Карбид против стали: в чем разница

Что делает карбид превосходящим сталь в определенных областях применения?

Уникальные свойства карбида, такие как высокая твердость и износостойкость, делают его предпочтительным выбором перед сталью для конкретных применений.

В этом сообщении блога мы рассмотрим ключевые характеристики твердого сплава и стали, которые помогут вам принять обоснованное решение.

Что такое карбид

Карбид представляет собой соединение углерода и менее электроотрицательного элемента, обычно металла. Карбид вольфрама, популярный тип, сочетает в себе вольфрам и углерод. Карбиды известны своей чрезвычайной твердостью, высокими температурами плавления и превосходной износостойкостью. Эти свойства делают твердосплавные материалы идеальными для режущих инструментов и абразивов.

Что такое сталь

Сталь представляет собой сплав, состоящий в основном из железа и углерода, содержание углерода обычно варьируется от 0,2% до 2,1%. Быстрорежущая сталь (HSS), разновидность инструментальной стали, часто содержит дополнительные легирующие элементы, такие как вольфрам, молибден и ванадий. Сталь демонстрирует баланс прочности, вязкости и пластичности, что делает ее универсальной для различных применений.

Сравнение свойств

Твердость

Карбид вольфрама: Карбид вольфрама значительно превосходит сталь по твердости. Твердосплавные инструменты обычно имеют твердость 85-95 HRA.

Сталь: Инструменты из быстрорежущей стали (HSS) имеют твердость 62–65 HRC. Эта превосходная твердость позволяет твердому сплаву сохранять острую режущую кромку в течение более длительного времени и более эффективно обрабатывать более твердые материалы.

Прочность

Сталь: Сталь обычно обладает большей прочностью по сравнению с твердым сплавом. Быстрорежущая сталь имеет ударную вязкость 0,18-0,32 МДж/м2, что делает ее более устойчивой к сколам и поломкам.

Карбид: Карбид, будучи керамическим материалом, более хрупкий и склонен к разрушению при ударе, несмотря на его более высокую твердость.

Износостойкость

Карбид: Карбид демонстрирует превосходную износостойкость по сравнению со сталью. Этому свойству способствуют высокая твердость и наличие твердых карбидных частиц в его микроструктуре. Твердосплавные инструменты сохраняют свою режущую кромку и стабильность размеров в течение более длительного времени, особенно при обработке абразивных материалов.

Термостойкость

Карбид вольфрама: Карбид вольфрама превосходит сталь по жаростойкости. Твердосплавные инструменты способны сохранять твердость и режущую способность при температурах до 800-1000°С. Превосходная термостойкость позволяет твердосплавным инструментам работать на более высоких скоростях резания.

Сталь: Твердость инструментов из быстрорежущей стали начинает значительно снижаться при температуре выше 500°С.

Различия между карбидом и сталью

Часто задаваемые вопросы

Как отличить карбид от стали?

Карбид темнее серого цвета, чем сталь. Это тяжелее и сложнее. Может помочь магнитный тест: карбид менее магнитен. Карбид дает более короткие оранжевые искры при измельчении, а стальные искры длиннее и ярче. Карбид более хрупок и может отколоться или расколоться.

Карбид — это разновидность стали?

Нет, карбид — это не сталь. Карбид – это соединение углерода и металла, обычно вольфрама. Сталь – это сплав железа и углерода. Карбид тверже и более хрупкий, чем сталь.

В заключение

Карбид и сталь — ценные материалы с разными свойствами и сферами применения. Карбид отличается износостойкостью и твердостью, а сталь обеспечивает прочность, вязкость и универсальность.

Выбор между твердым сплавом и сталью зависит от конкретных требований применения. Принимая решение, учитывайте такие факторы, как износостойкость, ударопрочность и стоимость.

Для получения персональных рекомендаций по выбор материалапроконсультируйтесь с квалифицированным инженером или поставщиком.