Tvrdi metal

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:

1. Mješanje metalnih prahova međusobno i s pogodnim plastifikatorom.
2. Prešanje, tj. punjenje smjese u pogodne alate za primjenu pritiska, gdje nastaje otpresak određene gustoće i čvrstoće
3. 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:

1. alate za obradu skidanjem strugotine
2. alate za obradu stijena i kamena
3. konstrukcijske dijelove otporne na trošenje
4. ...

Iz tvrdog metala ALFA TIM izrađuje:

1. REZNE PLOČICE
2. 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.