Что такое цементированный карбид?

Что такое цементированный карбид? Из чего состоит цементированный карбид? Цементированный карбид - это сплав, изготовленный методом порошковой металлургии с использованием одного или нескольких порошков тугоплавкого карбида (см.карбид вольфрама, карбид титана и т.д.) в качестве основного компонента, а металлические порошки (кобальт, никель и т.д.) в качестве связующих. В основном используется для производства высокоскоростных режущих инструментов, режущих инструментов для твердых и прочных материалов, а также формы для холодной обработки, измерительные инструменты и высокоизносостойкие детали которые не подвержены воздействию ударов и вибрации.

Что такое цементированный карбид

1. Характеристики цементированного карбида:

     ⑴ Высокая твердость, износостойкость и красная твердость Твердость цементированного карбида может достигать 86~93HRA при комнатной температуре, что эквивалентно 69~81HRC. Он может сохранять высокую твердость при температуре 900~1000℃ и обладает отличной износостойкостью. По сравнению с быстрорежущей инструментальной сталью, скорость резки может быть в 4~7 раз выше, срок службы в 5~80 раз дольше, и твердые материалы с твердостью до 50HRC могут быть разрезаны.

    ⑵ Высокая прочность и модуль упругости Прочность на сжатие цементированного карбида достигает 6000 МПа, а модуль упругости составляет (4~7)×105 МПа, оба показателя выше, чем у быстрорежущей стали. Но его прочность на изгиб низкая, обычно 1000 ~ 3000 МПа

    ⑶ Хорошая коррозионная стойкость и устойчивость к окислению В целом, он может противостоять атмосферной, кислотной, щелочной и другой коррозии очень хорошо, и не легко окисляется.

    ⑷ Малый коэффициент линейного расширения При работе форма и размер остаются стабильными.

    ⑸ Сформированные изделия больше не обрабатываются и не перешлифовываются Из-за высокой твердости и хрупкости цементированного карбида формование и спекание в порошковой металлургии не подвергаются резке или перешлифовке. Если требуется повторная обработка, можно использовать только электрическую обработку, такую как электрическая искра, резка проволокой, электролитическое шлифование или шлифование специальным шлифовальным кругом. Изделия определенных спецификаций, обычно изготовленные из цементированного карбида, припаиваются, приклеиваются или механически закрепляются на корпусе инструмента или пресс-формы для использования.

    2. Обычно используемые цементированные карбиды делятся на три категории по составу и эксплуатационным характеристикам:

    Tungsten-cobalt, tungsten-titanium-cobalt, and tungsten-titanium-tantalum (niobium). The most widely used in production are tungsten-cobalt and tungsten-titanium-cobalt cemented carbides.

      ⑴ Вольфрамо-кобальтовый цементированный карбид Основными компонентами являются карбид вольфрама (WC) и кобальт. Марка представлена кодом YG (китайские пиньиньские инициалы слов "твердый" и "кобальт"), за которым следует процентное содержание кобальта. Например, YG6 обозначает вольфрамо-кобальтовый цементированный карбид с содержанием кобальта 6%, а содержание карбида вольфрама WC = 1-WCo = 94%.

      ⑵ Вольфрам-титан-кобальтовый цементированный карбид Основными компонентами являются карбид вольфрама (WC), карбид титана (TiC) и кобальт. Марка представлена кодом YT (китайские пиньиньские инициалы слов "твердый" и "титан"), за которым следует процентное содержание карбида титана. Например, YT15 означает карбид вольфрама-титана-кобальта с содержанием карбида титана WTiC = 15%.

      ⑶ Цементированный карбид вольфрама-титана-тантала (ниобия) Этот тип цементированного карбида также называют общим цементированным карбидом или универсальным цементированным карбидом. Его основными компонентами являются карбид вольфрама (WC), карбид титана (TiC), карбид тантала (TaC) или карбид ниобия (NbC) и кобальт. Бренд представлен кодом YW (первый китайский пиньинь из двух иероглифов "hard" и "wan"), за которым следует порядковый номер.

      3. Advantages:

      Cemented carbide has high hardness, strength, wear resistance and corrosion resistance. It is known as the “industrial teeth” and is used to manufacture cutting tools, knives, cobalt tools and wear-resistant parts. It is widely used in military industry, aerospace, mechanical processing, metallurgy, oil drilling, mining tools, electronic communications, construction and other fields. With the development of downstream industries, the market demand for cemented carbide continues to increase. In addition, the future high-tech weapons and equipment manufacturing, the progress of cutting-edge science and technology, and the rapid development of nuclear energy will greatly increase the demand for cemented carbide products with high technology content and high quality stability. 

      4. FAQ(Frequently Asked Questions) of cemented carbide:

      (1) What are the core performance indicators for cemented carbide? How is its quality assessed?

      Answer: The core performance indicators and quality assessment criteria are as follows: The primary focus is on four key indicators—hardness (HRA 82–93.6), density (11.0–15.0 g/cm³, varying with composition), transverse rupture strength, and toughness. Additionally, metallographic parameters—such as porosity and uncombined carbon content—must be inspected. A product is deemed qualified if it is free of visual defects (such as delamination, cracks, or burrs) and complies with the requirements of the ISO 4489:2019 standard.

      (2) In cemented carbide, how does the cobalt content affect product performance?

      Answer: Cobalt (Co) serves as the primary binder in cemented carbide; its content directly determines the balance between the product’s hardness and toughness: ① Higher cobalt content (e.g., 8%–12%) results in superior toughness and greater impact resistance, though hardness and wear resistance may decrease slightly. This composition is suitable for applications prone to impact, such as rough machining and interrupted cutting. ② Lower cobalt content (e.g., 3%–6%) yields higher hardness and wear resistance, but results in reduced toughness. This composition is suitable for applications with extremely high wear resistance requirements, such as finish machining and high-speed cutting. The specific cobalt content ratio can be adjusted based on the particular working conditions.

      (3) What are the corrosion resistance and high-temperature resistance properties of cemented carbide? In which extreme environments is it suitable for use?

      Answer: ① High-Temperature Resistance: Cemented carbide can retain its hardness at high temperatures ranging from 800°C to 1000°C—far exceeding the capabilities of high-speed steel—making it suitable for applications involving high-temperature cutting, metallurgy, and similar processes. ② Corrosion Resistance: The corrosion resistance of cemented carbide depends on its binder and alloying elements; cobalt-based cemented carbides offer moderate corrosion resistance, whereas nickel-based cemented carbides offer superior resistance and are suitable for use in corrosive environments such as those found in the chemical and marine industries. ③ Note: Cemented carbide is not suitable for prolonged exposure to high-temperature, strongly oxidizing environments (e.g., temperatures exceeding 1000°C in the presence of oxygen), as this can lead to oxidative failure.

      (4) What are the inspection standards for cemented carbide products? Which specific items are primarily tested?

      Answer: Currently, domestic standards adhere to ISO 4489:2019, Hardmetals—Rules for inspection and testing. The primary testing categories encompass five areas: ① Chemical composition (main metal content, total carbon content, oxygen content, etc.); ② Physical and mechanical properties (density, hardness, transverse rupture strength; and, where necessary, coercivity, magnetic saturation, impact toughness, etc.); ③ Metallographic structure (porosity, free carbon, microstructure, etc.); ④ Dimensions (geometric dimensions, form and position tolerances, etc.); ⑤ Visual quality (absence of defects such as delamination, cracks, peeling, burrs, oxidation, etc.).

      Наша компания входит в десятку крупнейших в Китае производители цементированного карбида. Если вам нужны изделия из цементированного карбида, пожалуйста связаться с нами.

      Прокрутить к верху