La lega dura è una lega composta principalmente da uno o più carburi refrattari (come carburo di tungsteno, carburo di titanio, ecc.) sotto forma di polvere, con polveri metalliche (come cobalto, nichel) che fungono da legante.È prodotto attraverso il processo di metallurgia delle polveri.La lega dura viene utilizzata principalmente per la produzione di utensili da taglio ad alta velocità e utensili da taglio per materiali duri e tenaci.Viene utilizzato anche nella produzione di stampi per lavorazione a freddo, calibri di precisione e componenti altamente resistenti all'usura, resistenti agli urti e alle vibrazioni.
▌ Caratteristiche della lega dura
(1)Elevata durezza, resistenza all'usura e durezza rossa.
La lega dura presenta una durezza di 86-93 HRA a temperatura ambiente, che equivale a 69-81 HRC.Mantiene elevata durezza a temperature di 900-1000°C e possiede un'ottima resistenza all'usura.Rispetto all'acciaio per utensili ad alta velocità, la lega dura consente velocità di taglio da 4 a 7 volte superiori e ha una durata da 5 a 80 volte più lunga.Può tagliare materiali duri con una durezza fino a 50HRC.
(2)Elevata resistenza ed elevato modulo elastico.
La lega dura ha un'elevata resistenza alla compressione fino a 6000 MPa e un modulo elastico compreso tra (4-7) × 10 ^ 5 MPa, entrambi superiori a quelli dell'acciaio rapido.Tuttavia, la sua resistenza alla flessione è relativamente inferiore, in genere compresa tra 1.000 e 3.000 MPa.
(3)Eccellente resistenza alla corrosione e resistenza all'ossidazione.
La lega dura generalmente mostra una buona resistenza alla corrosione atmosferica, agli acidi, agli alcali ed è meno soggetta all'ossidazione.
(4)Basso coefficiente di dilatazione lineare.
La lega dura mantiene forma e dimensioni stabili durante il funzionamento grazie al suo basso coefficiente di espansione lineare.
(5)I prodotti sagomati non richiedono lavorazioni aggiuntive o riaffilature.
A causa della sua elevata durezza e fragilità, la lega dura non subisce ulteriore taglio o rimolatura dopo la formatura e la sinterizzazione mediante metallurgia delle polveri.Se è necessaria una lavorazione aggiuntiva, vengono utilizzati metodi come la lavorazione con elettroerosione, il taglio a filo, la rettifica elettrolitica o la rettifica specializzata con mole.In genere, i prodotti in lega dura di dimensioni specifiche vengono brasati, incollati o fissati meccanicamente su corpi di utensili o basi di stampi per l'uso.
▌ Tipi comuni di leghe dure
I tipi comuni di leghe dure sono classificati in tre categorie in base alla composizione e alle caratteristiche prestazionali: leghe di tungsteno-cobalto, tungsteno-titanio-cobalto e leghe di tungsteno-titanio-tantalio (niobio).Le più utilizzate nella produzione sono le leghe dure tungsteno-cobalto e tungsteno-titanio-cobalto.
(1)Lega dura di tungsteno-cobalto:
I componenti primari sono carburo di tungsteno (WC) e cobalto.Il grado è indicato dal codice "YG", seguito dalla percentuale di contenuto di cobalto.Ad esempio, YG6 indica una lega dura di tungsteno-cobalto con un contenuto di cobalto del 6% e un contenuto di carburo di tungsteno del 94%.
(2)Lega dura di tungsteno-titanio-cobalto:
I componenti principali sono carburo di tungsteno (WC), carburo di titanio (TiC) e cobalto.Il grado è indicato dal codice "YT", seguito dalla percentuale di contenuto di carburo di titanio.Ad esempio, YT15 indica una lega dura di tungsteno-titanio-cobalto con un contenuto di carburo di titanio del 15%.
(3)Lega dura di tungsteno-titanio-tantalio (niobio):
Questo tipo di lega dura è anche conosciuta come lega dura universale o lega dura versatile.I componenti principali sono il carburo di tungsteno (WC), il carburo di titanio (TiC), il carburo di tantalio (TaC) o il carburo di niobio (NbC) e il cobalto.Il grado è indicato dal codice "YW" (le iniziali di "Ying" e "Wan", che significano duro e universale in cinese), seguito da un numero.
▌ Applicazioni delle leghe dure
(1)Materiali degli utensili da taglio:
La lega dura è ampiamente utilizzata nella produzione di materiali per utensili da taglio, compresi utensili per tornitura, frese, lame per pialla, trapani, ecc. Le leghe dure di tungsteno-cobalto sono adatte per la lavorazione di trucioli corti di metalli ferrosi e non ferrosi, come la ghisa , ottone fuso e legno composito.Le leghe dure di tungsteno-titanio-cobalto sono adatte per la lavorazione a truciolo lungo di acciaio e altri metalli ferrosi.Tra le leghe, quelle a più alto contenuto di cobalto sono adatte per lavorazioni di sgrossatura, mentre quelle a basso contenuto di cobalto sono adatte per lavorazioni di finitura.Le leghe dure universali hanno una durata utensile significativamente più lunga quando si lavorano materiali difficili da tagliare come l'acciaio inossidabile.
(2)Materiali dello stampo:
La lega dura è comunemente usata come materiale per matrici per trafilatura a freddo, matrici per stampaggio a freddo, matrici per estrusione a freddo e matrici per stampaggio a freddo.
Gli stampi per stampaggio a freddo in leghe dure sono soggetti ad usura in caso di impatto o condizioni di forte impatto.Le proprietà chiave richieste sono buona resilienza agli urti, tenacità alla frattura, resistenza alla fatica, resistenza alla flessione ed eccellente resistenza all'usura.Tipicamente, vengono selezionati contenuti di cobalto da medio ad alto e leghe a grana da media a grossa.I gradi comuni includono YG15C.
In generale, esiste un compromesso tra resistenza all’usura e tenacità nei materiali in lega dura.Il miglioramento della resistenza all’usura comporterà una diminuzione della tenacità, mentre l’aumento della tenacità porterà inevitabilmente a una riduzione.
Se il marchio selezionato è facile da produrre crepe precoci e danni durante l'uso, è opportuno scegliere un marchio con tenacità più elevata;Se il marchio selezionato è facilmente soggetto a usura precoce e danni durante l'uso, è opportuno scegliere un marchio con maggiore durezza e migliore resistenza all'usura.I seguenti gradi: YG15C, YG18C, YG20C, YL60, YG22C, YG25C da sinistra a destra, la durezza è ridotta, la resistenza all'usura è ridotta, la tenacità è migliorata;Al contrario, è vero il contrario.
(3) Strumenti di misura e parti resistenti all'usura
Il carburo di tungsteno viene utilizzato per inserti di superfici abrasive e parti di strumenti di misura, cuscinetti di precisione di rettificatrici, guide e barre di guida di rettificatrici senza centri e parti resistenti all'usura come i centri dei torni.
Orario di pubblicazione: 02-ago-2023