L'acier au tungstène (carbure de tungstène) possède d'excellentes propriétés telles qu'une dureté élevée, une résistance à l'usure, une bonne résistance mécanique et ténacité, une résistance à la chaleur et à la corrosion, notamment une dureté et une résistance à l'usure élevées, même à une température de 500 °C. Il reste pratiquement inchangé et conserve une dureté élevée à 1000 °C.

Nom chinois : acier au tungstène

Nom étranger : Carbure cémenté Alias

Caractéristiques : Dureté élevée, résistance à l'usure, bonne résistance et ténacité

Produits : Tige ronde, plaque en acier au tungstène

Introduction:

L'acier au tungstène, également appelé carbure cémenté, est un matériau composite fritté contenant au moins un carbure métallique. Le carbure de tungstène, le carbure de cobalt, le carbure de niobium, le carbure de titane et le carbure de tantale sont des composants courants de l'acier au tungstène. La taille des grains du carbure (ou phase) est généralement comprise entre 0,2 et 10 microns, et ces grains sont liés par un liant métallique. Ce liant est le plus souvent du cobalt (Co), mais pour certaines applications spécifiques, on peut également utiliser du nickel (Ni), du fer (Fe) ou d'autres métaux et alliages. La composition exacte du carbure et du liant est appelée « nuance ».

La classification des aciers au tungstène est réalisée conformément aux normes ISO. Cette classification repose sur le type de matériau de la pièce (par exemple, les nuances P, M, K, N, S et H). La composition de la phase liante est principalement utilisée pour ses propriétés mécaniques et sa résistance à la corrosion.

La matrice de l'acier au tungstène se compose de deux parties : une phase de durcissement et un métal de liaison. Les métaux de liaison sont généralement des métaux du groupe du fer, couramment utilisés comme cobalt et nickel. On distingue ainsi les alliages tungstène-cobalt, tungstène-nickel et tungstène-titane-cobalt.

Pour les aciers contenant du tungstène, tels que l'acier rapide et certains aciers pour outils de travail à chaud, la teneur en tungstène dans l'acier peut améliorer considérablement la dureté et la résistance à la chaleur de l'acier, mais la ténacité chutera fortement.

L'application principale des ressources en tungstène est également le carbure cémenté, c'est-à-dire l'acier au tungstène. Le carbure, véritable pilier de l'industrie moderne, est largement utilisé dans les produits en acier au tungstène.

Structure des ingrédients

Procédé de frittage:

Le frittage de l'acier au tungstène consiste à presser la poudre en une billette, puis à l'introduire dans le four de frittage pour la chauffer à une certaine température (température de frittage), à ​​la maintenir pendant un certain temps (temps de maintien), puis à la refroidir, afin d'obtenir le matériau en acier au tungstène possédant les propriétés requises.

Les quatre étapes fondamentales du processus de frittage de l'acier au tungstène :

1. Lors de l'étape d'élimination de l'agent de formage et de préfrittage, le corps fritté subit les changements suivants :

Lors de l'élimination de l'agent de moulage, l'augmentation de température en début de frittage entraîne sa décomposition ou sa vaporisation progressive, et le corps fritté est ainsi séparé. Le type, la quantité et le procédé de frittage varient.

Les oxydes présents à la surface de la poudre sont réduits. À la température de frittage, l'hydrogène peut réduire les oxydes de cobalt et de tungstène. Si l'agent de mise en forme est éliminé sous vide et que le frittage est effectué, la réaction carbone-oxygène est faible. Les contraintes de contact entre les particules de poudre diminuent progressivement, la poudre métallique liée commence à se recristalliser, la diffusion superficielle s'amorce et la résistance au briquetage est améliorée.

2. Étape de frittage en phase solide (800℃——température eutectique)

À la température précédant l'apparition de la phase liquide, en plus de poursuivre le processus de l'étape précédente, la réaction et la diffusion en phase solide sont intensifiées, l'écoulement plastique est amélioré et le corps fritté se rétracte considérablement.

3. Étape de frittage en phase liquide (température eutectique – température de frittage)

Lorsque la phase liquide apparaît dans le corps fritté, le retrait s'achève rapidement, suivi d'une transformation cristallographique pour former la structure de base et la structure de l'alliage.

4. Étape de refroidissement (température de frittage – température ambiante)

À ce stade, la structure et la composition de phase de l'acier au tungstène subissent des modifications en fonction des conditions de refroidissement. Cette caractéristique peut être exploitée pour réaliser un traitement thermique de l'acier au tungstène afin d'améliorer ses propriétés physiques et mécaniques.

Présentation de l'application

L'acier au tungstène appartient à la famille des carbures cémentés, également appelés alliages tungstène-titane. Sa dureté peut atteindre 89 à 95 HRA. De ce fait, les produits en acier au tungstène (comme les montres classiques) sont résistants à l'usure, durs et supportent bien le recuit, mais sont fragiles.

Les principaux composants du carbure cémenté sont le carbure de tungstène et le cobalt, qui représentent 99 % de sa composition totale, et 1 % sont d'autres métaux ; c'est pourquoi on l'appelle aussi acier au tungstène.

Couramment utilisé en usinage de haute précision, pour la fabrication d'outils de haute précision, de tours, de forets à percussion, de mèches pour coupe-verre et de coupe-carreaux, ce matériau est dur et résistant au recuit, mais cassant. Il appartient à la catégorie des métaux rares.

L'acier au tungstène (carbure de tungstène) possède d'excellentes propriétés, notamment une dureté élevée, une résistance à l'usure, une bonne résistance mécanique et ténacité, une résistance à la chaleur et à la corrosion. Sa dureté et sa résistance à l'usure restent particulièrement élevées, même à 500 °C. Elles demeurent pratiquement inchangées et sa dureté reste élevée à 1000 °C. Le carbure est largement utilisé dans la fabrication d'outils de tournage, de fraises, de rabots, de forets, d'alésoirs, etc., pour l'usinage de la fonte, des métaux non ferreux, des plastiques, des fibres chimiques, du graphite, du verre, de la pierre et de l'acier ordinaire. Il peut également être utilisé pour l'usinage d'aciers résistants et de matériaux difficiles à usiner tels que les aciers fondus, les aciers inoxydables, les aciers à haute teneur en manganèse et les aciers à outils. La vitesse de coupe du carbure cémenté de nouvelle génération est des centaines de fois supérieure à celle de l'acier au carbone.

L'acier au tungstène (carbure de tungstène) peut également être utilisé pour fabriquer des outils de forage de roche, des outils miniers, des outils de forage, des outils de mesure, des pièces résistantes à l'usure, des abrasifs métalliques, des revêtements de cylindre, des roulements de précision, des buses, etc.

Comparaison des nuances d'acier au tungstène : S1, S2, S3, S4, S5, S25, M1, M2, H3, H2, H1, G1, G2, G5, G6, G7, D30, D40, K05, K10, K20, YG3X, YG3, YG4C, YG6, YG8, YG10, YG12, YL10.2, YL60, YG15, YG20, YG25, YG28, YT5, YT14, YT15, P10, P20, M10, M20, M30, M40, V10, V20, V30, V40, Z01, Z10, Z20, Z30

Nous disposons d'un stock important d'acier au tungstène, de lames en carbure cémenté et de diverses spécifications standard en carbure de tungstène, et les ébauches sont disponibles immédiatement.

Série de matériaux

Les produits représentatifs typiques des matériaux de la série acier au tungstène sont : barres rondes, tôles d'acier au tungstène, bandes d'acier au tungstène, etc.

Matériau de moulage

Matrices progressives en acier au tungstène, matrices d'étirage en acier au tungstène, matrices de tréfilage en acier au tungstène, matrices de tréfilage de fil en acier au tungstène, matrices d'extrusion à chaud en acier au tungstène, matrices d'estampage à froid en acier au tungstène, matrices de formage et de découpage en acier au tungstène, matrices de frappe à froid en acier au tungstène, etc.

Produits miniers

Les produits représentatifs sont : dents de creusement de routes en acier au tungstène, trépans en acier au tungstène, forets en acier au tungstène, forets fond de trou en acier au tungstène, forets à cônes à rouleaux en acier au tungstène, dents de coupe-charbon en acier au tungstène, dents de trépan creuses en acier au tungstène, etc.

Matériau résistant à l'usure

Bague d'étanchéité en acier au tungstène, matériau résistant à l'usure en acier au tungstène, matériau du piston en acier au tungstène, matériau du rail de guidage en acier au tungstène, buse en acier au tungstène, matériau de la broche de la rectifieuse en acier au tungstène, etc.

matériau en acier au tungstène

Le nom académique du matériau en acier au tungstène est profilé en acier au tungstène ; les produits représentatifs typiques sont : barre ronde en acier au tungstène, bande en acier au tungstène, disque en acier au tungstène, tôle en acier au tungstène, etc.