Lâminas de carboneto de tungstênio
Com a seleção ideal de classe, lâminas de carboneto de tungstênio com grãos submicrométricos podem ser afiadas até um fio de navalha, sem a fragilidade inerente frequentemente associada ao carboneto convencional. Embora não seja tão resistente a choques quanto o aço, o carboneto é extremamente resistente ao desgaste, com dureza equivalente a Rc 75-80. A vida útil da lâmina é pelo menos 50 vezes maior que a dos aços convencionais, evitando-se lascas e quebras.
Assim como no caso da seleção do aço, a escolha do grau ideal de carboneto de tungstênio (WC) é um processo complexo que envolve escolhas entre resistência ao desgaste e tenacidade/resistência ao choque. O carboneto de tungstênio cimentado é feito pela sinterização (em alta temperatura) de uma combinação de pó de carboneto de tungstênio com cobalto (Co) em pó, um metal dúctil que serve como um "aglutinante" para as partículas de carboneto de tungstênio extremamente duras. O calor do processo de sinterização não envolve uma reação dos dois constituintes, mas faz com que o cobalto atinja um estado quase líquido e se torne como uma matriz de cola encapsulante para as partículas de WC (que não são afetadas pelo calor). Dois parâmetros, a saber, a proporção de cobalto para WC e o tamanho das partículas de WC, controlam significativamente as propriedades do material em massa da peça resultante de "carboneto de tungstênio cimentado".
Especificar um tamanho de partícula de WC grande e uma alta porcentagem de cobalto resultará em uma peça altamente resistente a choques (e alta resistência ao impacto). Quanto mais fino o tamanho do grão de WC (portanto, maior a área de superfície de WC a ser revestida com cobalto) e quanto menos cobalto for utilizado, mais dura e resistente ao desgaste a peça resultante se tornará. Para obter o melhor desempenho do carboneto como material para lâminas, é importante evitar falhas prematuras nas arestas causadas por lascamento ou quebra, garantindo simultaneamente a resistência ideal ao desgaste.
Na prática, a produção de arestas de corte extremamente afiadas e com ângulos agudos exige o uso de carboneto de granulação fina em aplicações de lâmina (para evitar grandes cortes e arestas ásperas). Dado o uso de carboneto com tamanho médio de grão de 1 mícron ou menos, o desempenho da lâmina de carboneto é amplamente influenciado pela % de cobalto e pela geometria da aresta especificadas. Aplicações de corte que envolvem cargas de choque moderadas a altas são mais bem tratadas especificando-se 12-15% de cobalto e uma geometria da aresta com um ângulo de aresta incluso de cerca de 40º. Aplicações que envolvem cargas mais leves e priorizam a longa vida útil da lâmina são boas candidatas para carboneto que contenha 6-9% de cobalto e tenha um ângulo de aresta incluso na faixa de 30-35º.
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Horário da postagem: 18/03/2022
