Ga naar de hoofdinhoud Ga naar de zoekopdracht Ga naar de hoofdnavigatie

Wat is de invloed van korrelgrootte op prestaties van hardmetaal?

De korrelgrootte van hardmetaal heeft directe invloed op de prestaties van het uiteindelijke gereedschap. Van de levensduur en taaiheid tot aan de slijtvastheid en geschiktheid voor coatings: de juiste keuze in korrelstructuur is van groot belang voor het behalen van het beste resultaat. In dit artikel leest u wat korrelgrootte precies is, welke typen er zijn, hoe het de materiaaleigenschappen beïnvloedt en, belangrijker nog, welke korrelgrootte het beste past bij uw toepassing. Zo maakt u straks met vertrouwen de juiste materiaalkeuze.

Wat is korrelgrootte in hardmetaal precies?

Hardmetaal wordt gemaakt door poeders van carbide-deeltjes (meestal wolfraamcarbide) te mengen met een bindmiddel (meestal kobalt). De grootte van de carbide-deeltjes, ofwel korrelgrootte, bepaalt mede de structuur en eigenschappen van het materiaal.

De korrelgrootte wordt gemeten in micrometers (µm). Afhankelijk van deze grootte wordt deze soms uitgedrukt als één van de volgende type korrels:

  • Ultrafijne korrel
  • Submicron
  • Fijne korrel
  • Medium korrel
  • Grove korrel

Omdat er geen vaste definitie is voor wanneer het een bepaald type korrel is, drukken we bij GSE Carbide de korrelgrootte uit in micrometers. Zo heeft onze hardmetaalsoort GSE10 een korrelgrootte van 0.8 µm.

Hoe beïnvloedt korrelgrootte de eigenschappen van hardmetaal?

De korrelgrootte heeft een sterke invloed op de eigenschappen van hardmetaal. Het bepaalt de balans tussen hardheid en taaiheid, twee eigenschappen die meestal niet gelijktijdig maximaal zijn.

Kleinere korrel

Een kleinere korrel zorgt voor een hogere hardheid en slijtvastheid van het hardmetaal. Het is beter geschikt voor fijne verspaning, toevoegen van coatings en precisiebewerkingen.

Grotere korrel

Een grotere korrel zorgt juist voor een hogere taaiheid en buigsterkte van het hardmetaal. Dit maakt het beter bestand tegen breuk en is dus geschikt voor dynamische belastingen of stotende bewerkingen.
Verschillende hardmetalen staven met een fase

Korrelgrootte en kobaltgehalte

Hoewel korrelgrootte en kobaltgehalte afzonderlijke variabelen zijn, beïnvloeden ze samen de prestaties van hardmetaal.

  • Het kobaltgehalte bepaalt in grote mate de taaiheid en buigsterkte van het materiaal. Meer kobalt betekent dus meer taaiheid en minder hardheid.
  • De korrelgrootte beïnvloedt vooral de hardheid en slijtvastheid.

Door de juiste korrelgrootte te combineren met het gewenste kobaltgehalte, presteert het eindproduct optimaal binnen uw toepassing.

Welke korrelgrootte past het beste bij uw toepassing?

Bij het selecteren van hardmetaal voor uw toepassing is het belangrijk te begrijpen dat de volledige hardmetaalsoort bepalend is voor de prestatie en niet alleen de korrelgrootte. Eigenschappen zoals het kobaltgehalte, de dichtheid, taaiheid en hardheid werken samen met de korrelstructuur. Daarom wordt de uiteindelijke keuze altijd afgestemd op zowel de type bewerking als het materiaal dat bewerkt wordt.

Toch zien we in de praktijk een aantal regelmatige patronen terugkomen in de keuze voor korrelgroottes. Deze hangen vooral samen met het verschil tussen ruwe bewerkingen en nabewerkingen:

  • Fijnere korrels (ultrafijn en submicron) worden vaak gebruikt voor nauwkeurige afwerkingen en toepassingen waarbij slijtvastheid en maatnauwkeurigheid belangrijk zijn. Denk aan de inzet van gereedschappen voor het bewerken van gehard staal in de medische sector, of voor precisiebewerkingen in de luchtvaartindustrie.
  • Grovere korrels (medium en grof) bieden meer taaiheid en zijn daardoor beter geschikt voor zwaardere of onderbroken bewerkingen, zoals bij het ruw bewerken van gietijzer of het verspanen van non-ferro metalen in de auto-industrie.

Let op: ook binnen eenzelfde industrie of materiaalsoort kan de keuze voor korrelgrootte verschillen. Dat hangt vooral af van het type bewerking. Daarom is het essentieel om te kijken naar de totale samenstelling van het hardmetaal, afgestemd op de toepassingseisen.

GSE Carbide is specialist in de juiste korrelselectie

Bij GSE Carbide begrijpen we dat de juiste korrelgrootte het verschil maakt. Daarom bieden wij met meer dan 20 jaar ervaring een breed assortiment aan hardmetalen staven gebaseerd op verschillende korrelgroottes en kobaltgehaltes. Daarvan zijn een groot aantal fix lengtes en lange staven standaard op voorraad. Bijzondere samenstellingen zijn op aanvraag beschikbaar.

Om uw productieproces verder te ondersteunen, kunnen wij onze staven bovendien voorbewerken in onze eigen slijperij. Door gebruik te maken van onze CNC slijpservice hoeft u alleen nog de geometrie te slijpen.

Wil u advies over de juiste hardmetaalsoort voor uw toepassing? Neem contact op met onze specialisten, wij denken graag met u mee.

Neem contact op