Das Metall Wolfram, dessen Name sich aus den schwedischen Wörtern tung (schwer) und sten (Stein) ableitet, wird hauptsächlich in Form von Hartmetallen verwendet. Hartmetalle oder Hartmetalle, wie sie oft genannt werden, sind eine Klasse von Materialien, die durch das „Zementieren“ von Wolframkarbidkörnern in einer Bindemittelmatrix aus dem Metall Kobalt durch einen Prozess namens Flüssigphasensintern hergestellt werden.
Heutzutage variieren die Korngrößen von Wolframcarbid zwischen 0,5 Mikrometer und über 5 Mikrometer, wobei der Kobaltgehalt bis zu etwa 30 Gewichtsprozent betragen kann. Darüber hinaus können auch die Zugabe anderer Karbide die Endeigenschaften variieren.
Das Ergebnis ist eine Klasse von Materialien, die sich auszeichnen durch
Hohe Festigkeit
Zähigkeit
Hohe Härte
Durch Variation der Korngröße des Wolframcarbids und des Kobaltgehalts in der Matrix sowie durch die Zugabe anderer Materialien haben Ingenieure Zugang zu einer Klasse von Materialien, deren Eigenschaften auf eine Vielzahl technischer Anwendungen zugeschnitten werden können. Dazu gehören High-Tech-Werkzeuge, Verschleißteile und Werkzeuge für den Bau-, Bergbau- und Öl- und Gassektor.
Wolframcarbid-Produkte sind das Ergebnis eines pulvermetallurgischen Prozesses, bei dem hauptsächlich Wolframcarbid- und Kobaltmetallpulver verwendet werden. Typischerweise liegen die Mischungszusammensetzungen zwischen 4 % Kobalt und 30 % Kobalt.
Der Hauptgrund für die Wahl von Wolframcarbid besteht darin, die hohe Härte dieser Materialien auszunutzen und so den Verschleiß einzelner Komponenten zu verlangsamen. Leider ist der Nachteil einer hohen Härte ein Mangel an Zähigkeit oder Festigkeit. Glücklicherweise kann durch die Wahl von Zusammensetzungen mit höheren Kobaltgehalten neben der Härte auch Festigkeit erreicht werden.
Wählen Sie einen niedrigen Kobaltgehalt für Anwendungen, bei denen keine Stöße auf das Bauteil zu erwarten sind, und erzielen Sie eine hohe Härte und eine hohe Verschleißfestigkeit.
Wählen Sie einen hohen Kobaltgehalt, wenn die Anwendung mit Stößen oder Stößen verbunden ist, und erzielen Sie eine höhere Verschleißfestigkeit als die meisten anderen Materialien, kombiniert mit der Fähigkeit, Beschädigungen zu widerstehen.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 29. Juli 2022