タングステンカーバイドブレードに関する知識

タングステンカーバイドブレード
最適なグレードを選べば、サブミクロンサイズのタングステンカーバイドブレードは、従来のカーバイドにありがちな脆さを伴わずに、カミソリのような鋭さに研ぎ上げることができます。鋼鉄ほどの耐衝撃性はありませんが、カーバイドは極めて耐摩耗性に優れ、硬度はロックウェル硬度(Rc)75~80に相当します。欠けや破損を避ければ、従来の鋼製ブレードの少なくとも50倍の寿命が期待できます。

鋼材の選定と同様に、最適なタングステンカーバイド(WC)グレードの選択は、耐摩耗性と靭性/耐衝撃性の間で妥協点を見出す必要がある複雑なプロセスです。超硬タングステンは、タングステンカーバイド粉末と、極めて硬いタングステンカーバイド粒子を「結合剤」として結合する延性のある金属であるコバルト(Co)粉末を、高温で焼結することによって作られます。焼結プロセスの熱は、2つの成分の反応を引き起こすのではなく、コバルトをほぼ液体状態にし、熱の影響を受けないWC粒子を包み込む接着剤のようなマトリックスにします。コバルトとWCの比率とWC粒子のサイズという2つのパラメータが、得られる「超硬タングステンカーバイド」のバルク材料特性を大きく左右します。
WC粒子のサイズを大きくし、コバルト含有率を高くすることで、耐衝撃性(および耐衝撃強度)に優れた部品が得られます。WC粒子のサイズが細かいほど(つまり、コバルトでコーティングする必要のあるWC表面積が大きくなるほど)、またコバルトの使用量が少ないほど、得られる部品はより硬く、耐摩耗性が高くなります。超硬合金を刃材として最高の性能を発揮させるには、欠けや破損による刃先の早期損傷を防ぎつつ、同時に最適な耐摩耗性を確保することが重要です。

実際問題として、非常に鋭利で鋭角な刃先を作るには、刃物用途には微細粒の超硬合金を使用する必要があります(大きな欠けや粗い刃先を防ぐため)。平均粒径が1ミクロン以下の超硬合金を使用する場合、超硬合金刃の性能は、コバルト含有量と指定された刃先形状に大きく左右されます。中程度から高い衝撃荷重がかかる切断用途には、コバルト含有量12~15%、刃先角度約40度の刃先形状を指定するのが最適です。荷重が軽く、刃の長寿命を重視する用途には、コバルト含有量6~9%、刃先角度30~35度の超硬合金が適しています。
HUAXIN CARBIDEは、お客様が超硬ブレードから最大限の性能を引き出すことができるよう、最適な特性バランスを実現するためのお手伝いをいたします。
HUAXIN CARBIDEは、在庫のある超硬カミソリ刃を各種取り揃えています。


投稿日時:2022年3月18日