CARBURO DE TUNGSTENO

EN MATRIZ DE COBALTO

OBJETIVO:PRESENTAR LAS PROPIEDADES DE LOS ELEMENTOS QUE CONSTITUYEN UN MATERIAL COMPUESTO (ALEACIÓN COLADA),

EN PARTICULAR CARBURO DE TUNGSTENO PARA CREACIÓN DE BURILES,COJINETES,BROCAS,ETC..

El carburo de tungsteno simple se compone del 95 % de tungsteno y 55 de carbono finamente

pulverizados. Estos dos materiales se calientan y se combinan, formando partículas

extremadamente duras de carbono y tungsteno. Este carburo se mezcla con un 5 a 10 % de

cobalto en polvo, que funciona como aglomerante, y una pequeña cantidad de

parafina.

El carburo de tungsteno simple es duro y tiene buena resistencia al desgaste. Es el más

adecuado para maquinar fierro colado, metales no ferrosos y algunos materiales no metálicos

abrasivos. Es uno de los tipos más duros de carburos también se pueden emplear para

dados de herramientas y otras aplicaciones en las que sea importante la resistencia al desgaste

y los choques impuestos sean pequeños.

ELEMENTOS QUE COMPONEN AL CARBURO

DE TUNGSTENO Y SUS PROPIEDADES:

Metal escaso en la corteza terrestre, se encuentra en forma de óxido y de sales en ciertos minerales. De color

gris acerado, muy duro y denso, tiene el punto de fusión más elevado de todos los metales y el punto de ebullición más alto de todos los elementos conocidos.

Se usa en los filamentos de las lámparas incandescentes, en electrodos no consumibles de

soldaduras, en resistencias eléctricas y, aleadas con el acero, en la fabricación de aceros especiales.

Estructura cristalina del tungsteno.

CARBONO

Estructura cristalina del carbono.

• El carbono es un elemento notable por varias razones. Sus formas alotrópicas incluyen, sorprendentemente, una de las sustancias más blandas (el grafito) y la más dura (el diamante) y, desde el punto de vista económico, uno de los materiales más baratos (carbón) y uno de los más caros (diamante). Más aún, presenta una gran afinidad para enlazarse químicamente con otros átomos pequeños, incluyendo otros átomos de carbono con los que puede formar largas cadenas, y su pequeño radio atómico le permite formar enlaces múltiples.

Estructura cristalina del cobalto.

Cobalto.

El cobalto es un metal duro, ferromagnético, de color blanco azulado.

Está comúnmente constituido de una mezcla de dos formas alotrópicas con estructuras cristalinas hexagonal y cúbica centrada en las caras siendo la temperatura de transición entre ambas de 722 K.

Es aplicado en aleaciones, entre las que cabe señalar superaleaciones usadas en turbinas de gas de aviación, aleaciones resistentes a la corrosión, aceros rápidos, y

carburos cementados y herramientas de diamante. Herramientas de corte en procesos de fabricación para fresadoras, en este proceso funciona como

aglomerante en aleaciones con carburo de tungsteno.

CARBURO DE TUNGSTENOCARBURO DE TUNGSTENO

El carburo de tungsteno es un compuesto cerámico formado por tungsteno y carbono. Pertenece al

grupo de los carburos con composición química de W3C hasta W6C. Se utiliza, sobre todo y debido a su elevada dureza, en la fabricación de maquinarias y utensilios pensados para trabajar el acero. De esta

característica también recibe su otro nombre Widia; como abreviación del alemán "Wie

Diamant" ("como el diamante").

Debido a su elevada dureza y escasa ductilidad se elaboran piezas de este material en forma de polvo añadiendo el 6 - 10 % de cobalto. Los granos del carburo de tungsteno empleados en el proceso suelen tener diámetros de aproximadamente 0,5 - 1

micrómetros. El polvo se prensa y las piezas obtenidas se calientan bajo presión de 10000 - 20000 bares hasta

aproximadamente 1.600 ºC, algo por debajo del punto de fusión del carburo. En estas condiciones la masa se compacta por sinterización, actuando el cobalto como pegamento entre

los granos del carburo.

El acabado final de las piezas sólo se puede dar con métodos abrasivos. También es posible trabajarlo con

máquinas de electroerosión de hilo o penetración.

El tipo de material formado de esta manera se conoce como cermets, de las siglas inglesas "ceramic metal".

Se clasifica como un material compuesto: Los compuestos (o compósitos) están constituidos

por dos o más materiales que generan propiedades no obtenibles mediante uno solo;

ejemplos típicos aunque burdos, son el concreto, la madera contra pachada (“triplay”)

y la fibra de vidrio. Con los compuestos se fabrican materiales ligeros, resistentes,

dúctiles, con resistencia a las altas temperaturas que no pueden obtenerse de otro

modo, o bien se elaboran herramientas de corte muy resistentes al impacto que de otra

manera serían quebradizas.

•PROPIEDADES DEL CARBURO DE TUNGSTENO1.densidad: 14,95 g/cm3 2.resistencia a la presión: 5300 - 7000 MPa 3.módulo de elasticidad: 600 GPa 4.coeficiente de expansión térmica: 4,5 - 5,6 x 10-6 K-1 5.conductividad térmica: 60 - 80 W m-1 K-1 6.capacidad calórica: 200 - 480 J K-1 kg-1 7.dureza según Vickers: 1550 kgf mm-2

APLICACIONES El carburo de tungsteno se emplea, sobre todo, en la elaboración de utensilios de corte para trabajar metales o el acero. También se construyen algunas piezas

que requieren elevada resistencia térmica o mecánica, como cojinetes de ejes, etc.