Kovametalli

Kovametalli on jauhemetallurgisesti valmistettu komposiittimateriaali, joka koostuu volframikarbidin hiukkasista yhdistettynä runsaasti kobolttia sisältävään sideaineeseen. Tämä materiaalivalinta tarjoaa erinomaisen yhdistelmän kovuutta ja sitkeyttä, mikä tekee siitä suositun terämateriaalin eri koneistusoperaatioissa.

Kovametallin Ominaisuudet

Kovametallin ominaisuudet tekevät siitä ensisijaisen valinnan monenlaisiin lastuaviin työkaluihin. Kovametallille tyypillisiä ominaisuuksia ovat:

• Kovuus: Kestää viistekulumista ja vastustaa muodonmuutoksia.
• Sitkeys: Kestää murtumatta kovissakin käyttöolosuhteissa.
• Kestävyys kemiallisia reaktioita vastaan: Ei reagoi lastuttavien aineiden kanssa.
• Kemiallinen stabiilisuus: Kestää hapettumista ja diffuusiota.
• Kestävyys äkillisiä lämpötilan muutoksia vastaan: Pitää muotonsa ja toimivuutensa vaihtelevissa lämpötiloissa.

Valmistusprosessi

Kovametallia valmistetaan jauhemetallurgian menetelmin seuraavasti:

• Metallisen volframijauheen tuottaminen malmista
• Volframikarbidin valmistus: Volframikarbidihiukkasten tuotanto.
• Mahdollisten seoskarbidien valmistus
• Koboltin lisäys: Eri jauhelaatujen tuottamiseksi.
• Puristusvoiteluaineen lisäys
• Puristus
• Esisintraus
• Muodonanto
• Lopullinen sintraus
• Isostaattinen kuumapuristus

Sintrauksen jälkeen kappaleet saattavat vaatia jälkikäsittelyä, kuten kiillotusta tai hiekkapuhallusta.

Volframikarbidin Raekoko

Volframikarbidin raekoko on yksi tärkeimmistä tekijöistä, joka vaikuttaa kovametallin kovuuteen ja sitkeyteen. Kovametallit voivat olla karkeasta puolikarkeaan volframikarbidin raekoolta, mikä tarjoaa ylivoimaisen yhdistelmän kuumakovuutta ja sitkeyttä. Hieno tai erittäin hieno raekoko puolestaan parantaa terävyyttä ja kestävyyttä mekaanisessa ja lämpökäsittelyssä.

Sideaineen Ominaisuudet

Kovametallin sideaineena käytetty koboltti vaikuttaa merkittävästi materiaalin sitkeyteen ja plastisten muodonmuutosten kestoon. Suurempi sideainepitoisuus lisää laadun sitkeyttä, mutta saattaa heikentää plastisen muodonmuutoksen kestävyyttä. Optimaaliset ominaisuudet saadaan tasapainottamalla oikea kobolttipitoisuus volframikarbidin raekoon kanssa.

Gradienttisintratut Kovametallit

Gradienttisintrauksen tarkoituksena on parantaa materiaalin plastisten muodonmuutosten kestoa ja särmäsitkeyttä. Tämä saavutetaan konsentroimalla kuutiohilaiset karbonitridit teräsärmään, mikä parantaa kuumakovuutta siellä, missä sitä tarvitaan eniten. Tämä tekniikka soveltuu erinomaisesti moniin terästen ja ruostumattomien terästen sorvauksen ensisijaisiin tarpeisiin.

Käyttöalueet

Pinnoitettu kovametalli on ensisijainen valinta monenlaisiin käyttötilanteisiin. Pinnoitetut kovametallit, kuten CVD- ja PVD-pinnoitteet, tarjoavat parannettua kulumiskestävyyttä ja sitkeyttä, mikä tekee niistä sopivia lähes kaikkeen koneistukseen. Käyttöalueina mainittakoon:

• Täyskovametalliset porat ja varsijyrsimet
• Katkaisu- ja uransorvausterät
• Jyrsintä sekä viimeistelylaadut

Pinnoittamattomien kovametallilaatujen osuus on vähäinen, mutta niitä käytetään erityisesti kuumalujien superseosten ja titaaniseosten koneistuksessa sekä karkaistujen aineiden sorvauksessa pienillä nopeuksilla.

Yhteenveto

Kovametalli on erittäin monipuolinen ja kestävä terämateriaali, jolla on laaja käyttöalue konepajateollisuudessa. Sen yhdistelmä kovuutta, sitkeyttä ja kemiallista kestävyyttä tekee siitä ihanteellisen materiaalin monenlaisiin lastuavien työkalujen valmistukseen. Kovametallin valmistusprosessi on monivaiheinen, mutta lopputuotteet tarjoavat ylivoimaisia ominaisuuksia, jotka parantavat koneistustoimintojen tehokkuutta ja laatua.