Spekaný karbid je zliatinový materiál vyrobený z tvrdých zlúčenín žiaruvzdorných kovov a spojovacích kovov procesom práškovej metalurgie. Zvyčajne sa vyrába z relatívne mäkkých spojovacích materiálov (ako je kobalt, nikel, železo alebo zmes vyššie uvedených materiálov) a tvrdých materiálov (ako je karbid volfrámu, karbid molybdénu, karbid tantalu, karbid chrómu, karbid vanádu, karbid titánu alebo ich zmesi).
Spekaný karbid má rad vynikajúcich vlastností, ako je vysoká tvrdosť, odolnosť proti opotrebovaniu, dobrá pevnosť a húževnatosť, tepelná odolnosť, odolnosť proti korózii atď., najmä jeho vysoká tvrdosť a odolnosť proti opotrebovaniu, ktoré zostávajú v podstate nezmenené aj pri 500 ℃ a stále majú vysokú tvrdosť pri 1000 ℃. V našich bežných materiáloch sa tvrdosť pohybuje od vysokej po nízku: spekaný diamant, kubický nitrid bóru, cermet, spekaný karbid, rýchlorezná oceľ a húževnatosť sa pohybuje od nízkej po vysokú.
Spekaný karbid sa široko používa ako materiál na rezné nástroje, ako sú sústružnícke nástroje, frézy, hobľovačky, vrtáky, vyvrtávačky atď., na rezanie liatiny, neželezných kovov, plastov, chemických vlákien, grafitu, skla, kameňa a bežnej ocele, ako aj na rezanie žiaruvzdornej ocele, nehrdzavejúcej ocele, ocele s vysokým obsahom mangánu, nástrojovej ocele a iných ťažko obrábateľných materiálov.
Spekaný karbid má vysokú tvrdosť, pevnosť, odolnosť proti opotrebovaniu a korózii a je známy ako „priemyselné zuby“. Používa sa na výrobu rezných nástrojov, kobaltových nástrojov a opotrebovateľných dielov. Široko sa používa vo vojenskom priemysle, leteckom a kozmickom priemysle, obrábaní, metalurgii, ropných vrtoch, banských nástrojoch, elektronickej komunikácii, stavebníctve a ďalších oblastiach. S rozvojom nadväzujúcich odvetví sa zvyšuje dopyt po spekanom karbide na trhu. A v budúcnosti výroba high-tech zbraní a zariadení, pokrok v najmodernejšej vede a technike a rýchly rozvoj jadrovej energie výrazne zvýšia dopyt po spekaných karbidových výrobkoch s high-tech obsahom a vysokou stabilitou kvality.
V roku 1923 pridal Schwarzkov z Nemecka 10 % – 20 % kobaltu do práškového karbidu volfrámu ako spojivo a vynašiel novú zliatinu karbidu volfrámu a kobaltu. Jeho tvrdosť je druhá hneď po diamante, čo je prvý umelý spekaný karbid na svete. Pri rezaní ocele nástrojom vyrobeným z tejto zliatiny sa čepeľ rýchlo opotrebuje a dokonca praskne. V roku 1929 pridal Schwarzkov zo Spojených štátov do pôvodného zloženia určité množstvo zložených karbidov karbidu volfrámu a karbidu titánu, čo zlepšilo výkon oceľových rezných nástrojov. Toto je ďalší úspech v histórii vývoja spekaných karbidov.
Spekaný karbid sa môže použiť aj na výrobu nástrojov na vŕtanie hornín, banských nástrojov, vŕtacích nástrojov, meracích nástrojov, opotrebovateľných dielov, kovových abrazív, vložiek valcov, presných ložísk, trysiek, foriem na hardvér (ako sú formy na ťahanie drôtov, formy na skrutky, formy na matice a rôzne formy na upevňovacie prvky. Vynikajúci výkon spekaného karbidu postupne nahradil predchádzajúce oceľové formy).
V posledných dvoch desaťročiach sa objavili aj povlakované spekané karbidy. V roku 1969 Švédsko úspešne vyvinulo nástroj s povlakom z titánového karbidu. Substrátom nástroja je volfrámovo-titánovo-kobaltový spekaný karbid alebo volfrámovo-kobaltový spekaný karbid. Hrúbka povlaku titánového karbidu na povrchu je len niekoľko mikrónov, ale v porovnaní so zliatinovými nástrojmi rovnakej značky sa životnosť predlžuje trikrát a rýchlosť rezania sa zvyšuje o 25 % – 50 %. Štvrtá generácia povlakovacích nástrojov sa objavila v 70. rokoch 20. storočia a možno ich použiť na rezanie ťažko obrábateľných materiálov.
Čas uverejnenia: 22. júla 2022
