Što je tvrdi metal?
Tvrdi metal (widia - ime nastalo od njemačkog izraza "wie diamant", što znači "kao dijamant") je kompozitni materijal.
Kompozitni materijali se sastoje od dva ili više metala koji se međusobno ne otapaju, čak i u tekućem stanju, ili su to smjese metala s nemetalnim komponentama kao što su oksidi, boridi, nitridi i drugi teškotaljivi materijali.
Sastav
TM se izrađuje na bazi WC kao teškotaljive faze koja dale visoku tvrdoću i Co kao vezne faze koja daje žilavost TM. Karbidi TiC, TaC, NbC također se dodaju da bi poboljšali svojstva TM za određenu primjenu (visoka tvrdoća, otpornost na visoke temperature u radu).
Izborom komponenata, tehnološkim postupkom dobivanja TM definiraju se konačna svojstva, a time i mogućnost primjene.
Svojstva
TM kao materijal ima superiorna svojstva u pogledu tvrdoće, otpornosti na trošenje, čvrstoće, korozije, djelovanja visokih temperatura zahvaljujući fizikalno-kemijskim svojstvima: (tablica 1)
Tablica 1: Svojsva TM (Primjer dat za K vrste TM)
ISO
Oznaka TM |
WC
% |
CO
% |
γ
g/cm3 |
TVRDOĆA
HV |
ŽILAVOST
N/mm2 |
STRUKTURA |
VELIČINA ZRNA WC
μm |
K-10 |
94 |
6 |
15,0 |
1650 |
1500 |
fina |
1 |
K-20 |
94 |
6 |
15,0 |
1550 |
1700 |
srednja |
1,5 |
K-30 |
91 |
9 |
14,6 |
1500 |
2000 |
srednje gruba |
2,5 |
Način dobivanja TM
TM se dobiva metodom
praškaste metalurgije. Postupak podrazumijeva proizvodnju metala u praškastom obliku te njihovu obradu
sinteriranjem.
Osnovni postupci u proizvodnji TM su:
- Mješanje metalnih prahova međusobno i s pogodnim plastifikatorom.
- Prešanje, tj. punjenje smjese u pogodne alate za primjenu pritiska, gdje nastaje otpresak određene gustoće i čvrstoće
- Sinteriranje, tj. termička obrada otpreska u zaštitnoj atmosferi na temperaturi ispod točke taljenja glavne komponente (1400°C) gdje se čestice praha međusobno čvrsto povezuju, eliminira se šuplja faza (pore) i postiže se gotovo teoretska gustoća, a time se dobivaju i tražena svojstva i dimenzije (koje su sada umanjena za ~20% u odnosu na dimenzije otpreska)
Primjena
Zbog svojih svojstava TM se koristi za:
- alate za obradu skidanjem strugotine
- alate za obradu stijena i kamena
- konstrukcijske dijelove otporne na trošenje
- ...
Iz tvrdog metala ALFA TIM izrađuje:
- REZNE PLOČICE
- ALATE S PLOČICAMA OD TM
Pločice od TM kao i alati s pločicama od TM (tokarski noževi, glodala i sl.) koriste se za :
- obradu svih vrsta metala tokarenjem i glodanjem i to za sve vrste obrada; fina, srednja i gruba
- obradu nemetala, plastike, keramike
- obradu obojenih metala
- obradu drva
- obradu kamena
- primjenu u rudarstvu (udarna i rotaciona bušenja)
- primjenu u građevinarstvu
- izradu konstrukcijskih elemenata otpornih na trošenje
Izbor vrste TM i oblik proizvoda izrađuju se prema zahtjevu kupca.