Thuis / Nieuws / Industrie nieuws / Wolfraamcarbide: de complete gids voor wat het is, hoe het wordt gemaakt en waar het wordt gebruikt

Wolfraamcarbide: de complete gids voor wat het is, hoe het wordt gemaakt en waar het wordt gebruikt

Industrie nieuws-

Wat wolfraamcarbide eigenlijk is en waarom het zo opmerkelijk is

Wolfraamcarbide – vaak afgekort als WC of eenvoudigweg carbide genoemd in industriële omgevingen – is een chemische verbinding die wordt gevormd door wolfraam- en koolstofatomen in gelijke verhoudingen te combineren. In zijn pure samengestelde vorm ziet het eruit als een fijn grijs poeder, maar het materiaal waar ingenieurs en fabrikanten in de praktijk mee werken is gecementeerd wolfraamcarbide: een composiet dat wordt geproduceerd door het sinteren van wolfraamcarbidepoeder samen met een metallisch bindmiddel, meestal kobalt, bij extreem hoge temperaturen en drukken. Dit sinterproces versmelt de harde carbidedeeltjes tot een dicht, vast materiaal dat eigenschappen combineert die geen enkel element op zichzelf kan leveren: buitengewone hardheid, uitzonderlijke slijtvastheid, hoge druksterkte, goede thermische geleidbaarheid en een dichtheid die ongeveer tweemaal zo hoog is als die van staal.

De cijfers achter de eigenschappen van wolfraamcarbide zijn werkelijk indrukwekkend. De hardheid op de Vickers-schaal ligt doorgaans tussen 1400 en 1800 HV, afhankelijk van de kwaliteit en het kobaltgehalte - meerdere malen harder dan gehard gereedschapsstaal en benadert de hardheid van diamant, die ongeveer 10.000 HV bedraagt. De druksterkte kan groter zijn dan 6000 MPa, waardoor het een van de sterkste compressiematerialen is die beschikbaar zijn voor ingenieurs. Het smeltpunt van ongeveer 2870°C betekent dat het zijn mechanische eigenschappen behoudt bij temperaturen waarbij de meeste andere technische materialen al lang zachter zijn geworden of niet meer werken. Deze kenmerken verklaren gezamenlijk waarom gecementeerd wolfraamcarbide onmisbaar is geworden in een opmerkelijk scala aan veeleisende industriële toepassingen, van metaalbewerking en mijnbouw tot medische apparatuur en elektronica.

Hoe wolfraamcarbide wordt vervaardigd: van ruw erts tot afgewerkte kwaliteit

De productie van gecementeerd wolfraamcarbide is een meerfasig proces dat begint met de winning van wolfraamerts en eindigt met een nauwkeurig ontworpen composietmateriaal waarvan de eigenschappen tot nauwe toleranties worden gecontroleerd. Inzicht in de productieketen maakt duidelijk waarom wolfraamcarbidekwaliteiten variëren in hun prestatiekenmerken en waarom de kwaliteit van de grondstoffen en verwerkingsomstandigheden zo'n directe invloed hebben op de eigenschappen van het eindproduct.

Extractie en verwerking van wolfraamerts

De belangrijkste commerciële bronnen van wolfraam zijn de mineralen scheeliet (calciumwolframaat, CaWO₄) en wolframiet (ijzer-mangaanwolframaat). China domineert de mondiale wolfraamproductie en is goed voor ongeveer 80% van de wereldproductie, met aanzienlijke voorraden die ook worden aangetroffen in Rusland, Vietnam, Canada en Bolivia. Gedolven erts wordt eerst geconcentreerd door flotatie en scheiding door zwaartekracht om het wolfraamgehalte te verhogen, en vervolgens chemisch verwerkt om ammoniumparawolframaat (APT) te produceren – de meest voorkomende tussenvorm in de toeleveringsketen van wolfraam. APT wordt vervolgens bij hoge temperatuur onder een waterstofatmosfeer gereduceerd om wolfraammetaalpoeder te produceren, dat vervolgens wordt gecarbureerd door reactie met koolstof in een hogetemperatuuroven om wolfraamcarbidepoeder te produceren. De deeltjesgrootte van dit WC-poeder – die kan variëren van submicron tot tientallen micron – is een kritische parameter die rechtstreeks de korrelgrootte en hardheid van het uiteindelijke gecementeerde carbide bepaalt.

Mengen, malen en toevoegen van bindmiddel

Wolfraamcarbidepoeder wordt gemengd met kobaltpoeder - het meest voorkomende bindmiddel, doorgaans in concentraties tussen 3% en 25% van het gewicht, afhankelijk van de beoogde kwaliteit - samen met eventuele andere additieven zoals korrelgroeiremmers (gewoonlijk vanadiumcarbide of chroomcarbide bij toevoegingen van minder dan een procent) en perssmeermiddelen. Dit mengsel wordt vervolgens gedurende langere tijd nat gemalen in een kogelmolen (meestal 24-72 uur) om een ​​grondige menging te bereiken, eventuele agglomeraten af ​​te breken en de beoogde deeltjesgrootteverdeling te bereiken. De gemalen slurry wordt gesproeidroogd om een ​​vrij stromend gegranuleerd poeder te produceren met een consistente deeltjesgrootte en dichtheid, geschikt voor persen. De uniformiteit van het mengen in dit stadium is van cruciaal belang: elke variatie in de verdeling van het bindmiddel over het poeder zal lokale variaties in de eigenschappen van het gesinterde onderdeel veroorzaken die zowel de mechanische prestaties als de betrouwbaarheid in gevaar brengen.

Persen en vormgeven

Het gesproeidroogde poeder wordt samengeperst tot de gewenste bijna-netvorm met behulp van een van de verschillende persmethoden. Uniaxiaal matrijzenpersen wordt gebruikt voor eenvoudige vormen zoals snijplaten, staven en slijtdelen bij de productie van grote volumes. Isostatisch persen – waarbij vanuit alle richtingen gelijkmatig druk wordt uitgeoefend door een vloeibaar medium – wordt gebruikt voor complexere vormen en produceert een meer uniforme groendichtheid, wat zich vertaalt in consistentere gesinterde eigenschappen. Extrusie wordt gebruikt om lange staven en buizen te produceren. Door koud persen ontstaat een "groene" compact die voldoende sterk is om te hanteren, maar nog steeds moet worden gesinterd om zijn uiteindelijke eigenschappen te ontwikkelen. Sommige complexe vormen worden geproduceerd door het spuitgieten van het mengsel van carbide, bindmiddel en polymeer (metaalspuitgieten of MIM-proces) vóór het ontbinden en sinteren.

Sinteren

Sinteren is the critical step that transforms the pressed green compact into fully dense cemented tungsten carbide. The compact is heated in a controlled atmosphere furnace — typically hydrogen or vacuum — through a carefully programmed temperature cycle that first burns off the pressing lubricant, then reaches the sintering temperature, which is above the melting point of the cobalt binder (approximately 1320°C) but well below the melting point of tungsten carbide. At sintering temperature, the liquid cobalt phase wets the tungsten carbide particles and draws them together by capillary action, filling pores and producing a dense, cohesive structure as the part cools and the cobalt solidifies. The finished sintered part is typically 20–25% smaller in linear dimensions than the green compact — a predictable and precisely controlled shrinkage that is accounted for in the tooling design. Hot isostatic pressing (HIP) is often applied after sintering to eliminate any residual microporosity, further improving density, toughness, and fatigue resistance in premium grades.

Slijpen en afwerken

Gesinterd wolfraamcarbide is te hard om met conventionele snijgereedschappen te worden bewerkt; het moet worden geslepen met behulp van diamantslijpschijven om de nauwe maattoleranties en oppervlakteafwerkingskwaliteit te bereiken die vereist zijn voor snijgereedschappen, slijtdelen en precisiecomponenten. Het diamantslijpen van gecementeerd carbide is een vakkundige en kapitaalintensieve bewerking, en de parameters van het slijpproces – schijfspecificatie, slijpvloeistof, voedingssnelheden en afwerkfrequentie – hebben een aanzienlijke invloed op zowel de maatnauwkeurigheid als de toestand van de ondergrond van het voltooide onderdeel. Onjuist slijpen kan resttrekspanningen of microscheurtjes veroorzaken, waardoor de taaiheid en levensduur van de snijkanten afnemen. Voor snijgereedschapstoepassingen worden de geslepen randen vaak verder verwerkt door randvoorbereiding - een gecontroleerde hoon- of borstelbewerking die een gedefinieerde randradius produceert die de standtijd verbetert door het verminderen van chippen aan de snijkant onder de impact en thermische cycli van bewerkingen.

Inzicht in wolfraamcarbidekwaliteiten en wat de cijfers betekenen

Commercieel gecementeerd wolfraamcarbide is niet één enkel materiaal, maar een familie van kwaliteiten waarvan de eigenschappen systematisch worden gevarieerd door het kobaltgehalte, de carbidekorrelgrootte en de toevoeging van andere carbidefasen aan te passen, zoals titaniumcarbide (TiC), tantaalcarbide (TaC) en niobiumcarbide (NbC). Door het kwaliteitssysteem te begrijpen, kunnen ingenieurs en inkoopprofessionals de meest geschikte kwaliteit voor hun specifieke toepassing selecteren, in plaats van standaard te kiezen voor een algemene keuze die mogelijk niet optimaal is.

Rang karakteristiek Laag kobaltgehalte (3-6% Co) Medium kobalt (8–12% Co) Hoog kobalt (15-25% Co)
Hardheid Zeer hoog (1700–1800 HV) Hoog (1400–1600 HV) Matig (1000–1300 HV)
Slijtvastheid Uitstekend Goed Matig
Taaiheid / slagvastheid Lager Goed Hoog
Dwarse breuksterkte Matig Hoog Zeer hoog
Dichtheid (g/cm³) ~15,0–15,3 ~14,3–14,9 ~13,0–14,0
Typische toepassingen Precisie-slijtonderdelen, draadtrekmatrijzen, afdichtringen Wisselplaten voor het snijden van metaal, vingerfrezen, boren Mijnplectrums, wegfreesgereedschappen, steenboorbeitels

Korrelgrootte is een even belangrijke variabele die in wisselwerking staat met het kobaltgehalte om de eigenschappenbalans van een kwaliteit te bepalen. Fijnkorrelige soorten (WC-korrelgrootte kleiner dan 1 micron, geclassificeerd als submicron of ultrafijn) bereiken een aanzienlijk hogere hardheid en slijtvastheid bij een bepaald kobaltgehalte in vergelijking met grovere korrelsoorten, terwijl mediumkorrelige soorten (1-3 micron) een uitgebalanceerde combinatie van hardheid en taaiheid bieden, en grove korrelkwaliteiten (meer dan 3 micron) maximaliseren de taaiheid ten koste van de hardheid. Het ISO-aanduidingssysteem voor snijkwaliteiten van gecementeerd carbide – P, M, K, N, S, H – categoriseert kwaliteiten op basis van het type werkstukmateriaal waarvoor ze zijn ontworpen, wat een praktisch startpunt biedt voor de selectie van snijgereedschappen, zelfs zonder gedetailleerde kennis van de onderliggende metallurgie.

De belangrijkste industriële toepassingen van wolfraamcarbide

Gecementeerd wolfraamcarbide wordt gebruikt in een buitengewoon breed scala aan industrieën en toepassingen. De rode draad die door al deze materialen loopt, is de behoefte aan een materiaal dat hardheid, slijtvastheid en voldoende taaiheid combineert om te overleven in veeleisende werkomgevingen waar conventionele materialen voortijdig falen. De volgende sectoren vertegenwoordigen de belangrijkste toepassingen qua volume en technisch belang.

Metaal snijden en bewerken

Metaalsnijden – de vervaardiging van precisiecomponenten door materiaal van metalen werkstukken te verwijderen met behulp van snijgereedschappen – is qua waarde de grootste toepassing voor gecementeerd wolfraamcarbide. Hardmetalen wisselplaten, volhardmetalen vingerfrezen, hardmetalen boren en hardmetalen kotterbaren hebben de hogesnelheidssnijgereedschappen van staal in moderne CNC-bewerkingscentra grotendeels verdrongen, omdat ze kunnen werken met snijsnelheden die drie tot tien keer hoger zijn dan die van HSS, terwijl ze scherpe snijkanten veel langer behouden. Dit vertaalt zich direct in een hogere machineproductiviteit, lagere kosten per onderdeel en een betere oppervlakteafwerking en maatconsistentie in de bewerkte componenten. De wisselplaten die worden gebruikt bij draai-, frees- en boorbewerkingen zijn doorgaans bedekt met een of meer lagen harde keramische coatings; titaniumnitride (TiN), titaniumcarbonitride (TiCN), aluminiumoxide (Al₂O₃) en aluminiumtitaniumnitride (AlTiN) zijn de meest voorkomende - aangebracht door fysische dampafzetting (PVD) of chemische dampafzetting (CVD). Deze coatings voegen een extra slijtvaste laag toe die de levensduur van het gereedschap nog verder verlengt en nog hogere snijsnelheden mogelijk maakt, vooral bij droge of bijna droge bewerking, waarbij het gebruik van snijvloeistof tot een minimum wordt beperkt vanwege milieu- en kostenredenen.

Mijnbouw, boren en rotsopgraving

Boren in de mijnbouw en de bouw vertegenwoordigen de op één na grootste toepassingscategorie voor wolfraamcarbide, waarbij enorme volumes aan hardheidsgeoptimaliseerde hardmetaalsoorten met een hoog kobaltgehalte worden verbruikt in de vorm van boren, roterende snij-inzetstukken, verhoogde boorkoppen en schijffrezen voor tunnelboormachines (TBM). Tricone rolkegelboren voor olie- en gasboringen gebruiken honderden hardmetalen inzetstukken per bit om door rotsformaties op een diepte van duizenden meters te snijden. Slagboren voor bovengrondse en ondergrondse mijnbouw maken gebruik van hardmetalen knoppen die bestand moeten zijn tegen de herhaalde hoge energie-inslagen van pneumatische of hydraulische boorapparatuur in schurend gesteente. Longwall-mijnschaarplectrums en continue mijntrommelplectrums maken gebruik van gereedschappen met hardmetalen punten om steenkool en zacht gesteente in ondergrondse kolenmijnen te snijden. Bij elk van deze toepassingen moet de hardmetaalsoort zorgvuldig worden geoptimaliseerd om maximale weerstand te bieden tegen de specifieke combinatie van slijtage en impact die men tegenkomt in het doelgesteente, aangezien een te harde kwaliteit zal breken bij impact, terwijl een te zachte kwaliteit snel zal slijten onder schurende omstandigheden.

Matrijzen voor draadtrekken en metaalvormen

Wolfraamcarbide matrijzen zijn het standaardmateriaal voor draadtrekken - het proces waarbij de diameter van metaaldraad wordt verkleind door deze door een reeks steeds kleinere matrijsopeningen te trekken. De combinatie van extreme hardheid, slijtvastheid en druksterkte die carbide biedt, zorgt ervoor dat draadtrekmatrijzen hun precieze openingsgeometrie behouden door de verwerking van enorme stukken draad - potentieel honderdduizenden meters per matrijs vóór vervanging - terwijl ze bestand zijn tegen de zeer hoge contactdrukken die aan het matrijsoppervlak worden gegenereerd. Hardmetalen matrijzen worden gebruikt voor het trekken van draad van staal, koper, aluminium en speciale legeringen over een diameterbereik van enkele millimeters tot fijne draad onder 0,1 mm. Naast draadtrekken wordt carbide veelvuldig gebruikt in koudvormmatrijzen, dieptrekponsen, draadwalsmatrijzen en extrusiegereedschappen, overal waar de combinatie van slijtvastheid en druksterkte onder cyclische belasting vereist is om de maatnauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit bij hoge productievolumes te behouden.

Slijtonderdelen en structurele componenten

De toepassing van slijtdelen en structurele componenten van wolfraamcarbide omvat een zeer breed scala aan producten die worden gebruikt in uiteenlopende sectoren, zoals papier- en drukwerkindustrie, voedselverwerking, elektronicaproductie, textielmachines en pompsystemen. Hardmetalen mondstukken voor straal- en spuitsystemen zijn veel langer bestand tegen de erosieve werking van schurende deeltjes dan stalen alternatieven. Carbide afdichtingsvlakken voor mechanische afdichtingen in pompen die schurende slurries verwerken, behouden hun oppervlakteafwerking en vlakheid gedurende miljoenen bedrijfscycli. Hardmetalen geleiderollen en vormrollen in draad- en buisproductielijnen behouden de maatnauwkeurigheid tijdens langere productieruns. Carbide klepzittingen en kogels in stroomregelkleppen die schurende of erosieve procesvloeistoffen verwerken, zorgen voor een levensduur die ordes van grootte langer is dan conventionele metalen alternatieven. In elk geval is de gemeenschappelijke drijfveer voor het specificeren van hardmetaal de eliminatie van voortijdige slijtage die anders frequente vervanging, machine-uitval en daarmee samenhangende productieverliezen zou vereisen.

Medische en tandheelkundige instrumenten

Gecementeerd wolfraamcarbide wordt gebruikt in medische en tandheelkundige toepassingen waar het door zijn hardheid, biocompatibiliteit, corrosieweerstand en het vermogen om een scherpe snijkant vast te houden door herhaalde sterilisatiecycli superieur is aan roestvrij staal. Chirurgische scharen, naaldhouders en ontleedtangen vervaardigd met hardmetalen inzetstukken op hun werkoppervlak behouden scherpere, nauwkeurigere snijprestaties door veel meer sterilisatie- en gebruikscycli dan volledig stalen equivalenten. Tandheelkundige boren voor het snijden van tandglazuur en bot tijdens procedures worden bijna uitsluitend gemaakt van hardmetaal vanwege de superieure snijefficiëntie en lange levensduur in vergelijking met staal. Orthopedische snijinstrumenten, waaronder ruimers, raspen en botzagen, gebruiken hardmetaal voor betere snijprestaties en een langere levensduur. De strenge eisen op het gebied van reinheid en biocompatibiliteit van medische toepassingen betekenen dat alleen specifieke hoogzuivere carbidekwaliteiten met gecontroleerde sporenelementenniveaus in aanmerking komen voor deze toepassingen.

Wolfraamcarbidecoatings: een andere manier om hardmetaalprestaties te verkrijgen

Naast vaste componenten van gecementeerd carbide, wordt wolfraamcarbide op grote schaal toegepast als oppervlaktecoating op staal en andere substraatmaterialen met behulp van thermische spuitprocessen, meestal hogesnelheidsspuiten met zuurstofbrandstof (HVOF) en plasmaspuiten. Bij coatingtoepassingen met wolfraamcarbide is het doel om de slijtvastheid en hardheid van carbide op het werkoppervlak te combineren met de taaiheid, bewerkbaarheid en lagere kosten van een stalen substraat, waardoor een prestatieevenwicht wordt bereikt dat geen van beide materialen alleen zou kunnen leveren.

HVOF-gespoten wolfraamcarbide-kobalt (WC-Co) en wolfraamcarbide-kobalt-chroom (WC-CoCr) coatings zijn wereldwijd de meest gebruikte thermische spuitcoatings voor slijtage- en erosiebescherming. Het HVOF-proces versnelt carbide-bindmiddelpoederdeeltjes tot zeer hoge snelheden voordat ze tegen het substraat botsen, waardoor dichte, goed hechtende coatings worden geproduceerd met een hardheid die die van gesinterd carbide benadert en een zeer lage porositeit. Deze coatings worden gebruikt op onderdelen van landingsgestellen van vliegtuigen ter vervanging van hardverchroomde beplating ter bescherming tegen corrosie en slijtage, op pompassen en hulzen bij gebruik van schurende slurry, op rollen van papiermachines die onderhevig zijn aan schurende slijtage door de inhoud van gerecyclede vezels, op hydraulische cilinderstangen en op veel andere componenten waarbij een hard, slijtvast oppervlak dat de levensduur van een grotere staalconstructie verlengt, de meest kosteneffectieve technische oplossing is. De laagdikte varieert doorgaans van 100 tot 400 micron, en het gecoate oppervlak kan na het spuiten worden geslepen tot nauwkeurige maattoleranties en oppervlakteafwerking.

Belangrijkste fysieke en mechanische eigenschappen van gecementeerd wolfraamcarbide

Voor ingenieurs die wolfraamcarbide specificeren voor een nieuwe toepassing of het vergelijken met alternatieve materialen, is het essentieel om een duidelijk beeld te hebben van de fysieke en mechanische eigenschappen ervan. De volgende tabel vat de belangrijkste eigenschappen samen binnen het typische kwaliteitenbereik voor gecementeerd WC-Co-carbide.

Eigendom Typisch bereik (WC-Co-kwaliteiten) Vergelijking met staal
Vickers-hardheid (HV) 1000 – 1800 hoogspanning 3–7× harder dan gehard gereedschapsstaal
Dichtheid (g/cm³) 13,0 – 15,5 ~ 1,7–2 × dichter dan staal
Young-modulus (GPa) 500 – 700 GPa ~2,5–3,5× stijver dan staal
Druksterkte (MPa) 3500 – 7000 MPa Veel hogere compressie dan staal
Transversale breuksterkte (MPa) 1500 – 4000 MPa Vergelijkbaar met of beter dan gehard staal
Breuktaaiheid (MPa·m½) 8 – 22 MPa·m½ Lager than steel; brittle in tension
Thermische geleidbaarheid (W/m·K) 70 – 110 W/m·K Hooger than most steels
Thermische uitzettingscoëfficiënt (×10⁻⁶/°C) 4,5 – 6,5 ~de helft van die van staal; overwegen in bonded assemblages
Smeltpunt (°C) ~2870°C (WC-compound) Veel hoger dan staal (~1400°C)

Recycling en duurzaamheid van wolfraamcarbide

Wolfraam wordt door zowel de Europese Unie als de Verenigde Staten geclassificeerd als een cruciale grondstof vanwege het risico op aanbodconcentratie – waarbij China het overgrote deel van de mondiale primaire productie controleert – en vanwege de essentiële rol ervan in strategische industrieën. Dit leveringsrisico, gecombineerd met de hoge economische waarde van wolfraam, maakt recycling van schroot van wolfraamcarbide tot een belangrijk onderdeel van de mondiale toeleveringsketen van wolfraam. Ongeveer 30 tot 40% van het wolfraam dat wereldwijd wordt geconsumeerd, is momenteel afkomstig van gerecycled carbideschroot, een aandeel dat de industrie actief probeert te vergroten door middel van een verbeterde inzamelings- en verwerkingsinfrastructuur.

Er bestaan ​​verschillende gevestigde recyclingroutes voor afgewerkt wolfraamcarbide. Bij het zinkterugwinningsproces wordt het kobaltbindmiddel opgelost door reactie met gesmolten zink bij ongeveer 900°C, waardoor de wolfraamcarbidekorrels intact blijven voor hergebruik na zinkverwijdering door vacuümdestillatie. Dit proces heeft de voorkeur wanneer het teruggewonnen WC-poeder wordt hergebruikt bij de productie van carbiden, omdat het de korrelgrootte behoudt en de energie-intensieve chemische verwerking vermijdt die nodig is om wolfraam terug te zetten naar zijn elementaire vorm. Bij het koudestroomproces wordt gebruik gemaakt van impact met hoge snelheid om verbruikt carbide mechanisch te breken tot fijn poeder dat wordt gemengd met nieuw poeder voor recycling. Chemische conversieprocessen – inclusief de APT-route – lossen het volledige carbide-compact op en zuiveren het wolfraam chemisch via ammoniumparawolframaat, waardoor materiaal ontstaat dat gelijkwaardig is aan primair wolfraam dat kan worden gecarbureerd tot nieuw WC-poeder. De economische waarde van schroot van wolfraamcarbide maakt het tot een van de meest actief gerecyclede industriële materialen, met gevestigde inzamelings- en verwerkingsnetwerken die wereldwijd actief zijn in de sectoren snijgereedschap, mijnbouwgereedschap en slijtagedelen.

Veel voorkomende misvattingen over wolfraamcarbide die de moeite waard zijn om op te ruimen

Er circuleren verschillende hardnekkige misvattingen over wolfraamcarbide in zowel de technische context als de consumentencontext, en door deze direct aan te pakken kun je realistische verwachtingen scheppen over wat het materiaal wel en niet kan.

  • "Wolfraamcarbide is onbreekbaar": Dit is een van de meest voorkomende misverstanden, vooral in de context van sieraden en consumentenproducten van wolfraamcarbide. Gecementeerd carbide is extreem hard en slijtvast, maar ook bros onder spanning; het heeft een relatief lage breuktaaiheid in vergelijking met staal en zal barsten of versplinteren als het wordt blootgesteld aan voldoende impact of trekspanning. Een ring van wolfraamcarbide kan bijvoorbeeld niet worden gebogen om hem in een noodgeval te verwijderen zoals een gouden ring dat kan; hij moet met een specifieke techniek worden afgebroken. De hardheid die carbide zo effectief maakt voor slijtagetoepassingen is onlosmakelijk verbonden met de brosheid die het kwetsbaar maakt voor impactbreuk.
  • "Alle wolfraamcarbide is hetzelfde": De uitdrukking "wolfraamcarbide" omvat een familie van kwaliteiten met aanzienlijk verschillende eigenschappen, afhankelijk van het kobaltgehalte, de korrelgrootte en de extra carbidefasen. Een mijnbouwkeuze met 20% kobalt heeft heel andere hardheids-, slijtvastheids- en taaiheidskenmerken dan een precisie-slijtdeelkwaliteit met 6% kobalt en submicronkorrelgrootte. Het specificeren van "wolfraamcarbide" zonder een soortaanduiding levert onvoldoende informatie op voor de meeste technische toepassingen.
  • "Wolfraamcarbide kan niet worden bekrast": Hoewel gecementeerd carbide extreem krasbestendig is in vergelijking met metalen, kan het worden bekrast door materialen die harder zijn dan het zelf, met name diamant, kubisch boornitride (CBN) en sommige keramische materialen. Schuurmiddelen met diamantcoating en CBN-slijpschijven worden routinematig gebruikt om onderdelen van wolfraamcarbide te slijpen en af ​​te werken, juist omdat ze harder zijn en materiaal van het hardmetalen oppervlak kunnen verwijderen.
  • "Hoger kobalt betekent altijd lagere kwaliteit": Dit is onjuist in de context van toepassingen die taaiheid en slagvastheid vereisen. Kwaliteiten met een hoog kobaltgehalte zijn speciaal ontwikkeld voor toepassingen zoals mijnhouwelen en zwaar onderbroken zaagwerk waarbij slagvastheid de primaire vereiste is. Bij deze toepassingen zou een kwaliteit met een laag kobaltgehalte, geselecteerd op basis van de maximale hardheid, snel breken. Het juiste kobaltniveau is het niveau dat de optimale balans tussen hardheid en taaiheid biedt voor de specifieke toepassing – noch universeel hoog, noch universeel laag.
  • "Tungsten carbide gereedschappen hoeven nooit vervangen te worden": Gereedschappen van wolfraamcarbide slijten bij de meeste toepassingen veel langzamer dan stalen alternatieven, maar ze slijten wel en moeten uiteindelijk worden vervangen of gereviseerd. De economische voordelen van hardmetalen gereedschappen zijn gebaseerd op hun superieure levensduur – waardoor de frequentie en kosten van vervanging afnemen in vergelijking met minder slijtvaste alternatieven – en niet op een oneindige levensduur. Regelmatige inspectie en proactieve vervanging bij de juiste slijtagelimiet is altijd beter dan het laten draaien van hardmetalen gereedschappen tot volledige uitval, wat doorgaans extra schade aan de bijbehorende componenten veroorzaakt.