Paduan keras adalah paduan yang terutama terdiri dari satu atau beberapa karbida tahan api (seperti tungsten karbida, titanium karbida, dll.) dalam bentuk bubuk, dengan bubuk logam (seperti kobalt, nikel) berfungsi sebagai pengikat.Itu diproduksi melalui proses metalurgi serbuk.Paduan keras terutama digunakan untuk pembuatan alat pemotong berkecepatan tinggi dan alat pemotong untuk bahan keras dan keras.Ini juga digunakan dalam produksi cetakan pengerjaan dingin, pengukur presisi, dan komponen yang sangat tahan aus yang tahan terhadap benturan dan getaran.
▌ Karakteristik Paduan Keras
(1)Kekerasan tinggi, ketahanan aus, dan kekerasan merah.
Paduan keras menunjukkan kekerasan 86-93 HRA pada suhu kamar, yang setara dengan 69-81 HRC.Ia mempertahankan kekerasan tinggi pada suhu 900-1000°C dan memiliki ketahanan aus yang sangat baik.Dibandingkan dengan baja perkakas kecepatan tinggi, paduan keras memungkinkan kecepatan pemotongan 4-7 kali lebih tinggi dan masa pakai 5-80 kali lebih lama.Dapat memotong material keras dengan kekerasan hingga 50HRC.
(2)Kekuatan tinggi dan modulus elastisitas tinggi.
Paduan keras memiliki kuat tekan tinggi hingga 6000 MPa dan modulus elastisitas berkisar antara (4-7) × 10^5 MPa, keduanya lebih tinggi dibandingkan baja kecepatan tinggi.Namun kekuatan lenturnya relatif lebih rendah, biasanya berkisar antara 1000-3000 MPa.
(3)Ketahanan korosi dan ketahanan oksidasi yang sangat baik.
Paduan keras umumnya menunjukkan ketahanan yang baik terhadap korosi atmosferik, asam, basa, dan kurang rentan terhadap oksidasi.
(4)Koefisien ekspansi linier yang rendah.
Paduan keras mempertahankan bentuk dan dimensi yang stabil selama pengoperasian karena koefisien ekspansi liniernya yang rendah.
(5)Produk berbentuk tidak memerlukan pemesinan atau penggilingan ulang tambahan.
Karena kekerasan dan kerapuhannya yang tinggi, paduan keras tidak mengalami pemotongan atau penggilingan ulang lebih lanjut setelah pembentukan dan sintering metalurgi serbuk.Jika pemrosesan tambahan diperlukan, metode seperti pemesinan pelepasan listrik, pemotongan kawat, penggilingan elektrolitik, atau penggilingan khusus dengan roda gerinda dapat digunakan.Biasanya, produk paduan keras dengan dimensi tertentu dibrazing, diikat, atau dijepit secara mekanis ke badan perkakas atau dasar cetakan untuk digunakan.
▌ Jenis Paduan Keras yang Umum
Jenis paduan keras yang umum diklasifikasikan menjadi tiga kategori berdasarkan komposisi dan karakteristik kinerja: paduan tungsten-kobalt, tungsten-titanium-kobalt, dan paduan tungsten-titanium-tantalum (niobium).Yang paling banyak digunakan dalam produksi adalah paduan keras tungsten-kobalt dan tungsten-titanium-kobalt.
(1)Paduan Keras Tungsten-Kobalt:
Komponen utamanya adalah tungsten karbida (WC) dan kobalt.Nilai tersebut ditandai dengan kode "YG", diikuti dengan persentase kandungan kobalt.Misalnya, YG6 menunjukkan paduan keras tungsten-kobalt dengan kandungan kobalt 6% dan kandungan tungsten karbida 94%.
(2)Paduan Keras Tungsten-Titanium-Kobalt:
Komponen utamanya adalah tungsten karbida (WC), titanium karbida (TiC), dan kobalt.Nilai tersebut ditandai dengan kode "YT", diikuti dengan persentase kandungan titanium karbida.Misalnya, YT15 menunjukkan paduan keras tungsten-titanium-kobalt dengan kandungan titanium karbida 15%.
(3)Paduan Keras Tungsten-Titanium-Tantalum (Niobium):
Jenis paduan keras ini juga dikenal sebagai paduan keras universal atau paduan keras serbaguna.Komponen utamanya adalah tungsten karbida (WC), titanium karbida (TiC), tantalum karbida (TaC), atau niobium karbida (NbC), dan kobalt.Nilai tersebut ditandai dengan kode "YW" (inisial "Ying" dan "Wan", yang berarti keras dan universal dalam bahasa Cina), diikuti dengan angka.
▌ Aplikasi Paduan Keras
(1)Bahan Alat Pemotong:
Paduan keras banyak digunakan dalam produksi bahan perkakas pemotong, termasuk perkakas bubut, pemotong frais, bilah planer, bor, dll. Paduan keras tungsten-kobalt cocok untuk pemesinan chip pendek pada logam besi dan non-besi, seperti besi cor. , kuningan cor, dan kayu komposit.Paduan keras tungsten-titanium-kobalt cocok untuk pemesinan chip panjang pada baja dan logam besi lainnya.Di antara paduan-paduan tersebut, paduan dengan kandungan kobalt lebih tinggi cocok untuk pemesinan kasar, sedangkan paduan dengan kandungan kobalt lebih rendah cocok untuk finishing.Paduan keras universal memiliki masa pakai perkakas yang jauh lebih lama saat mengerjakan material yang sulit dipotong seperti baja tahan karat.
(2)Bahan Cetakan:
Paduan keras umumnya digunakan sebagai bahan untuk cetakan gambar dingin, cetakan stempel dingin, cetakan ekstrusi dingin, dan cetakan pos dingin.
Cetakan pos dingin paduan keras dapat mengalami keausan saat terkena benturan atau kondisi benturan yang kuat.Sifat utama yang dibutuhkan adalah ketangguhan impak yang baik, ketangguhan patah, kekuatan lelah, kekuatan lentur, dan ketahanan aus yang sangat baik.Biasanya, kandungan kobalt sedang hingga tinggi dan paduan berbutir sedang hingga kasar dipilih.Nilai umum termasuk YG15C.
Secara umum, ada trade-off antara ketahanan aus dan ketangguhan material paduan keras.Meningkatkan ketahanan aus akan mengakibatkan penurunan ketangguhan, sedangkan peningkatan ketangguhan pasti akan menyebabkan penurunan.
Jika merek yang dipilih mudah menimbulkan keretakan dan kerusakan awal saat digunakan, maka sebaiknya pilih merek dengan ketangguhan yang lebih tinggi;Jika merek yang dipilih mudah mengalami keausan dini dan kerusakan saat digunakan, maka sebaiknya pilih merek dengan kekerasan lebih tinggi dan ketahanan aus lebih baik.Nilai berikut: YG15C, YG18C, YG20C, YL60, YG22C, YG25C dari kiri ke kanan, kekerasan berkurang, ketahanan aus berkurang, ketangguhan ditingkatkan;Sebaliknya, yang terjadi justru sebaliknya.
(3) Alat ukur dan komponen tahan aus
Tungsten karbida digunakan untuk lapisan permukaan abrasif dan bagian alat ukur, bantalan presisi pada mesin gerinda, pemandu dan batang pemandu pada mesin gerinda tanpa pusat, dan suku cadang tahan aus seperti pusat bubut.
Waktu posting: 02 Agustus-2023