Carburo vs acero: ¿cuál es la diferencia?

¿Qué hace que el carburo sea superior al acero en determinadas aplicaciones?

Las propiedades únicas del carburo, como su alta dureza y resistencia al desgaste, lo convierten en la opción preferida sobre el acero para usos específicos.

En esta publicación de blog, exploraremos las características clave del carburo y el acero, lo que lo ayudará a tomar una decisión informada.

¿Qué es el carburo?

El carburo es un compuesto de carbono y un elemento menos electronegativo, normalmente un metal. El carburo de tungsteno, un tipo popular, combina tungsteno y carbono. Los carburos son conocidos por su extrema dureza, altos puntos de fusión y excelente resistencia al desgaste. Estas propiedades hacen que los materiales de carburo sean ideales para herramientas de corte y abrasivos.

¿Qué es el acero?

El acero es una aleación compuesta principalmente de hierro y carbono, con un contenido de carbono que suele oscilar entre 0,2% y 2,1%. El acero de alta velocidad (HSS), un tipo de acero para herramientas, a menudo contiene elementos de aleación adicionales como tungsteno, molibdeno y vanadio. El acero exhibe un equilibrio entre resistencia, tenacidad y ductilidad, lo que lo hace versátil para diversas aplicaciones.

Comparación de propiedades

Dureza

Carburo de tungsteno: El carburo de tungsteno supera significativamente al acero en términos de dureza. Las herramientas de carburo suelen tener una dureza de 85 a 95 HRA.

Acero: Las herramientas de acero de alta velocidad (HSS) varían entre 62 y 65 HRC. Esta dureza superior permite que el carburo mantenga un filo más afilado durante períodos más largos y mecanice materiales más duros de manera más efectiva.

Tenacidad

Acero: El acero generalmente presenta una mayor tenacidad en comparación con el carburo. El acero rápido tiene una tenacidad al impacto de 0,18-0,32 MJ/m2, lo que lo hace más resistente al astillado y a la rotura.

Carburo: El carburo, al ser un material cerámico, es más frágil y propenso a fracturarse ante el impacto, a pesar de su mayor dureza.

Resistencia al desgaste

Carburo: El carburo demuestra una resistencia al desgaste superior en comparación con el acero. La alta dureza y la presencia de partículas duras de carburo en su microestructura contribuyen a esta propiedad. Las herramientas de carburo mantienen su filo y estabilidad dimensional durante períodos más prolongados, especialmente al mecanizar materiales abrasivos.

Resistencia al calor

Carburo de tungsteno: El carburo de tungsteno supera al acero en resistencia al calor. Las herramientas de carburo pueden mantener su dureza y eficiencia de corte a temperaturas de hasta 800-1000°C. Esta resistencia al calor superior permite que las herramientas de carburo funcionen a velocidades de corte más altas.

Acero: La dureza de las herramientas de acero rápido comienza a disminuir significativamente a temperaturas superiores a 500°C.

Diferencias entre carburo y acero

Propiedad	Carburo	Acero
Dureza	85-95 HRA (69-81 HRC)	62-65 HRC para acero de alta velocidad
Tenacidad	Menor dureza, más frágil	Mayor dureza, menos frágil
Resistencia al desgaste	Excelente resistencia al desgaste	Buena resistencia al desgaste, pero inferior a la del carburo.
Resistencia al calor	Mantiene la dureza hasta 800-1000°C	Pierde dureza por encima de 500-600°C
Velocidad cortante	4-7 veces más rápido que el acero	Velocidades de corte más bajas que el carburo.
Herramienta de vida	5-80 veces más que las herramientas de acero	Vida más corta que las herramientas de carburo.
Costo	Más caro	Menos costoso que el carburo
Aplicaciones Típicas	Herramientas de corte, herramientas de minería, piezas de desgaste.	Herramientas de corte, brocas, utillaje en general.

Preguntas frecuentes

¿Cómo se puede distinguir el carburo del acero?

El carburo es de un gris más oscuro que el acero. Es más pesado y más duro. Una prueba de imán puede ayudar: el carburo es menos magnético. El carburo produce chispas anaranjadas más cortas cuando se muele, mientras que las chispas de acero son más largas y brillantes. El carburo es más frágil y puede astillarse o agrietarse.

¿Es el carburo un tipo de acero?

No, el carburo no es un tipo de acero. El carburo es un compuesto de carbono y metal, generalmente tungsteno. El acero es una aleación de hierro y carbono. El carburo es más duro y quebradizo que el acero.

En conclusión

El carburo y el acero son materiales valiosos con propiedades y aplicaciones distintas. El carburo destaca por su resistencia al desgaste y dureza, mientras que el acero ofrece resistencia, tenacidad y versatilidad.

La elección entre carburo y acero depende de los requisitos específicos de la aplicación. Considere factores como la resistencia al desgaste, la resistencia al impacto y el costo al tomar una decisión.

Para obtener recomendaciones personalizadas sobre la selección de materiales, consulte con un ingeniero o proveedor calificado.