Informacje o węgliku spiekanym

Węglik spiekany jest materiałem o bardzo dużej twardości i wytrzymałości na zużycie. Narzędzia wykonane z węglika spiekanego mogą charakteryzować się kilku, a nawet kilkunastokrotnie większą żywotnością w porównaniu do narzędzi stalowych. Węglik spiekany produkowany jest z proszków, które są wstępnie formowane do pożądanego kształtu, a następnie spiekane oraz prasowane pod wysokim ciśnieniem. Powoduje to usunięcie wad wewnętrznych i pozwala na uzyskanie materiału o jednorodnej strukturze pozbawionej porów. W procesie spiekania uzyskać można tolerancje rzędu 0.2-0.4 mm oraz chropowatość powierzchni na poziomie Ra 1.6. Ostatnim etapem jest obróbka wykańczająca pozwalająca na uzyskanie ostatecznego kształtu.

Węglik spiekany, ze względu na dużą twardość i kruchość poddawany jest najczęściej następującej obróbce wykańczającej:

  • szlifowanie,
  • polerowanie,
  • wycinanie i drążenie elektroerozyjne.

Pozwala to na uzyskanie wysokich tolerancji wymiarowych (nawet poniżej 0.01 mm) oraz bardzo dobrej jakości powierzchni “na lustro” (poniżej Ra 0.1), jak również skomplikowanych kształtów.

Gatunki węglików spiekanych

Ze względu na rodzaj oraz procentową zawartość spoiwa oraz wielkość ziarna węglik spiekany dzieli się na wiele gatunków. Większa zawartość spoiwa oraz większa wielkość ziarna wpływa korzystnie na odporność na uderzenia, jednak zmniejsza twardość i odporność na ścieranie. Zmniejszenie zawartości spoiwa oraz drobne ziarno powoduje z kolei większą odporność na ścieranie, jednak sprawia, że węglik jest bardziej kruchy.

Różnorodność gatunków węglika pozwala na zastosowanie go w szerokiej gamie aplikacji, zarówno gdy wymagana jest wysoka odporność na ścieranie jak i gdy czynnikiem decydującym jest udarność.

Tabela najpopularniejszych gatunków węglika

Poniższa tabela zawiera najczęściej stosowane gatunki węglików spiekanych, ich podstawowe właściwości i zastosowania.

Oznaczenie Zawartość spoiwa [%] Gęstość [g/cm3] Twardość [HRA] Odporność na pęknięcia poprzeczne [MPa] Wielkość  ziarna
K20F 8 14,8 93,2 3000 Drobna
K40UF 10 14,5 92,6 3800 Bardzo drobna
K44UF 12 14,3 92,4 4000 Bardzo drobna
G10 6 14,7 90,8 3400 Średnia
G15 9 14,5 89,8 3500 Średnia
G20 11 14,3 88,5 3600 Średnia
G30 15 14,0 86,0 3700 Średnia
G40 20 13,4 84,0 2900 Zgrubna
G50 25 13,0 81,5 2100 Zgrubna