¿Qué hace que el carburo sea superior al acero en ciertas 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 le ayudará a tomar una decisión informada.
¿Qué es el carburo?
El carburo es un compuesto de carbono y un elemento menos electronegativo, típicamente 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 el 0.2 % y el 2.1 %. El acero de alta velocidad (HSS), un tipo de acero para herramientas, suele contener elementos de aleación adicionales como tungsteno, molibdeno y vanadio. El acero presenta un equilibrio perfecto entre resistencia, tenacidad y ductilidad, lo que lo hace versátil para diversas aplicaciones.
Comparación de propiedades
Dureza
Carburo de tungstenoEl carburo de tungsteno supera significativamente al acero en dureza. Las herramientas de carburo suelen tener una dureza de 85-95 HRA.
AceroLas herramientas de acero rápido (HSS) tienen una dureza de 62-65 HRC. Esta dureza superior permite que el carburo mantenga un filo más afilado durante más tiempo y mecanice materiales más duros con mayor eficacia.
Dureza
AceroEl acero generalmente presenta mayor tenacidad que el carburo. El acero de alta velocidad tiene una tenacidad al impacto de 0.18-0.32 MJ/m², lo que lo hace más resistente al astillado y la rotura.
Carburo:El carburo, al ser un material cerámico, es más frágil y propenso a fracturarse bajo impacto, a pesar de su mayor dureza.
Resistencia al desgaste
CarburoEl carburo presenta una resistencia al desgaste superior al acero. Su alta dureza y la presencia de partículas de carburo duro en su microestructura contribuyen a esta propiedad. Las herramientas de carburo mantienen su filo y estabilidad dimensional durante más tiempo, especialmente al mecanizar materiales abrasivos.
Resistencia al calor
Carburo de tungstenoEl 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 superior resistencia al calor permite que las herramientas de carburo operen a velocidades de corte más altas.
Acero:La dureza de las herramientas de acero de alta velocidad 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 |
| Dureza | Menor tenacidad, más frágil. | Mayor tenacidad, menos fragilidad. |
| 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 las del carburo |
| Herramienta de vida | 5-80 veces más largas que las herramientas de acero | Vida útil 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, herramientas en general. |
FAQs
¿Cómo puedes distinguir el carburo del acero?
El carburo es de un gris más oscuro que el acero. Es más pesado y duro. Una prueba magnética puede ser útil: el carburo es menos magnético. El carburo produce chispas más cortas y anaranjadas al rectificarse, mientras que las chispas del acero son más largas y brillantes. El carburo es más frágil y puede astillarse o agrietarse.
¿El carburo es 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 frágil 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.
