Karbür ve Çelik: Fark Nedir?

Belirli uygulamalarda karbürün çeliğe göre üstün olmasını sağlayan şey nedir?

Karbürün yüksek sertlik ve aşınma direnci gibi benzersiz özellikleri, onu belirli kullanımlar için çeliğe göre tercih edilen seçenek haline getiriyor.

Bu blog yazısında karbür ve çeliğin temel özelliklerini keşfederek bilinçli bir karar vermenize yardımcı olacağız.

Karbür Nedir?

Karbür, karbon ve daha az elektronegatif bir elementin, tipik olarak bir metalin bir bileşiğidir. Popüler bir tür olan tungsten karbür, tungsten ve karbonu birleştirir. Karbürler aşırı sertlikleri, yüksek erime noktaları ve mükemmel aşınma dirençleriyle bilinir. Bu özellikler karbür malzemeleri kesici takımlar ve aşındırıcılar için ideal kılar.

Çelik Nedir

Çelik, esas olarak demir ve karbondan oluşan, karbon içeriği tipik olarak 0,2% ila 2,1% arasında değişen bir alaşımdır. Bir tür takım çeliği olan yüksek hız çeliği (HSS), genellikle tungsten, molibden ve vanadyum gibi ek alaşım elementleri içerir. Çelik, çeşitli uygulamalar için çok yönlü olmasını sağlayan bir güç, tokluk ve süneklik dengesi sergiler.

Özellikler Karşılaştırması

Sertlik

Tungsten karbür: Tungsten karbür, sertlik açısından çelikten önemli ölçüde daha iyi performans gösterir. Karbür takımların sertliği genellikle 85-95 HRA'dır.

Çelik: Yüksek hız çeliği (HSS) takımlar 62-65 HRC aralığındadır. Bu üstün sertlik, karbürün daha uzun süreler boyunca daha keskin bir kesme kenarını korumasına ve daha sert malzemeleri daha etkili bir şekilde işlemesine olanak tanır.

tokluk

Çelik: Çelik genellikle karbürle karşılaştırıldığında daha fazla tokluk gösterir. Yüksek hız çeliği 0,18-0,32 MJ/m2 darbe dayanıklılığına sahiptir, bu da çeliğin ufalanmaya ve kırılmaya karşı daha dayanıklı olmasını sağlar.

Karbür: Seramik bir malzeme olan karbür, daha yüksek sertliğine rağmen daha kırılgandır ve darbe altında kırılmaya daha yatkındır.

Aşınma direnci

Karbür: Karbür, çeliğe kıyasla üstün aşınma direnci gösterir. Yüksek sertliği ve mikro yapısında sert karbür parçacıklarının varlığı bu özelliğe katkıda bulunur. Karbür takımlar, özellikle aşındırıcı malzemelerin işlenmesi sırasında kesme kenarlarını ve boyutsal stabilitelerini daha uzun süre korur.

Isı dayanıklılığı

Tungsten karbür: Tungsten karbür, ısı direncinde çeliğe göre daha iyi performans gösterir. Karbür takımlar 800-1000°C'ye kadar sıcaklıklarda sertliğini ve kesme verimliliğini koruyabilir. Bu üstün ısı direnci, karbür takımların daha yüksek kesme hızlarında çalışmasına olanak tanır.

Çelik: Yüksek hız çeliği takımların sertliği 500°C'nin üzerindeki sıcaklıklarda önemli ölçüde azalmaya başlar.

Karbür ve Çelik Arasındaki Farklar

Mülk	Karbür	Çelik
Sertlik	85-95 HRA (69-81 HRC)	Yüksek hız çeliği için 62-65 HRC
tokluk	Daha düşük tokluk, daha kırılgan	Daha yüksek tokluk, daha az kırılgan
Aşınma direnci	Mükemmel aşınma direnci	İyi aşınma direnci, ancak karbürden daha düşük
Isı dayanıklılığı	800-1000°C'ye kadar sertliğini korur	500-600°C'nin üzerinde sertliğini kaybeder
Hız kesmek	Çelikten 4-7 kat daha hızlı	Karbürden daha düşük kesme hızları
Yaşam aracı	Çelik aletlerden 5-80 kat daha uzun	Karbür takımlara göre daha kısa ömür
Maliyet	Daha pahalı	Karbürden daha ucuz
tipik uygulamalar	Kesici takımlar, madencilik takımları, aşınma parçaları	Kesici aletler, matkap uçları, genel takımlar

SSS

Karbürü çelikten nasıl ayırt edebilirsiniz?

Karbür çelikten daha koyu gridir. Daha ağır ve daha zordur. Bir mıknatıs testi yardımcı olabilir; karbür daha az manyetiktir. Karbür taşlandığında daha kısa, turuncu kıvılcımlar üretirken, çelik kıvılcımları daha uzun ve daha parlaktır. Karbür daha kırılgandır ve ufalanabilir veya çatlayabilir.

Karbür bir tür çelik midir?

Hayır, karbür bir çelik türü değildir. Karbür, genellikle tungsten olmak üzere karbon ve metalden oluşan bir bileşiktir. Çelik, demir ve karbondan oluşan bir alaşımdır. Karbür çelikten daha sert ve daha kırılgandır.

Sonuç olarak

Karbür ve çelik, farklı özelliklere ve uygulamalara sahip değerli malzemelerdir. Karbür, aşınma direnci ve sertlik açısından üstündür; çelik ise güç, dayanıklılık ve çok yönlülük sunar.

Karbür ve çelik arasındaki seçim uygulamanın özel gereksinimlerine bağlıdır. Karar verirken aşınma direnci, darbe direnci ve maliyet gibi faktörleri göz önünde bulundurun.

Malzeme seçimine ilişkin kişiselleştirilmiş öneriler için kalifiye bir mühendise veya tedarikçiye danışın.