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Carbure vs. acier ¿Quelles sont les différences à prendre...

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Jose Luis Debate iniciado por Jose Luis, en Miércoles, 27 Septiembre 2017 16:03
Carbure vs. acier

Le carbure de tungstène dur ultra-carbure dur et les métaux durs similaires sont devenus largement disponibles dans les années 1930, et a rapidement révolutionné la plupart des technologies nécessitant le découpage de matériaux durs ou abrasifs. Jusqu' à l'invention de ces alliages, l'acier trempé était le seul matériau pratique pour les outils de sculpteur, et l'établissement et l'entretien des outils de sculpture était une partie importante de la formation d'un sculpteur.

Les outils devaient être réparés ou remplacés fréquemment, et un sculpteur devait savoir comment forger et rectifier les outils, et comment les durcir et les tempérer pour adapter le matériau à la main.

Le carbure de tungstène n'est pas exactement un métal en soi, mais l'un des deux composés métalliques tels que le tungstène et le carbone (charbon minime, carbure de tungstène, wc ou tungstène semicarbone, W2C) qui sont produits en poudres grises.

La poudre de carbure de tungstène est frittée dans une matrice de cobalt métallique (le frittage est un procédé d'alliage dans lequel les métaux finement pulvérisés sont fusionnés ensemble par pression extrême, au lieu d'être fusionnés en une véritable solution.

Le carbure de tungstène ainsi préparé est le matériau métallique le plus dur couramment utilisé. Seules certaines pierres précieuses gel de carbure de silicium (carborundum) sont plus dures, et contrairement au carbure de tungstène, ces matériaux ne peuvent être utilisés que sous forme d'abrasifs, et non pas comme tranchants.

Les outils en carbure sont un peu plus chers, mais bon marché à long terme, car ils durent plus longtemps que l'acier, jusqu' à 100 fois plus longtemps, et ils vous permettent de travailler des matériaux durs pour obtenir des formes qui seraient autrement difficiles ou impossibles. Ils nécessitent également un entretien beaucoup moins fréquent, et l'entretien est généralement plus simple.

Pour un usage industriel, les outils à pointe de tungstène ont presque entièrement remplacé l'acier pour couper des matériaux durs ou abrasifs comme la pierre, ainsi que pour des matériaux beaucoup moins abrasifs comme le bois. Cependant, dans la sculpture sur pierre, le tungstène n'est pas toujours un substitut parfait de l'acier.

Le carbure est plus fragile que l'acier. Cette limitation est donnée à de nombreux outils en carbure et est une sensation de travail très différente.

Pour le granit et les pierres similaires, le tungstène est presque toujours recommandé, mais pour les pierres plus tendres, pour de nombreux outils, l'acier permet des coupes plus tranchantes car il est plus fin et donne une pénétration plus profonde et de meilleurs résultats, plus facile, pour de nombreuses applications.

Les outils en acier sont généralement forgés à partir d'une seule pièce d'acier, l'extrémité étant durcie par traitement thermique. Le tungstène, quant à lui, se compose généralement d'un corps d'outil en acier pointu avec un insert en carbure de tungstène, ou des inserts soudés ensemble, c'est-à-dire soudés en laiton.

Pour les burins et outils similaires, le carbure est généralement logé dans un trou oblong ou perforé dans le corps en acier de l'outil.

Le carbure est plus foncé que l'acier, et la ligne de liaison entre le carbure de laiton et l'acier est généralement visible, ce qui rend les outils en carbure facile à reconnaître. Lorsque ces outils tombent en panne, c'est généralement dans ce joint de brasage ou en cassant la pointe elle-même. Le défaut peut ou non être réparable, selon le fabricant et le coût de l'outil. Les petites fraises en carbure pour meuleuses sont parfois usinées à partir d'une seule pièce de carbure.

Lors du polissage des arêtes de coupe d'une roue en acier, il est important de les garder au frais pour les éteindre fréquemment dans l'eau ou l'huile, et de limiter le temps de contact avec la roue. En effet, le durcissement de l'acier commence à changer dès 425 degrés Fahrenheit, ce qui permet à la chaleur de la friction de brûler facilement l'extrémité, la laissant légèrement inutile. Si, lors du meulage, vous pouvez voir le métal près du changement de couleur de la pointe (ne pas briller, mais tourner au jaune, bleu ou violet) s'arrêter.

Il est plus ou moins impossible de brûler la pièce lors de l'affûtage d'un outil avec la main sur une meule, ce qui peut aussi être plus pratique à toucher pendant le travail. Les roues mouillées courent également ce danger.

Avec le carbure, c'est exactement le contraire: le durcissement en meulage peut ruiner l'outil. En effet, bien que la chaleur ne modère pas la dureté du carbure, l'extrême dureté le rend vulnérable aux changements brusques de température. Tous les matériaux se dilatent ou se contractent en réponse aux changements de température, de sorte que lorsqu'une extrémité de l'outil chaud est immergée dans l'eau, la vague de refroidissement en mouvement à travers elle provoque des régions métalliques adjacentes qui se battent les unes contre les autres, car elles changent de taille à différents moments. Cela n'affecte pas le tungstène, car il est légèrement élastique, mais le carbure est tellement rigide que ces contraintes peuvent provoquer des fractures internes, l'affaiblissant, tout comme un verre de vin peut casser s'il est immergé dans l'eau chaude. Heureusement, la plupart des carbures résistent à de très hautes températures.

Les forets en carbure à usages multiples percent n'importe quelle combinaison d'acier, de béton, de plâtre et presque n'importe quoi d'autre, y compris le granit, sans avoir besoin d'un liquide de refroidissement. Aussi dur qu'il puisse être, même le carbure s'use avec le temps et doit être aiguisé.

En fait, il est plus facile de rectifier le carbure que de rectifier l'acier, car il peut être fait en continu sans surchauffe. D'abord, il est broyé avec une fine meule de carbure de silicium et ensuite poli avec une pierre diamantée fine. Le carbure est un peu comme le verre, car il a tendance à se briser plus facilement lorsqu'il est rayé.

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