¿Qué es el recubrimiento de carburo?

El recubrimiento de carburo puede entenderse de dos maneras: una es cubrir una capa de carburo sobre la superficie de otros materiales de acero, y la otra es cubrir una capa de otros compuestos sobre la superficie de carburo.

Primer tipo: recubrimiento de una capa de carburo sobre otros materiales de acero

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1. Introducción al carburo revestido:

El carburo es un material de gran dureza y resistencia al desgaste. Se compone de un sustrato y un recubrimiento. El recubrimiento es una estructura de película fina que se forma aplicando materiales específicos al sustrato mediante diversos procesos, como la deposición química de vapor, la deposición física de vapor y la pulverización. Esto mejora las propiedades de la superficie y prolonga la vida útil de los componentes.

2. Clasificación y características de los materiales de revestimiento:

Entre los materiales de revestimiento habituales se incluye el nitruro de wolframio, carburo de tungstenonitruro de titanio, etc. Tienen las siguientes características:

1. 1. Revestimiento de nitruro de wolframio:
      El recubrimiento de nitruro de wolframio presenta una excelente resistencia al desgaste y estabilidad a altas temperaturas, lo que lo hace adecuado para trabajar en entornos de altas temperaturas y cargas. Además, posee una gran dureza y capacidad de corte, con un rendimiento excepcional en el procesamiento de materiales duros.
   2. Revestimiento de carburo de tungsteno:
      El revestimiento de carburo de tungsteno es un material muy utilizado con una dureza muy elevada. Puede utilizarse para procesar metales, plásticos, cerámica y otros materiales. Además, es resistente a la exfoliación y tiene una larga vida útil.
   3. Revestimiento de nitruro de titanio:
      El recubrimiento de nitruro de titanio se utiliza principalmente para operaciones de corte en entornos de alta temperatura. Reduce eficazmente la corrosión y el desgaste a altas temperaturas, mejorando la precisión y la eficiencia del corte.

3. Selección de distintos materiales de revestimiento:

La selección de los materiales de revestimiento depende del entorno de trabajo específico. Por ejemplo, el recubrimiento de nitruro de tungsteno puede elegirse para piezas mecánicas que funcionen en condiciones de alta temperatura y alta carga, mientras que el recubrimiento de carburo de tungsteno puede ser adecuado para componentes sometidos a operaciones de corte de alta velocidad.

El metal duro recubierto ofrece ventajas como una gran dureza, una excelente resistencia al desgaste y una mayor vida útil, lo que mejora la durabilidad y la eficacia de los componentes mecánicos. Seleccionando distintos materiales de recubrimiento en función del entorno de trabajo, se pueden conseguir mejores resultados.

Segundo tipo: recubrimiento de otros compuestos en la superficie del carburo

El recubrimiento consiste en cubrir la superficie de carburo con una capa de compuestos resistentes al desgaste mediante métodos como la deposición física, la deposición química y la deposición por plasma. Estos compuestos pueden ser metálicos o no metálicos.

Mediante el recubrimiento de la superficie de carburo con capas simples o múltiples de carburos, nitruros, óxidos y otros compuestos de carburo, se puede mejorar significativamente el rendimiento y la vida útil de las herramientas de carburo. El carburo recubierto proporciona ventajas como una alta dureza a temperatura ambiente y a alta temperatura, buena resistencia a la oxidación, resistencia al desgaste, bajo coeficiente de fricción entre la herramienta y la pieza de trabajo, baja rugosidad superficial de la pieza mecanizada y larga vida útil de la herramienta.

Las ventajas del carburo revestido son las siguientes:

• El revestimiento tiene una gran dureza (TiC-2800HV30, TiN-2100HV30) y una excelente resistencia al desgaste, lo que reduce el desgaste en el filo de corte delantero y en la superficie posterior de la herramienta, mejorando así su durabilidad.
• Las cuchillas revestidas tienen una velocidad de corte 25%-30% mayor que las no revestidas. A la misma velocidad de corte, la vida útil de la cuchilla puede prolongarse entre 1 y 3 veces.
• Reduce la adherencia de virutas y la formación de bordes acumulados.
• El coeficiente de fricción entre la hoja y la pieza es bajo, lo que reduce las fuerzas de corte en 10%-15%.
• La misma cuchilla revestida puede utilizarse tanto para operaciones de acabado como de semiacabado, sustituyendo a dos grados diferentes de cuchillas sin revestir.

El recubrimiento de carbono tipo diamante (DLC), también conocido como recubrimiento de carbono tipo diamante, también puede aplicarse a la superficie del carburo. Tiene una gran dureza (>HV1500) y un bajo coeficiente de fricción en seco (0,05-0,1). Es un recubrimiento autolubricante sin necesidad de aceite. Con un grosor de hasta 0,55 μm, el recubrimiento de DLC no causa problemas relacionados con el tamaño y emplea la tecnología más avanzada para proporcionar una buena lubricación y disipación del calor (funcionamiento en seco). Esto puede aumentar la vida útil de la pieza entre 10 y 50 veces y mejorar la eficiencia del trabajo en 600%, reduciendo así los costes de producción.

Normalmente, cuando se utiliza como piezas de troqueles, la superficie del metal duro no requiere recubrimiento a menos que sirva para un fin específico.