ES2971472T3 - Método para fabricar un cuerpo de carburo cementado o cermet - Google Patents

Método para fabricar un cuerpo de carburo cementado o cermet Download PDF

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Abstract

Un método para fabricar un carburo cementado y/o cermet que comprende las etapas de: a) proporcionar un polvo que comprende carburo metálico y metal aglutinante y opcionalmente nitruro(s) metálico(s); b) mezclar la composición en polvo al vacío; c) añadir al menos un aglutinante orgánico a la composición en polvo; d) mezclar al menos un aglutinante orgánico con la composición en polvo al vacío y elevar la temperatura a una temperatura predeterminada y mantener la temperatura durante un tiempo predeterminado hasta que el aglutinante orgánico se haya derretido; e) someter la mezcla obtenida del paso d) a procesos de conformación y sinterización; en el que se añaden uno o más agentes dispersantes a la composición en polvo en la etapa a). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Método para fabricar un cuerpo de carburo cementado o cermet
Campo técnico
La presente invención se refiere a un nuevo método de fabricación de un carburo cementado y/o un cermet en el que el carburo cementado y/o el cermet tiene una microestructura con homogeneidad mejorada.
Antecedentes de la invención
El carburo cementado o el cermet se usa comúnmente para herramientas rotativas o de corte ya que tiene buenas propiedades de desgaste.
Para lograr propiedades óptimas, la microestructura debe contener la menor cantidad posible de conglomerados o clusters de granos de metal duro agrandados, así como la menor cantidad posible de lagunas de aglutinante y, además, la menor porosidad posible. El documento de la patente EP 1724363 A1 describe la molienda en húmedo de una mezcla de polvos que contiene polvos constituyentes duros basados en carburos de Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo y/o W y más de 15% en peso de polvos de fase aglutinante de Co y/o Ni, así como agentes de prensado y secado por pulverización. Se añaden a la mezcla en polvo antes de la molienda 0,05-0,50% en peso de un aditivo formador de complejos y/o que aumenta/disminuye el pH, tal como trietanolamina, hidróxidos o ácidos, y un espesante en una cantidad de 0,01-0,10% en peso.
El documento de la patente US5922978 A describe un polvo prensable formado mediante un método que comprende mezclar, en agua esencialmente desoxigenada, un primer polvo seleccionado en el grupo que consiste en un carburo de metal de transición y un metal de transición con un componente adicional seleccionado en el grupo que consiste en un segundo polvo compuesto de un carburo de metal de transición, un metal de transición o mezclas de los mismos; un aglutinante orgánico y una combinación de los mismos y secar la mezcla mixta para formar el polvo prensable, en donde el segundo polvo es químicamente diferente al primer polvo. El polvo prensable puede entonces formarse en una pieza conformada y posteriormente densificarse en una pieza densificada, tal como un carburo de wolframio cementado y podría añadirse trietanolamina como inhibidor de la corrosión.
El documento de la patente US6878182 B2 describe una suspensión de base de etanol-agua y que contiene carburo metálico y materias primas metálicas así como ácido esteárico y una baja concentración de polietilenimina (PEI). La concentración de PEI es del 0,01 al 1 % en peso respecto del peso de la materia prima.
El documento de la patente EP1153652 A1 describe un procedimiento para mezclar WC y Co con constituyentes adicionales adecuados para fabricar carburos cementados, con agua, etanol o mezclas de etanol y agua, y un dispersante de base de polietilenimina para lograr una suspensión bien dispersada adecuada para secado por pulverización. El método se caracteriza por añadir a la suspensión como dispersante entre un 0,1 y un 10% en peso, preferiblemente entre un 0,1 y un 1% en peso, de un polielectrolito de base de polietilenimina.
El documento de la patente US 4.478.888 se dirige a un procedimiento para producir una mezcla de polvo de calidad de carburo para fabricar un carburo metálico cementado, en el que en este procedimiento se forma una mezcla de partículas de carburo metálico y cera a una temperatura por encima del punto de fusión de la cera.
El documento de la patente JP 2012052237 A describe un método para producir un carburo cementado que tiene una alta resistencia transversal con menos variación, y una herramienta rotativa del carburo cementado que tiene una excelente resistencia a la rotura incluso cuando se usa para perforación de diámetro pequeño o corte de gran avance.
El documento de la patente EP 2647731 A1 describe un método para producir un carburo cementado, en el que se utilizan ondas acústicas para lograr una mezcla homogénea de una mezcla de polvos.
El documento de la patente EP 0471 123 A1 se dirige a un proceso para preparar un artículo inorgánico mezclando un polvo inorgánico, agua y un dispersante en una suspensión, calentando la mezcla, mezclando a su vez la mezcla calentada con un aglutinante polimérico gelificable térmicamente a una temperatura por encima del punto de gelificación del polímero para formar una mezcla en suspensión y enfriar la mezcla antes de extruir artículos mediante extrusión de la mezcla.
El documento de la patente US 5.619.000 describe un método para producir un cuerpo sinterizado que comprende uno o más constituyentes duros y una fase aglutinante a base de cobalto, níquel y/o hierro mediante métodos pulvimetalúrgicos de molienda, prensado y sinterización de polvos.
El documento de la patente CN 101892409 A se dirige a un método para preparar una aleación dura de recubrimiento para molienda. El método comprende los siguientes pasos: agregar un polvo de cobalto metálico y un polvo de carburo de tantalio a un polvo de carburo de tantalio cuyo tamaño de partícula está entre 4 y 6 pm y la cantidad de carbono total está entre 6,08 y 6,13 por ciento para preparar una mezcla; realizar moldeo por compresión y sinterización al vacío de la mezcla para preparar un sustrato de aleación dura de alta intensidad y alta tenacidad que consta de 10 a 13 por ciento en peso de polvo de cobalto metálico, 1 a 3 por ciento en peso de polvo de carburo de tantalio y 84 a 89 por ciento en peso del polvo de carburo de wolframio; y realizar un tratamiento de mecanizado de rectificado y de redondeo innovador del sustrato de aleación dura y realizar un tratamiento de recubrimiento mediante deposición física en estado de vapor (PVD por sus siglas en inglés).de súper nitrógeno-titanio-aluminio-nitrógeno
En todas las descripciones mencionadas anteriormente, excepto en la última, los agentes dispersantes, tales como trietanolamina y/o polietilenimina, se añaden a una mezcla o suspensión húmeda. Los problemas con estos métodos son que la mezcla de los diferentes constituyentes será incompleta y, por lo tanto, los productos obtenidos no tendrán la microestructura homogénea deseada cuando se sintericen y, por lo tanto, no tendrán las propiedades deseadas. La presente invención resolverá o al menos reducirá los problemas mencionados anteriormente.
Resumen
En un aspecto, la presente invención describe un método para fabricar un carburo cementado y/o un cermet que comprende las etapas de:
a) proporcionar un polvo que comprende carburo(s) metálico(s) y metal(es) aglutinante(s) y opcionalmente nitruro(s) metálico(s);
b) mezclar la composición en polvo proporcionada en la etapa a) al vacío antes de
c) añadir al menos un aglutinante orgánico a la composición en polvo;
d) mezclar el al menos un aglutinante orgánico con la composición en polvo al vacío y elevar la temperatura hasta una temperatura predeterminada y mantener la temperatura durante un tiempo predeterminado hasta que el aglutinante orgánico se haya fundido;
e) someter la mezcla obtenida en el paso d) a procesos de conformación y sinterización;
en el que se añaden uno o más agentes dispersantes a la composición en polvo en la etapa a) y en el que se añaden uno o más agentes de enfriamiento a la composición en polvo en la etapa b).
Por lo tanto, se añade al menos un agente dispersante a la mezcla de polvo seco en la primera etapa.
En otro aspecto de la presente descripción, que no forma parte de la invención, se obtiene un cuerpo de carburo cementado o cermet de acuerdo con el método definido anteriormente o más adelante, en el que la microestructura del carburo cementado o del cermet no tiene conglomerados de granos de metal duro con un diámetro > 5 x el tamaño promedio de grano de metal duro.
En otro aspecto, que no forma parte de la invención, se obtiene un cuerpo de carburo cementado o un cermet según el método definido aquí anteriormente o en lo sucesivo, cuerpo de carburo cementado o cermet que se usa para una cortadora rotativa o cualquier otra aplicación de desgaste.
El método descrito anteriormente o en lo sucesivo proporcionará una mezcla de polvo homogénea deseada que a su vez dará como resultado un producto (carburo cementado y/o cermet) con una microestructura más homogénea y por lo tanto con propiedades mejoradas, por ejemplo, mayor resistencia a la tracción, mayor dureza, mayor tenacidad frente a la fractura y/o mayor resistencia al desgaste. En consecuencia, esto dará como resultado una mejora en el rendimiento cuando se use el carburo cementado y/o el cermet para una cortadora rotativa o pieza de desgaste.Breve descripción de los dibujos.
Figura 1: describe una micrografía óptica que muestra la microestructura del carburo cementado del ensayo 1 y que muestra un ejemplo de un conglomerado de metal duro.
Figura 2: describe una micrografía óptica que muestra la microestructura del carburo cementado del ensayo 1 y que muestra un ejemplo de lagunas aglutinantes.
Figura 3: describe una micrografía óptica que muestra la microestructura del carburo cementado del ensayo 3 Figura 4: describe una micrografía óptica que muestra la microestructura del carburo cementado del ensayo 8 Todas las micrografías ópticas se tomaron con un microscopio invertido Olymus PMG3-LSH-3.
Descripción detallada
La presente invención describe un método para fabricar un carburo cementado y/o un cermet que comprende las etapas de:
a) proporcionar un polvo que comprende carburo(s) metálico(s) y metal(es) aglutinante(s) y opcionalmente nitruro(s) metálico(s);
b) mezclar la composición en polvo bajo vacío;
c) añadir al menos un aglutinante orgánico a la composición en polvo;
d) mezclar el al menos un aglutinante orgánico con la composición en polvo bajo vacío y elevar la temperatura hasta una temperatura predeterminada y mantener la temperatura durante un tiempo predeterminado hasta que el aglutinante orgánico se haya fundido;
someter la mezcla obtenida en el paso d) a procesos de conformación y sinterización; en el que se añaden uno o más agentes dispersantes a la composición en polvo en la etapa a) y en el que se añaden uno o más agentes refrigerantes a la composición en polvo en la etapa b).
El método, en un aspecto que no forma parte de la invención, comprende preferiblemente preparar una masa para usar en extrusión. En tal caso, el método comprende preferiblemente añadir disolventes orgánicos (monopropilenglicol (MPG) y/o ácido oleico) a la mezcla obtenida para lubricar la mezcla antes de la sinterización en la etapa e) anterior.
Además, según el presente método, el uno o los más agentes dispersantes se seleccionan entre trietanolamina (TEA) o polietilenimina (PEI) o una mezcla de los mismos.
Además, según el presente método tal como se define anteriormente o más adelante, el polvo proporcionado en la etapa a) comprende carburo(s) metálico(s) y metal(es) aglutinante(s) y nitruro(s) metálico(s).
Cuando se añade el al menos un aglutinante orgánico al proceso de producción de carburo cementado o cermet, es necesario un proceso de mezcla de dos pasos. Esto se debe a que si el polvo de carburo metálico, el polvo de nitruro metálico, el polvo metálico aglutinante y los aglutinantes orgánicos se mezclan juntos en un solo paso, el aglutinante orgánico se adherirá al polvo metálico aglutinante, lo que impedirá una mezcla eficiente y, en consecuencia, proporcionará un carburo cementado o cermet con una microestructura no homogénea. La homogeneidad deseada de la microestructura del carburo cementado o cermet se obtiene añadiendo uno o más agentes dispersantes a la composición en polvo, asegurando así que la composición esté bien mezclada antes de añadir al menos un aglutinante orgánico. La presente invención proporciona un método eficaz para obtener carburos cementados y/o cermets que tienen una mezcla homogénea a medida que se añaden uno o más agentes dispersantes a la primera etapa de mezclado (etapa a), en la que se mezclan en seco polvos de carburo(s) metálico(s) y meta(es) aglutinante(s) y opcionalmente nitruro(s) metálico(s). Por lo tanto, esta etapa de mezclado es una etapa de mezclado en seco que tiene un contenido de humedad menor o igual al 5% en peso (respecto de la composición total del polvo). La etapa de mezclado se define como en seco porque no se añaden cantidades significativas de agua y/o etanol y/o cualquier otro disolvente para producir una suspensión húmeda. El único líquido añadido en este paso es, si es necesario, una pequeña cantidad de líquido en forma de agente refrigerante. El agente refrigerante se selecciona entre agua, etanol y cualquier otro disolvente adecuado que se evaporaría fácilmente en las condiciones de mezcla. La temperatura en este primer paso de mezclado debe mantenerse por debajo de 50 °C para evitar la oxidación. La composición en polvo debe mantenerse lo más seca posible durante esta primera etapa de mezclado, por lo tanto, el contenido de humedad es menor o igual al 5% en peso. No se agrega agente refrigerante hasta que la temperatura comienza a subir por encima de 50°C y cuando la temperatura comienza a subir, la cantidad de agente refrigerante agregado debe ser la menor posible para mantener la mezcla en polvo lo más seca posible, es decir, con un contenido de humedad menor o igual al 5% en peso. Durante esta etapa, se añaden el uno o más agentes dispersantes. La adición de uno o más agentes dispersantes en esta etapa asegura que los polvos de carburo(s) metálico(s) y metal(es) aglutinante(s) y opcionalmente nitruro(s) metálico(s) se mezclen bien antes de añadir al menos un aglutinante orgánico en la segunda etapa de mezcla.
El agente (uno) o más agentes dispersantes se selecciona entre trietanolamina (TEA), polietilenimina (PEI) o una mezcla de los mismos. La cantidad de agente dispersante es de 0,05 - 0,5% en peso respecto de la mezcla total de polvo.
Según el presente método, el carburo cementado comprende carburo(s) metálico(s) y/o nitruro(s) metálico(s) en el intervalo de 70 a 97% en peso y metal(es) aglutinante(s) en el intervalo de 3% en peso a 30% en peso (el % en peso es respeto al contenido total de carburo cementado). El(los) carburo(s) metálico(s) y/o el(los) nitruro(s) metálico(s) comprende(n) más de o igual a 70% en peso de carburo de wolframio y menos de o igual a 30% en peso de al menos otro carburo metálico y/o nitruro metálico seleccionado entre carburo de titanio, nitruro de titanio, carburo de tantalio, nitruro de tantalio, carburo de niobio y una mezcla de los mismos (el % en peso es respecto al contenido total de carburos metálicos y nitruros metálicos).
Según el presente método, el cermet comprende carburo(s) metálico(s) y/o nitruro(s) metálico(s) en el intervalo de 70 a 97 % en peso y metal aglutinante en el intervalo de 3 % en peso a 30 % en peso (el % es respecto al contenido total del cermet). Además, el cermet comprende una combinación de uno o más carburos metálicos y/o nitruros metálicos seleccionados entre carburo de titanio, nitruro de titanio, carburo de wolframio, carburo de tantalio, carburo de niobio, carburo de vanadio, carburo de molibdeno, carburo de cromo y una mezcla de los mismos, con la proporción más alta basada en titanio, es decir, el titanio está en forma de carburo y/o nitruro y está en el intervalo de 30 a 60 % en peso (el % en peso se es respecto al contenido total de cermet). Además, el cermet no comprende ningún carburo de wolframio hexagonal libre. El cermet comprende carburo de wolframio sin ninguna estructura hexagonal libre en el intervalo del 10 al 20% en peso. El carburo de wolframio hexagonal tiene una estructura formada por una red hexagonal simple de átomos de wolframio colocados directamente uno sobre otro con los átomos de carbono llenando la mitad de los intersticios, lo que da tanto al wolframio como al carbono una estructura prismática trigonal regular.
El cermet y/o el carburo cementado también pueden comprender pequeñas cantidades, tales como menos de o igual al 3% en peso, de otros compuestos, por ejemplo, MoC, VC y/o C<3>C<2>.
Según un aspecto de la invención, el o los metales aglutinantes se seleccionan entre cobalto, molibdeno, hierro, cromo o níquel y una mezcla de los mismos.
Según el método definido anteriormente o posteriormente, se añaden opcionalmente uno o más disolventes orgánicos en la etapa d).
El método tal como se define aquí anteriormente o más adelante, opcionalmente comprende que la mezcla obtenida en la etapa d) se seque después de la conformación y antes de la sinterización en el paso e).
Según otro aspecto de la invención, la conformación se realiza mediante extrusión, operación de prensado o moldeo por inyección.
En la primera etapa de mezcla, el(los) carburo(s) metálico(s) y/o el(los) nitruro(s) metálico(s) se pueden seleccionar en el grupo que incluye carburo de wolframio, carburo de tántalo, carburo de niobio, carburo de titanio, nitruro de titanio, nitruro de tántalo, carburo de vanadio, carburo de molibdeno, carburo de cromo y mezclas de los mismos. El metal aglutinante es cualquiera entre un único metal aglutinante o una mezcla de dos o más metales o una aleación de dos o más metales y el metal aglutinante se selecciona entre cobalto, molibdeno, hierro, cromo o níquel. Sin embargo, qué carburos y/o nitruros se seleccionan y sus proporciones dependen de si el producto final será un carburo cementado o un cermet y de las propiedades finales deseadas del producto final.
Una vez que los componentes del primer paso de mezclado están bien mezclados, se añaden uno o más aglutinantes orgánicos. El al menos un aglutinante orgánico usado en el proceso como se define anteriormente o en lo sucesivo se selecciona entre polietilenglicol (PEG), metilcelulosa (MC), sistemas de ceras tales como cera de petróleo, cera vegetal o cera sintética, polivinilbutiral (PVB), alcohol polivinílico (PVA) y una mezcla de los mismos. El aglutinante orgánico también podría ser una mezcla del mismo aglutinante orgánico pero de diferentes tipos, por ejemplo, una mezcla de diferentes PVA, PEG o MC.
En este segundo paso, el proceso de mezclado continúa bajo vacío (para evitar aire atrapado en la mezcla) hasta que la temperatura alcanza aproximadamente 70 °C (o más dependiendo del aglutinante orgánico) para garantizar que los aglutinantes orgánicos se hayan fundido o estén completamente dispersados. Si se va a producir una masa, por ejemplo, si se va a formar carburo cementado o cermet usando un proceso de extrusión, entonces también se pueden agregar disolventes orgánicos húmedos adicionales como ácido oleico, monopropilenglicol o agua en la segunda etapa de mezclado. En este caso, sería necesaria una etapa de secado adicional después del conformado y antes de la sinterización.
Según el presente método, la mezcla se puede realizar utilizando un mezclador planetario. Un mezclador planetario contiene palas que giran sobre sus propios ejes y al mismo tiempo sobre un eje común, lo que proporciona una mezcla completa en un corto período de tiempo. La ventaja de este tipo de mezclador es que, en comparación con el molino de bolas convencional comúnmente utilizado para mezclar polvos que se utilizarán para obtener carburos cementados y cermets, el tiempo de mezclado se reduce y no hay desgaste o erosión de las materias primas. También podrían usarse otros dispositivos de mezcla de alta velocidad, por ejemplo, un rotor de alta velocidad.
En un aspecto, que no forma parte de la invención, el carburo cementado o cermet obtenido tiene una microestructura sin conglomerados de granos de metal con un diámetro > 5 x el tamaño promedio de grano de metal duro. Según el método definido anteriormente o más adelante, el carburo cementado y/o cermet que se obtiene de este modo tiene una microestructura que no comprende conglomerados de granos de metal duro agrandados con un diámetro superior a 5 x el tamaño medio de grano de metal duro y no superior a 0,5 cm por cm2. El tamaño medio de grano de metal duro se determina mediante el método de intersección lineal según la norma ISO 4499. Un conglomerado (“cluster”) se define como 5 o más granos ubicados uno al lado del otro. Se muestra un ejemplo en la figura 1.
En otro aspecto, que no forma parte de la invención, la microestructura de carburo cementado o cermet no tiene lagunas de aglutinantes con un diámetro > 5 x el tamaño promedio de grano de metal duro. Además, según el método definido anteriormente o más adelante, el carburo cementado y/o cermet obtenido de este modo tiene una microestructura que no comprende lagunas aglutinantes con un diámetro mayor que 5 x el tamaño promedio de grano de metal duro y no más de 0,5 cm por cm.2. Una laguna de aglutinante se define como un área que consta únicamente de aglutinante sin granos de metal duro en esa región. Se muestra un ejemplo en la figura 2.
En otro aspecto, que no forma parte de la invención, la microestructura del carburo cementado o cermet tiene una porosidad tipo A de A00 o A02. Además, según el método definido anteriormente o en lo sucesivo, el cuerpo de carburo cementado y/o de cermet obtenido de este modo tiene una microestructura con una porosidad de tipo A de A00 o A02. La porosidad se mide según la norma ISO 4505. El tipo de porosidad se define como huecos de menos de 10 pm de diámetro. A00 corresponde a la ausencia total de cualquier volumen poroso y A02 significa un volumen máximo de poros tipo A del 0,02% del volumen total del material.
En otro aspecto, que no forma parte de la invención, el carburo cementado o cermet se puede usar para una cortadora rotativa o cualquier otra aplicación de desgaste. El cuerpo de carburo cementado o cermet obtenido mediante el método definido anteriormente o en lo sucesivo puede usarse para fabricar una cortadora rotativa o cualquier otro objeto de desgaste, por ejemplo, brocas de minería o herramientas para perforar bidones.
La presente invención se ilustra mejor mediante los siguientes ejemplos no limitantes.
Ejemplos
La tabla 1 describe las diferentes composiciones utilizadas para mezclar carburo cementado WC-Co. Para todos estos ensayos, la mezcla se realizó en dos pasos utilizando un mezclador Eirich, modelo RO2VAC. En primer lugar, se mezclaron los polvos de carburo de wolframio (WC), cobalto (Co), carburo de cromo (C<3>C<2>) y carbono (C). En los ensayos 3 a 12, también se añadieron en este paso TEA y/o PEI. Los constituyentes se mezclaron haciendo funcionar el rotor a 270 rpm mientras se aplicaba vacío y luego se realizó el primer paso de mezcla durante 20 minutos a 4500 rpm. Se añadió agua destilada en una cantidad mínima para mantener una temperatura de 50°C cuando la temperatura del polvo comenzó a subir.
En la segunda etapa de mezclado, se agregaron los constituyentes orgánicos secos (PEG) y se mezclaron a 1500 rpm bajo vacío hasta que la temperatura alcanzó aproximadamente 70 °C y todo el PEG se había fundido; esto necesitó aproximadamente 3 minutos. Para los ensayos 1 y 2, también se añadió TEA en este paso. Después también se añadieron los disolventes orgánicos, ácido oleico y/o monopropilenglicol (MPG) y se continuó mezclando de modo que se formó una masa. El mezclador se apagó cuando la velocidad del rotor disminuyó debido a la viscosidad del material.
Se tomaron muestras de los ensayos 1 a 12 antes de la adición de los aglutinantes orgánicos. Se añadió una pequeña cantidad de PEG 300 y las muestras se prensaron para formar compactos de 8x7x24 mm y luego se sinterizaron a 1450°C a 50 bar de presión. Las muestras sinterizadas se montaron en resina y se pulieron con arena de tamaño de grano 180 y luego de 220 pm. La porosidad de las muestras se examinó bajo un microscopio óptico y se evaluó según la norma iSo 4505.
Como se puede observar en la tabla 1, la porosidad tipo A se redujo significativamente en los ensayos 3-12, en las que se añadió el agente dispersante en el primer paso de mezclado en comparación con los ensayos 1 y 2, donde el agente dispersante se agregó en el segundo paso de mezclado.
Luego, las muestras se grabaron usando reactivo de Murakami durante 4 minutos y luego se examinaron nuevamente bajo un microscopio óptico para evaluar la homogeneidad de la microestructura. Los ensayos 1 y 2 produjeron cuerpos de carburo cementado con microestructuras que contenían grandes aglomerados de granos de metal duro agrandados y grandes lagunas de aglutinante. Por ejemplo, las figuras 1 y 2 muestran la microestructura del cuerpo de carburo cementado producido a partir del ensayo 1. La figura 1 muestra un aglomerado de granos que tiene un diámetro de tamaño de grano mayor de 5 veces el tamaño de grano promedio del metal duro. El aglomerado mide aproximadamente 14 pm de ancho en la sección más ancha. La Figura 2 muestra lagunas de aglutinante en la muestra, una con un diámetro de aproximadamente 3,4 pm y la otra con un diámetro de aproximadamente 4,1 pm, ambos excediendo en gran medida un diámetro de 5 x el tamaño promedio de grano de metal duro.
Las Figuras 3 y 4 muestran ejemplos de la microestructura de cuerpos de carburo cementado de los ensayos 3 y 8 respectivamente. Se puede observar que las microestructuras tienen una buena uniformidad del tamaño de grano, sin conglomerados de granos de metal duro agrandados ni lagunas de aglutinante

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Un método para fabricar un carburo cementado y/o un cermet que comprende las etapas de:
a) proporcionar un polvo que comprende carburo(s) metálico(s) y metal(es) aglutinante(s) y opcionalmente nitruro(s) metálico(s);
b) mezclar la composición en polvo proporcionada en la etapa a) bajo vacío antes de
c) añadir al menos un aglutinante orgánico a la composición en polvo;
d) mezclar el (al menos uno) aglutinante orgánico con la composición en polvo bajo vacío y elevar la temperatura hasta una temperatura predeterminada y mantener la temperatura durante un tiempo predeterminado hasta que el aglutinante orgánico se haya fundido;
e) someter la mezcla obtenida en el paso d) a procesos de conformación y sinterización;
en el que se añaden uno o más agentes dispersantes a la composición en polvo en la etapa a) y en el que se añaden uno o más agentes refrigerantes a la composición en polvo en la etapa b).
2. El método según la reivindicación 1, en el que el carburo cementado comprende más de o igual a 70% en peso de carburo de wolframio y no más de o igual a 30% en peso de al menos otro carburo metálico y/o nitruro metálico seleccionado entre carburo de titanio, carburo de tantalio, nitruro de tantalio, nitruro de titanio, carburo de niobio, carburo de vanadio, carburo de molibdeno, carburo de cromo y mezclas de los mismos.
3. El método según la reivindicación 1, en el que el cermet comprende carburo de titanio, nitruro de titanio, carburo de wolframio, carburo de tantalio, nitruro de tantalio, carburo de niobio, carburo de vanadio, carburo de molibdeno, carburo de cromo y una mezcla de los mismos.
4. El método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que ese metal o metales aglutinantes se seleccionan entre cobalto, molibdeno, hierro, cromo o níquel y una mezcla de los mismos.
5. El método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la mezcla se realiza utilizando un mezclador planetario.
6. El método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se añaden uno o más disolventes orgánicos en la etapa d).
7. El método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la mezcla obtenida en la etapa d) se seca después de la conformación y antes de la sinterización en la etapa e).
8. El método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el uno o más agentes dispersantes se seleccionan entre trietanolamina (TEA) o polietilenimina (PEI) y una mezcla de los mismos.
9. El método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la conformación se realiza mediante extrusión, operación de prensado o moldeo por inyección.
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