Corte de metal - Tus Deberes

Tienen mayor aleación que otros aceros para herramientas
Buenas resistencias al desgaste y relativamente económicos
Se pueden endurecer a diferentes profundidades
Por su buena tenacidad se usan en herramientas de grandes ángulos positivos de ataque, cortes interrumpidos, máquinas de baja rigidez (vibración y traqueos) y herramientas complejas (brocas, cortadores de engranajes)
La limitación más importante es que las velocidades de corte son bajas por su baja resistencia en caliente.
Tipos básicos según el elemento de aleación:
- al molibdeno (serie M) con hasta un 10% de Mo
- al tungsteno (serie T) con entre 12‐18% de W
Se pueden recubrir (p.Ej. Nitruro de titanio) y tratar superficialmente (p.Ej. Borurado) para mejorar las propiedades.

Aleaciones de cobalto fundido (herramientas de estelita).

Elevada dureza (la mantienen a elevadas temperaturas)
Resistencia al desgaste
Menos tenaces que los HSS (menos adecuadas para corte interrumpido)
Se funden y se rectifican para darles formas relativamente sencillas
En la actualidad solo se utilizan en aplicaciones especiales que implican cortes de desbaste, profundos y continuos, con avances y velocidades relativamente elevadas.
Intervalos de composición: de 38% a 53% de Co, de 30% a 33% de Cr y de 10% a 20% de W.

Partículas de carburo de tungsteno aglutinas en una matriz de cobalto.
Se manufacturan mediante técnicas de metalurgia en polvos
La cantidad de Co (6%‐16%) afecta de manera significativa a las propiedades de la herramienta. Al aumentar disminuyen la resistencia, dureza y resistencia al desgaste, pero aumenta la tenacidad.
Con frecuencia los carburos de tungsteno se integran con carburos de titanio y de niobio.

El carburo de titanio consiste en una matriz de níquel‐molibdeno
Tiene mayor resistencia al desgaste que el carburo de tungsteno, pero no es tan tenaz.

Consiste fundamentalmente en óxido de aluminio de alta pureza de grano fino
Se prensan en frío para darles forma del inserto a alta presión y se sinterizan a elevada temperatura
Estas herramientas tienen:
- Resistencia elevada a la abrasión
- Alta dureza en caliente
- Químicamente más estables que los HSS y carburos
- No tienen tenacidad provocando fallas prematuras por astillado o falla catastrófica.
Las aplicaciones inapropiadas de fluido pueden provocar un impacto térmico y la fractura.
Se prefieren ángulos negativos de ataque para evitar el astillado debido a la pobre resistencia a la tensión
Cermets (de las palabras cerámico y metal) consisten en partículas de material cerámico en una matriz metálica. 70% oxido de aluminio 30% carburo de titanio.

Después del diamante es el material más duro
Se produce uniendo una capa de 0.5 a 1 mm de nitruro de boro cúbico policristalino a un sustrato de carburo mediante sinterización a alta presión y temperatura.
A temperaturas elevadas el cBN es químicamente inerte al hierro y al níquel (no hay desgaste por difusión)
Las herramientas de cBN son frágiles por lo que la rigidez de la máquina y los soportes son importante para evitar la vibración y traqueteos
Puede evitarse además el astillado y el agrietamiento por los impactos térmicos con un maquinado en seco (sin fluidos de corte) sobre todo en operaciones de corte interrumpido (como el fresado)

Consisten en nitruro de silicio con diversas adiciones de óxido de aluminio, óxido de itrio y carburo de titanio
Son herramientas con buena tenacidad, dureza en caliente y buena resistencia al impacto térmico
Ejemplo de material, el sialón, cuyo nombre proviene de los elementos que lo conforma: silicio, aluminio, oxígeno y nitrógeno.

Es la sustancia más dura que se conoce
Algunas de las propiedades:
- Baja fricción
- Alta resistencia al desgaste
- Capacidad de mantener el filo de corte
Se utilizan diamantes sintéticos (el natural tiene defectos y su desempeño puede ser impredecible)
Las herramientas de diamante policristalino (PCD) consisten en cristales muy pequeños fundidos mediante un proceso de alta presión y temperatura a un espesor de 0.5 mm a 1 mm aglutinados en un sustrato de carburo.
La orientación aleatoria de los cristales evita la propagación de grietas, mejorando su tenacidad
Debido a su fuerte afinidad química a elevadas temperaturas (difusión) no se recomienda para maquinar aceros simples al carbono o aleaciones de níquel y cobalto (por la afinidad al carbono)