炭化タングステンとスチールおよびその他の工具の差別化

ドリルビット、インサート、フライスなどの切削工具の製造には、いくつかの異なる材料が使用されます。これらの材料は、さまざまな用途に適したさまざまな特性を持っています。切削工具の材料は被削材の材料よりも硬く、高速加工によって生成される高温でもその硬さを維持する必要があります。これらの要件により、炭素鋼工具は依然として多くの切削用途で使用されていますが、炭化タングステンなどの高度な工具材料の開発が行われ、炭素鋼工具はその大部分に取って代わりました。

現在、炭化タングステンが最も一般的に使用されている加工工具材料ですが、他の材料やコーティングも頻繁に使用されています。となると、 スクラップ金属工具のリサイクル、炭化タングステン、スチール、その他の材料はリサイクルできるものとそうでないものがあるため、それらを区別できると非常に便利です。一部の資料は他の資料よりもはるかに価値があります。

この投稿では、タングステンカーバイドとスチールやその他の工具の違いと、それらを区別する方法について説明します。 廃金属工具のリサイクル.

工具材料

高速度鋼 (HSS) は、通常、タングステンやその他の硬質合金元素を含む高炭素工具鋼です。硬度が高く、耐摩耗性、耐熱性に優れています。として 鋼の種類、ハイスは非常に強力で、破損することなく高い切削力に耐えることができます。切削工具としては最も安価な材料でもあります。

HSS は断続的な切削用途で優れた性能を発揮しますが、最大切削速度はタングステンカーバイドなどのより高度な材料よりもはるかに遅くなります。 超硬工具とインサート ほとんどの切削用途で HSS がほぼ完全に置き換えられました。ただし、HSS は、特に深くて小さな直径の穴をあけるときに破損する可能性が低いため、依然としてドリルビットの人気のある材料です。

炭化タングステンは、タングステンとカーボンの多用途で耐久性のある化合物です。工具では、コバルトと結合して、優れた硬度、耐摩耗性、強度、靱性、耐熱性を備えた複合材料を形成します。高い硬度と耐摩耗性は鋼よりも高温でも安定しており、鋼製工具よりも速い切削速度が可能です。

超硬工具は、窒化チタン (TiN) などのコーティングを追加することでさらに改善できます。TiN コーティングされた切削工具の利点には次のようなものがあります。

• 高い化学的不活性性。

• 耐熱性が向上しました。

• 摩擦と工具の摩耗を軽減します。

• 工具寿命が長くなります。

多結晶ダイヤモンドは、金属結合剤と一緒に焼結されたダイヤモンド粒子からなる別の複合材料です。ダイヤモンドは非常に硬く、炭化タングステンよりもさらに硬いため、切削工具のエッジに最適な素材です。工具材料としての多結晶ダイヤモンドには次のような利点があります。

• 極度の硬さ。

• 低摩擦で耐摩耗性に優れています。

• カット持続時間が長くなります。

• 最適な仕上がり品質。

炭化タングステンとスチールの違い

炭化タングステンと鋼の化学的性質には根本的な違いがあります。スチールは金属ですが、タングステンカーバイドはセラミック材料です。炭化タングステンは鋼よりも硬いですが脆いため、強い衝撃を受けると割れたり砕けたりする可能性があります。

タングステンカーバイド工具はスチールよりも高価ですが、寿命がはるかに長いため、長期的には通常より価値があります。炭化タングステンは鋼よりも鋭い刃先を長く維持し、より良い仕上げを実現し、より硬い材料を切断することができます。また、高温にも耐えられるため、鋼よりも速い切断速度が得られます。

炭化タングステン切削工具には、次のようないくつかの利点があります。

• 長く持続する切れ味。

• 高い切削速度によって生成される高温に耐える能力。

• 長い労働生活。

• 高品位な表面仕上げ能力。

炭化タングステンとスチール製工具の区別

炭化タングステン工具とスチール工具の識別は、多くの場合、視覚的に行うことができます。鋼製工具は通常、一枚の鋼から鍛造され、先端は熱処理によって硬化されます。タングステンカーバイド工具は通常、タングステンカーバイドインサートを備えたスチールボディで構成されています。タングステンカーバイドは鋼よりも暗く、超​​硬インサートと鋼製工具本体の間の接合部は通常目に見えるため、超硬工具を簡単に認識できます。これらのツールが故障する場合は、通常、この接合部に沿って発生するか、先端が折れることによって発生します。ただし、一部の小型フライスは 1 枚の炭化タングステンから機械加工されているため、接合線が常に存在するとは限りません。

幸いなことに、炭化タングステンと鋼を区別する他の方法があります。まず、炭化タングステンは鋼鉄の約 2 倍の密度があります。固体タングステンカーバイドと鋼の重量を比較すると、どちらを使用しているかがすぐにわかります。

炭化タングステンと鋼のもう 1 つの大きな違いは、磁性です。炭化タングステン片を磁石でテストすると、吸引力はほとんどないはずです。磁石がツールから引き離されにくい場合、それはスチールです。

最後に、炭化タングステンと鋼では、切断時の火花の発生方が異なります。砥石車の上に置くと、炭化タングステンの火花は鋼の火花よりも互いに接近し、よりオレンジ色になります。

コーティングされた工具についてはどうですか?TiN コーティングされた工具は、メタリックなゴールド色で簡単に認識できます。ただし、TiN コーティングはスチール工具と超硬工具の両方に適用されるため、無傷の TiN コーティング工具の下層材料を簡単に識別できない場合があります。