تنگستن کارباید

تنگستن‌کارباید یک ترکیب‌شیمیایی است که دارای مقداری مساوی از اتم‌های کربن و تنگستن است. این ماده درحالت پایه‌ای به شکل پودرخاکستری است که درحالت تحت‌فشار به اشکال‌مختلفی درخواهدآمد. کاربایدتنگستن در ماشین‌آلات‌صنعتی، ساینده‌ها، ابزارهای‌برش و سایر ابزارآلات مورداستفاده قرارمی‌گیرد. این ترکیب‌شیمیایی حدودا دوبرابر سفت‌تر و محکم‌تر از فولاد است و از واکنش فلز تنگستن با کربن بدست‌می‌آید.

تنگستن‌کارباید در فولادهای تندبر باعث‌می‌شود که هنگام تماس تمپر نرم نشود و کاربیدها بسیارسخت و مقاوم به سایش باشند. این مقاومت به تمپر زمینه سبب‌شده که استحکام در دمای‌بالا و چقرمگی در سختی معین خوبی داشته‌باشد. این فاکتور مهمی‌است چراکه توانایی‌برش و تغییرشکل ابزارتندبر و قالب کار گرم بستگی به سختی و استحکام در دمای کاری سطوح دارد.

تنشهای‌داخلی که هنگام کوئنج فولادهای این عنصر ایجادمی‌شود، در دمای‌بالا آزادمی‌شوند. بدون کاهش سختی بوده درنتیجه قطعه‌می‌تواند تنشهای‌داخلی را تحمل‌کند.

تنگستن موجود در ترکیب فولادمقاومت به تمپر را افزوده و حتی در دماهای‌بالاتر از دمای تمپر معمولا افت سختی قابل‌ملاحظه نخواهدبود. با اضافه‌کردن ۵% کبالت به فولاد تنگستن، فولاد بسیار تندبر بدست‌می‌آید که باز می‌توان از دماهای آبکاری بالا استفاده‌کرد. درنتیجه کاربیدهای‌تنگستن زیادی حل‌شده و سختی‌پذیری بالایی حاصل‌می‌شود.

این عنصر در صنایع موادسخت بصورت کاربایدتنگستن استفاده‌می‌شود که یکی از اجزای‌اصلی در ابزارهای‌برش کاربیدی سینتر شده‌است. بدلیل تولید سخت این کاربیدها، کاربیدهای سینترشده بندرت در مقاطع بزرگتر از ۲اینچ مربع تولیدمی‌شوند. تیغه‌های‌کاربیدی یا بطورمکانیکی یا با لحیم‌کاری به فولادابزار کربنی متوسط یا چدنی متصل‌شده و ابزاربرش را تشکیل‌می‌دهند. تیغه‌های کاربیدتنگستن در ابزارهای‌برش دستگاه‌تراش مته‌ها و برقوها بکارمی‌روند. هم‌چنین در کشش سیم از قالبهای کاربیدتنگستن بسیارسخت استفاده‌می‌شود.

استفاده از این فلز دارای مزایای خاصی می باشد که عبارتند از:

تمامی مزایای که از آن ها برای شما نام بردیم و شامل سختی مقاومت در برابر سایش و خوردگی می شود در وهله اول به دانه و همچنین کسر حجمی ذرات کاربید تنگستن هنگام استفاده در فرآیندهای اسپری حرارتی HVOF وابسته است. پوشش های مربوط به کاربید تنگستن HVOF از این امکان برخوردار هستند که با کنترل کردن اندازه ذرات و حجم آن ها نسبت به کبالت ویژگی‌ های مربوط به یک برنامه را در نظر بگیرند.

ابزارهای برش کاربید، همچنین به عنوان ابزارهای برش کاربید سیمانی یا ابزارهای برش تنگستن کارباید شناخته می‌شوند، محصولات پیشرو در ابزارهای ماشینکاری CNC هستند. در برخی کشورها بیش از 90 درصد ابزارهای تراشکاری و 55 درصد ابزارهای فرزکاری را تشکیل می‌دهند. ابزارهای برش تنگستن کارباید دارای ویژگی های سختی بالا، استحکام بالا، مقاومت در برابر سایش بالا و مدول الاستیسیته بالا و همچنین چقرمگی ضربه خوب و مقاومت در برابر خوردگی هستند. با توجه به سختی قطعه کار، مته‌ها، اینسرت‌ها، فرزهای انگشتی و تیغه‌های صنعتی تنگستن کارباید را می‌توان به دسته‌های مختلف طبقه‌بندی کرد.

اینسرت کارباید که به آن تیغچه CNC یا اینسرت کاربید قابل نمایه‌سازی نیز می‌گویند، محصول اصلی در زمینه مدرن ماشینکاری است. این ابزار عمدتا در تراشکاری فلزات، فرزکاری، شیار و برش، ایجاد رزوه و زمینه‌های دیگر استفاده می‌شود. بر این اساس، اینسرت‌های کارباید را مطابق با عملکردشان به اینسرت تراش، اینسرت فرزکاری، اینسرت برش و اینسرت گام‌زنی طبقه بندی می‌شوند.

سختی قطعه کار مهمترین عامل برای انتخاب فرزهای انگشتی است. فرزهای انگشتی کارباید بر اساس عوامل مختلفی طبقه‌بندی می‌شوند. آن‌ها بر اساس تعداد لبه برش در انواع دو، سه، چهار و شش پر موجود هستند. به علاوه فرزهای انگشتی بر اساس شکل ظاهری و نوع کاربرد به انواع سرتخت، بال نوز و تیپ ردیوس تقسیم می‌شوند.

با توجه به نوع سوراخکاری، مته‌های کارباید را می‌توان به أنواع مته راهنما، مته مرغک و مته پیچشی طبقه‌بندی کرد. بر اساس روش خنک‌کاری، مته‌های پیچشی میتوانند از نوع خنک‌کننده داخلی (آب صابون خور) یا بدون آب صابون باشند. هنگامی که عمق سوراخکاری از 5 برابر قطر مته بیشتر می‌شود، خنک کننده داخلی می‌تواند به طور قابل توجهی کارایی و عمر مفید مته را بهبود بخشد.

کاربیدهای سیمانی را می‌توان به طور گسترده برای ساخت تیغه‌های صنعتی که به لبه‌های بسیار تیز و مقاوم در برابر سایش نیاز دارند، به دلیل ویژگی فوق العاده سخت آن‌ها استفاده کرد. تیغه‌های فرز اره، تیغه‌های چوب‌کاری، تیغه‌های برش فلز و تیغه‌های آب صابونی از نمونه‌های کاربردی هستند.