 1-WCo = 94%.

⑵ Carboneto cimentado de tungsténio-titânio-cobalto Os principais componentes são o carboneto de tungsténio (WC), o carboneto de titânio (TiC) e o cobalto. O grau é representado pelo código YT (as iniciais chinesas pinyin de "duro" e "titânio"), seguido da percentagem de carboneto de titânio. Por exemplo, YT15 representa um carboneto cimentado de tungsténio-titânio-cobalto com um teor de carboneto de titânio de WTiC = 15%.

⑶ Carboneto cimentado de tungsténio-titânio-tântalo (nióbio) Este tipo de carboneto cimentado é também designado por carboneto cimentado geral ou carboneto cimentado universal. Os seus principais componentes são o carboneto de tungsténio (WC), o carboneto de titânio (TiC), o carboneto de tântalo (TaC) ou o carboneto de nióbio (NbC) e o cobalto. A marca é representada pelo código YW (o primeiro pinyin chinês dos dois caracteres "hard" e "wan") seguido de um número ordinal.

3. Vantagens:

O carboneto cimentado possui alta dureza, resistência, resistência ao desgaste e resistência à corrosão. É conhecido como os “dentes industriais” e é usado para fabricar ferramentas de corte, facas, ferramentas de cobalto e peças resistentes ao desgaste. É amplamente utilizado na indústria militar, aeroespacial, processamento mecânico, metalurgia, perfuração de petróleo, ferramentas de mineração, comunicação eletrónica, construção e outros campos. Com o desenvolvimento de indústrias a jusante, a procura do mercado por carboneto cimentado continua a aumentar. Além disso, o futuro fabrico de armas e equipamentos de alta tecnologia, o progresso da ciência e tecnologia de ponta, e o rápido desenvolvimento da energia nuclear aumentarão significativamente a procura por produtos de carboneto cimentado com alto conteúdo tecnológico e alta estabilidade de qualidade. 

4. FAQ (Perguntas Frequentes) de Carboneto Cimentado:

(1) Quais são os indicadores de desempenho principais para o carboneto cimentado? Como se avalia a sua qualidade?

Resposta: Os indicadores de desempenho e critérios de avaliação de qualidade essenciais são os seguintes: O foco principal está em quatro indicadores chave – dureza (HRA 82–93,6), densidade (11,0–15,0 g/cm³, variando com a composição), resistência à rutura transversal e tenacidade. Adicionalmente, parâmetros metalográficos – como porosidade e teor de carbono não combinado – devem ser inspecionados. Um produto é considerado qualificado se estiver isento de defeitos visuais (como delaminação, fissuras ou rebarbas) e cumprir os requisitos da norma ISO 4489:2019.

(2) No carboneto de tungsténio cimentado, como é que o teor de cobalto afeta o desempenho do produto?

Resposta: O cobalto (Co) serve como o ligante primário no carboneto cimentado; o seu teor determina diretamente o equilíbrio entre a dureza e a tenacidade do produto: ① Um teor de cobalto mais elevado (por exemplo, 8%–12%) resulta numa tenacidade superior e maior resistência ao impacto, embora a dureza e a resistência ao desgaste possam diminuir ligeiramente. Esta composição é adequada para aplicações propensas a impactos, como maquinação grosseira e corte intermitente. ② Um teor de cobalto mais baixo (por exemplo, 3%–6%) produz maior dureza e resistência ao desgaste, mas resulta numa tenacidade reduzida. Esta composição é adequada para aplicações com requisitos de resistência ao desgaste extremamente elevados, como maquinação de acabamento e corte a alta velocidade. A proporção específica do teor de cobalto pode ser ajustada com base nas condições de trabalho particulares.

(3) Quais são as propriedades de resistência à corrosão e a altas temperaturas do metal duro? Em que ambientes extremos é adequado para uso?

Respostas: ① Resistência a Altas Temperaturas: O carboneto cimentado consegue reter a sua dureza a temperaturas elevadas, que variam entre 800 °C e 1000 °C, excedendo em muito as capacidades do aço rápido, o que o torna adequado para aplicações que envolvem corte a alta temperatura, metalurgia e processos semelhantes. ② Resistência à Corrosão: A resistência à corrosão do carboneto cimentado depende do seu aglutinante e dos elementos de liga; os carbonetos cimentados à base de cobalto oferecem resistência à corrosão moderada, enquanto os carbonetos cimentados à base de níquel oferecem resistência superior e são adequados para utilização em ambientes corrosivos, como os encontrados nas indústrias química e marítima. ③ Nota: O carboneto cimentado não é adequado para exposição prolongada a ambientes de alta temperatura e fortemente oxidantes (por exemplo, temperaturas superiores a 1000 °C na presença de oxigénio), pois isto pode levar a falha oxidativa.

(4) Quais são os padrões de inspeção para produtos de metal duro? Que itens específicos são testados principalmente?

Resposta: Atualmente, as normas nacionais seguem a ISO 4489:2019, Metal Duro – Regras para inspeção e ensaios. As categorias principais de ensaio englobam cinco áreas: ① Composição química (teor do metal principal, teor total de carbono, teor de oxigénio, etc.); ② Propriedades físicas e mecânicas (densidade, dureza, resistência à rutura por flexão; e, quando necessário, coercividade, saturação magnética, tenacidade ao impacto, etc.); ③ Estrutura metalográfica (porosidade, carbono livre, microestrutura, etc.); ④ Dimensões (dimensões geométricas, tolerâncias de forma e posição, etc.); ⑤ Qualidade visual (ausência de defeitos como delaminação, fissuras, descamação, rebarbas, oxidação, etc.).

A nossa empresa está entre as dez maiores empresas da China fabricantes de carboneto cimentado. Se necessitar de produtos de metal duro, por favor contactar-nos.