Revisió del 01:42, 17 des 2017 modifica Jey (discussió \| contribucions) 59.260 edits Cap resum de modificació ← Edició anterior		Revisió del 19:29, 30 jul 2018 modifica desfés Bestiasonica (discussió \| contribucions) 244.771 edits Cap resum de modificació Edició següent →
Línia 1: {{ortografia}} {{infotaula compost químic}} El '''carbur de wolframi ~~'''o~~''', [[carbur de tungstè~~'''~~]] o '''widia''', és un [[compost]] ceràmic format per [[wolframi]] i [[carboni]]. Pertany al grup dels [[carbur]]s, amb composició química de W <sub>3</sub> C fins W<sub>6</sub> C. S'utilitza fonamentalment, a causa de la seva elevada [[duresa]], en la fabricació de maquinàries i estris per treballar l'[[acer]]. D'aquesta característica és d'on li ve el nom de widia, com a abreviatura de l'alemany "Wie Diamant" ("com el diamant").▼ [[Fitxer:Tungsten ring.jpg\|thumb\|Anell de Carbur de tungstè]]▼ ▲El '''carbur de wolframi '''o''' carbur de tungstè''' o '''widia''', és un compost ceràmic format per [[wolframi]] i [[carboni]]. Pertany al grup dels [[carbur]]s, amb composició química de W <sub>3</sub> C fins W<sub>6</sub> C. S'utilitza fonamentalment, a causa de la seva elevada [[duresa]], en la fabricació de maquinàries i estris per treballar l'[[acer]]. D'aquesta característica és d'on li ve el nom de widia, com a abreviatura de l'alemany "Wie Diamant" ("com el diamant"). A causa de la seva elevada duresa i escassa ductilitat, s'elaboren peces d'aquest material en forma de pols, afegint entre un 6 i un 10% de [[cobalt]]. Els grans del carbur de wolframi emprats en el procés solen tenir diàmetres d'uns 0,5-1 [[Micròmetre (unitat)\|micròmetres]]. La pols es premsa, i les peces obtingudes s'escalfen sota pressió de 10.000 a 20.000 Bar, fins a aproximadament ~~1600~~1.600 °C, una mica per sota del [[punt de fusió]] del carbur. En aquestes condicions, la massa es compacta per [[sinterització]], actuant el cobalt com cola entre els grans del carbur. L'acabat final de les peces només es pot realitzar amb mètodes [[abrasiu]]s. També és possible treballar amb màquines d'electroerosió de fil o penetració. Linha 10 ⟶ 11: == Història == [[Fitxer:Tungsten ~~carbide~~ring.jpg\|thumb\|esquerra\|~~Broques~~Anell de ~~Carbur~~carbur de tungstè]] ▲[[Fitxer:Tungsten ~~ring~~carbide.jpg\|thumb\|~~Anell~~esquerra\|Broques de ~~Carbur~~carbur de tungstè]] El carbur de wolframi va ser descobert pel químic i Premi Nobel francès [[Henri Moissan]] Linha 21 ⟶ 23: No seria fins a l'any [[1923]] quan uns enginyers de la fàbrica [[Berlín\|berlinesa]] de bombetes OSRAM (llicenciada per [[General Electric]]) van aconseguir sintetitzar un producte a base de carbur de wolframi utilitzant com a aglomerant un 10% de [[cobalt]]. El cobalt va donar tenacitat a l'aliatge resultant el que permetia el seu ús industrial. D'aquesta manera, van culminar la cerca de diversos anys per produir un "metall dur com el diamant" (aen [[alemany]]: Hart Metall ~~'''~~ Wi ~~'''~~ i ~~'''~~ Dia ~~'''~~ mant). Aquesta recerca havia començat 3 anys abans. L'enginyer [[Karl Schröter]], amb el seu ajudant Baumhauer, es va plantejar substituir els nuclis de diamant natural utilitzats com a muntura en les trefilar{{què}} que es feien servir per al trefilatge dels filaments de bombetes, de wolframi tou però molt molt abrasiu. Linha 29 ⟶ 31: No obstant això els nuclis de diamant eren un problema a causa de l'alt cost de la matèria primera ia la dificultat de trobar-la en l'Alemanya de la postguerra, sobretot després de la pèrdua de les colònies sud-africanes. Per això l'èxit d'aquest primer '' Metalduro '' va ser immediat. Tot i que car de produir, era molt més econòmic que el diamant, i més tenaç. La seva menor resistència al desgast quedava compensada per la seva resistència al trencament. === Fabricants d'eines === El fabricant d'acer '' [[Krupp '']], proveïdor de d'' Osram '', es va mostrar immediatament interessat en el descobriment i va comprar el 1925 els drets de producció. '' Krupp '' voler desenvolupar l'invent aplicant-lo també com a material per a eina de tall. En record de la motivació dels seus descobridors, va patentar aquest nou material amb el nom acrònim '' WIDIA '' (Wie Diamant = Com el diamant), però abans va haver de lliurar una batalla legal amb l'empresa alemanya Walter (de Tubingen), que havia desenvolupat un material similar anomenat DINYT. Hi va haver un acord entre '' Krupp '' i '' Walter '': aquest últim renunciava als seus drets sobre el nou material, iai a canvi Krupp es comprometia a no fabricar eines de fresat durant 40 anys. Les primeres eines de tall es van mostrar a la Fira de Leizpig el 1927 a l'estand de l'empresa Robert Zapp distribuïdora universal per llavors de tots els productes Krupp. Per economitzar el material, les eines es construïen amb el mànec d'acer i en l'extrem se soldada el tall de Metalduro. El seu inventor va ser Walter Dahwil, enginyer cap de desenvolupament en el nou departament de Krupp, i servia per tornejar peces de fosa grises i fileres de metalduro. Per economitzar el material, les eines es construïen amb el mànec d'acer i en l'extrem se soldada el tall de '' Metalduro ''. El seu inventor va ser '' Walter Dahwil '', enginyer cap de Desenvolupament en el nou departament de Krupp, i servia per tornejar peces de fosa grises i fileres de metalduro. Paral·lelament, '' General Electric '' desenvolupar el seu propi '' Metalduro ''. El 1925, sota la direcció de Samuel Hoyt, es va crear un departament a Michigan anomenat '' Carbolloy '', a fi de produir aquest material a un cost menor. Hoyt va aconseguir reduir-lo a la quarta part en menys de 5 anys. El material va perdre llavors la seva aura de metall exòtic i va començar a ser considerat pels enginyers per desenvolupar noves aplicacions. Durant els anys 30, l'empresa ~~Distribuïdora~~distribuïdora de '' Krupp '' i '' General Electric '' acordar un ~~cartell~~cartel que excloïa la competència. '' Krupp '' no interferiria en els negocis americans de '' GE '', i '' GE '' no entraria en el mercat europeu. Durant uns anys es va mantenir un preu artificialment alt que va reportar grans guanys a les dues companyies. Les autoritats ~~antitrust~~anti-trust de l'època començarien anys més tard a pressionar sobre el cartell. Tot i això, a Europa van començar a florir competidors que es van dedicar a fabricar varietats amb diferents aliatges i ingredients: ~~Tot i això, a Europa van començar a florir competidors que es van dedicar a fabricar varietats amb diferents aliatges i ingredients:~~ * Paul Schwarkopf, fundador de '' Plansee '', una foneria austríaca, va afegir un nou ingredient al WC el 1929. Aquest element, el Carbur de Titani, proporcionava una gran resistència a l'abrasió que produïen les encenalls llargues dels acers, a fregar amb la superfície de despreniment de les eines de tornejar. Va donar origen als primers "cermets". * Magnus Tigerschiold, Cap d'Enginyeria de Materials de la foneria sueca '' Fagersta '', coneixedor del nou material i la seva tecnologia, va creure necessari acceptar el repte llançat feia uns anys pel gegant de l'acer alemany: al costat de la crisi del 29, el nou material era un gran risc per al negoci tradicional de '' Fagertsta ''. A més d'acer de construcció, produïa acer ràpid i extrarrápido per a la fabricació d'eines de tall. El 1932 van llançar el seu propi '' Metalduro '' amb la marca '' SEC ''-del llatí "Jo Curt" -- * Philip McKenna, fundador de '' Kennametal Inc '' el 1937 esquivar el [[~~cartell (economia)\|cartell~~cartel]] '' widia-Carboloy '', patentant una nova qualitat de '' Metalduro '' per treballar acers. Les acusacions de [[col·laboracionisme]] amb l'Alemanya nazi contra '' General Electric '' afavorir una gran prosperitat a '' Kennametal '' durant la Segona Guerra Mundial, esdevenint el primer proveïdor de l'exèrcit USA, subministrant munició i blindatges de '' Metalduro '' per als tancs [[M4 Sherman\|Sherman]]. * El 1932 la Acería Bohler comença la fabricació en [[Düsseldorf]] de les eines soldades marca '' Bohlerit ''. * A França, '' Henry Garih '' funda '' Safety '', la qual amb el temps donaria origen al conglomerat Frances '' Ugine Carbon ''. * A Suïssa neix la marca '' Stellram '', desenvolupada per l'empresa '' Sterling ''. * A Anglaterra es crea '' Wimet '' (~~Acrònim~~acrònim de widia Metal). * Al Japó, el fundador de l'empresa '' Toshiba Electric '', gran admirador de Thomas Alva Edison en la seva joventut i pare de l'electrificació del Japó, patenta el 1931 el seu '' metalduro '' "'' Tungaloy ''". El 1935 fabriquen les primeres eines amb placa de fixació mecànica, uns anys abans que Kennametal. * Més tard, '' Mitsubishi '' obre la seva planta de producció d'eines soldades de '' metalduro ''. * Sumitomo s'incorpora a la nova tecnologia en 1934 amb el llançament de la seva marca '' Igetaloy ''. * El 1942, la companyia sueca '' Sandvik '' comença la fabricació d'eines soldades marca '' Coromant '' (Acrònim de Corona i Diamant) Corona era la marca comercial amb què es coneixia el HSS de Sandvik a l'època. Reben la llicència de l'empresa lumpen, que fabricava bombetes, i que va canviar la seva activitat per produir armament. * El 1952, Stef Wertheimer funda '' Israelian Carbide-Iscar '' als voltants del port de Haifa a Israel. * A la fi de la 2a Guerra Mundial els aliats van entrar a la Factoria d'Essen on es produïa el Metalduro widia. Allà van interrogar durant setmanes als tècnics i responsables de Producció sobre els seus mètodes. El resum escrit va ser anomenat el "Informe BIOS" i serviria durant anys com a manual de fabricació de metalduro, secretament distribuït a diversos països d'influència anglo-americana == Dades ~~fisicoquímics~~ fisicoquímiques== * [[Densitat (física)\|densitat]]: 14,95 g/cm <sup> 3 </sup> * Resistència a la pressió: 5300 - 7000 MPa * [[Mòdul d'elasticitat]]: 600 GPA * Coeficient d'expansió tèrmica: 4,5-5,6 x 10 <sup> -6 </sup> K <sup> -1 </sup> * [[Conductivitat tèrmica]]: 60 - 80 W m <sup> -1 </sup> K <sup> -1 </sup> * Capacitat calòrica: 200-480 JK <sup> -1 </sup> kg <sup> -1 </sup> * [[Duresa Vickers\|duresa segons Vickers]]: 1550 kgf mm <sup> -2 </sup> == Aplicacions == El carbur de wolframi es fa servir, sobretot, en l'elaboració d'estris de tall per treballar metalls o l'acer. També es construeixen algunes peces que requereixen elevada resistència tèrmica o mecànica, com [[~~Rulemán\|coixinets~~coixinet]]s d'eixos, etc.▼ ▲El carbur de wolframi es fa servir, sobretot, en l'elaboració d'estris de tall per treballar metalls o l'acer. També es construeixen algunes peces que requereixen elevada resistència tèrmica o mecànica, com [[Rulemán\|coixinets]] d'eixos, etc. Davant dels metalls durs té l'avantatge de mantenir la seva duresa fins i tot a elevades temperatures. Linha 103 ⟶ 102: [[Categoria:Compostos de carboni]] [[Categoria:Ceràmica]] [[Categoria:tungstè]]

Carbur de tungstè: diferència entre les revisions