Карбид C3

C3 твёрдый сплав это американского стандарта, мелкозернистый вольфрамо-кобальтовый (WC-Co) цементированный карбид. Он соответствует классификации ISO K10 и тесно отражает эксплуатационные характеристики китайского стандарта YG6X класса; следовательно, он широко используется в высокоточных промышленных применениях по всей территории Соединенных Штатов. Его основные преимущества заключаются в исключительной твердости и высокой износостойкости, при этом сохраняя высокую коррозионную стойкость и прочность на изгиб, что делает его идеально подходящим для сценариев, требующих высокой точности, таких как прецизионная обработка и изготовление пресс-форм. Химический состав: WC 93%-94%, Co 6%-7%, с следовыми количествами TaC/NbC (≤0,6%). Ключевые параметры: плотность 14,70–14,85 г/см³, твердость 91,5–92,5 HRA и прочность на изгиб 1800–2400 МПа. Материал, изготовленный с использованием сверхмелкозернистого процесса высокотемпературного спекания, обладает плотной, бездефектной микроструктурой. Его износостойкость сопоставима с YG6X, в то время как его ударная вязкость немного ниже, чем у среднезернистых карбидов, что делает его дополняющей альтернативой YG6X.
Этот материал сохраняет равномерную твердость — как внутреннюю, так и внешнюю — без необходимости последующей термообработки, что делает его высокопригодным для условий массового производства. Его основные области применения сосредоточены в трех ключевых секторах: прецизионные формы, твердосплавные режущие инструменты и износостойкие компоненты. Он обычно используется для производства таких изделий, как волочильные фильеры и токарные инструменты, позволяя обрабатывать широкий спектр материалов; сценарии его применения во многом совпадают со сценариями YG6X.

УНИТАЗ	Co	Размер зерна (мкм)	Твердость (HRA)	Плотность (г/см³)	TRS (Н/мм²)
94%	6%	0.5-0.8	91.5-92.5	14.8-15.0	2500

I. Введение в карбид C3

Карбид C3 - это сверхмелкозернистый вольфрамо-кобальтовый цементированный карбид, разработанный по американским стандартам и специально оптимизированный для прецизионной обработки. Его основными компонентами являются WC (93%-94%) и Co (6%-7%), дополненные незначительным количеством TaC/NbC, которые служат для улучшения структуры зерна и повышения устойчивости к высокотемпературному износу. Благодаря размеру зерна от 0,3 до 0,9 мкм, материал обладает исключительной твердостью и износостойкостью, а также отличной коррозионной стойкостью, прочностью на изгиб и свариваемостью. Инструменты, изготовленные из этого материала, обладают высокой стойкостью к разрушению при высокочастотной пайке, а их режущие кромки могут быть отшлифованы до сверхтонкой поверхности Ra 0,06 мкм, что обеспечивает чрезвычайно высокое качество поверхности при обработке - характеристики, которые полностью соответствуют основным свойствам марки YG6X. Будучи первоклассным материалом для изготовления пресс-форм, карбид C3 обеспечивает равномерную внутреннюю и внешнюю твердость без необходимости термообработки, что делает его очень подходящим для массового производства. В основном он используется при изготовлении штампов для холодной штамповки, штампов для холодной штамповки и штампов для холодной штамповки стандартных деталей, подшипников и подобных компонентов. Кроме того, он может использоваться для изготовления износостойких детали из карбида вольфрама и прецизионных обрабатывающих инструментов, превосходно подходящих для высокоскоростной чистовой и получистовой обработки. В американской промышленности он служит общепринятой заменой марки YG6X.

II. Химический состав

Химический состав карбида C3 (на основе типичных значений из промышленных стандартов США, выраженных в массовых долях) точно контролируется, причем основные компоненты детализированы следующим образом:

1. Карбид вольфрама (WC): 93%–94%. Действуя как твердая фаза, WC определяет твердость и износостойкость материала; наличие очень мелких зерен дополнительно улучшает его износостойкие свойства. Содержание WC практически идентично содержанию YG6X, что является основной причиной близких эксплуатационных характеристик двух марок.
2. Кобальт (Co): 6%–7%. Выступая в качестве связующей фазы, Co связывает частицы WC между собой, придавая материалу прочность и жесткость. Содержание Co в карбиде C3 немного выше, чем в YG6X, что приводит к незначительному улучшению ударной вязкости.
3. TaC/NbC: ≤0.6%. Добавляются в следовых количествах для измельчения зернистой структуры, подавления роста частиц WC и повышения твердости и износостойкости при высоких температурах. Уровень добавления фактически сопоставим с YG6X.

III. Физико-механические свойства

Физические и механические свойства карбида C3 точно соответствуют YG6X, превосходя стандартные среднезернистые вольфрамо-кобальтовые сплавы. Типичные значения, основанные на промышленных стандартах США, следующие:

1. Плотность: 14,70–14,85 г/см³ (типичное значение: 14,8 г/см³). Материал обладает равномерной плотностью без заметной пористости, а его диапазон плотности практически совпадает с диапазоном YG6X.
2. Твердость: 91,5–92,5 HRA (прибл. 79–81 HRC). Этот уровень твердости по сути соответствует YG6X, обеспечивая сравнимую износостойкость и отвечающий требованиям высокоточных обрабатываемых применений.
3. Прочность на поперечный разрыв (прочность на изгиб): 1800–2400 МПа. Благодаря несколько повышенному содержанию кобальта (Co) это свойство незначительно превосходит YG6X, удовлетворяя требованиям точной механической обработки и применения в пресс-формах/штампах.
4. Размер зерна: 0,5–0,8 мкм. Отнесенный к категории сверхмелкозернистых, размер зерна несколько больше, чем у YG6X, но по-прежнему обеспечивает превосходную износостойкость.
5. Другие свойства: Предел прочности на сжатие: 2900–3100 МПа; Модуль упругости: 590–610 ГПа; Теплопроводность: 78–98 Вт/(м·К); Коэффициент линейного теплового расширения: прибл. 5,1 × 10⁻⁶/К. Материал демонстрирует превосходную стойкость к термической усталости; он обладает высокой устойчивостью к сколам или растрескиванию в условиях термического цикла и в значительной степени соответствует эксплуатационным характеристикам YG6X.

IV. Области применения

Область применения карбида C3 существенно пересекается с применением YG6X, охватывая различные отрасли, такие как точная механическая обработка и производство пресс-форм. Конкретные области применения следующие:

1. Изготовление пресс-форм: Используется для изготовления волок для проволоки диаметром до 6,0 мм, а также для холодной высадки и холодной штамповки стандартных деталей и подшипников. Обеспечивает стабильную точность и длительный срок службы в условиях серийного производства, широко применяется в области прецизионных пресс-форм для автомобильных компонентов, электронных деталей и аналогичной продукции.
2. Твердосплавные режущие инструменты: Используются для изготовления токарных резцов, фрез, сверл и аналогичных инструментов. Он подходит для чистовой и получистовой обработки таких материалов, как чугун охлаждаемый и закаленная сталь, обеспечивая высокое качество поверхности. Широко применяется в аэрокосмической промышленности и секторе прецизионной механической обработки.
3. Износостойкие компоненты: используются для производства твердосплавных шариков, футеровок, сопел и аналогичных деталей. Эти компоненты встраиваются в такое оборудование, как прецизионные подшипники и клапаны, для повышения их износостойкости и срока службы, эффективно удовлетворяя прецизионным требованиям промышленного оборудования в Соединенных Штатах.
4. Другие области: Применение включает в себя режущие инструменты для печатных плат и обработку графитовых электродов. Также ограниченно применяется в таких отраслях, как нефтегазовая и химическая инженерия. В дополнение к YG6X, он обеспечивает гибкий выбор в зависимости от конкретных рабочих условий.

Сравнение моделей (с YG6X и аналогичными твердыми сплавами)

Основная разница между карбидом C3 и YG6X, а также другими аналогичными сплавами, заключается в твердости, износостойкости и ударной вязкости. Подробное сравнение приведено ниже:

1. Сул. Карбид C2C2 — это среднезернистый сплав с содержанием кобальта приблизительно 8%. Он обладает более низкой износостойкостью, чем карбид C3, но превосходит его по ударной вязкости. C2 подходит для операций механической обработки при средних нагрузках, в то время как карбид C3 предназначен для сценариев, требующих высокой точности и износостойкости.
2. C3 против YG6X: Оба сплава относятся к классу ISO K10 с особо мелким зерном, обладая практически сопоставимыми уровнями твердости и износостойкости. Карбид C3 содержит немного больше кобальта (Co), что обеспечивает превосходную прочность на изгиб и ударную вязкость. YG6X имеет более мелкую зернистую структуру, что обеспечивает превосходное качество поверхности при обработке; хотя оба сплава взаимозаменяемы, карбид C3 лучше соответствует стандартам промышленного оборудования США.
3. YG6 — это сплав со средней зернистостью (1–2 мкм) с твердостью около 89 HRA. Он обладает превосходной ударной вязкостью, но имеет более низкую износостойкость по сравнению с карбидом C3. YG6 подходит для получистовой и черновой обработки, тогда как карбид C3 предназначен для чистовой обработки и высокоскоростной резки.
4. YG8: YG8 имеет содержание кобальта 8%% и среднезернистую структуру. Он обеспечивает превосходную ударную вязкость, но более низкую износостойкость. YG8 подходит для тяжелой черновой обработки, в то время как карбид C3 идеально подходит для высокоизносостойкой, высокоточной чистовой обработки.

VI. Меры предосторожности при использовании

1. Из-за несколько более низкой ударной вязкости избегайте использования этого материала при тяжелых или прерывистых нагрузках, чтобы предотвратить сколы или поломку инструмента; ограничения по применению аналогичны YG6X.
2. При механической обработке скорости резания и подачи должны тщательно контролироваться, чтобы учесть высокие характеристики твердости материала. Это предотвращает чрезмерные силы резания, которые могут повредить инструмент или оснастку; рекомендуется корректировать эти параметры в зависимости от обрабатываемого материала.
3. При интеграции этого материала в американские промышленные системы оборудования необходимо корректировать размеры изделий и допуски в соответствии со спецификациями оборудования, чтобы обеспечить надлежащую посадку, тем самым максимально используя преимущества материала в области высокой износостойкости и высокой точности.

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