Hårdmetall (volframkarbid)
Hårdhet nära diamantens
Slitdetaljer av volframkarbid, insatser till borrkronor och precisionskomponenter – sintrade i egen produktion sedan 1995
Hydroforce Engineering tillverkar ett brett sortiment av färdiga och halvfärdiga produkter i volframkarbid – även kallat hårdmetall – i en komplett pulvermetallurgisk sintringskedja i egen regi. Från precisionsslitdetaljer till kundanpassade insatser för borrkronor ger våra hårdmetalldetaljer exceptionell hårdhet, överlägsen slitstyrka och lång livslängd där andra material havererar.
Vad är hårdmetall?
Hårda partiklar av volframkarbid (WC) bundna med en metallisk bindefas – oftast kobolt (Co). Keramernas extrema hårdhet i kombination med den seghet som krävs i verklig industriell användning.
| Egenskap | Värde |
|---|---|
| Hårdhet | 1 400–2 000 HV (Vickers) / 87–93 HRA (Rockwell) |
| Densitet | 13,0–15,3 g/cm³ |
| Tryckhållfasthet | upp till 6 000 MPa |
| Brottseghet | 10–15 MPa·m½ |
| Värmebeständighet | upp till 900 °C |
| Kornstorlek | 0,4–10 µm |
Våra fördelar
Komplett PM-kedja i egen regi
Kulmalning, spraytorkning, pressning, sintring och diamantslipning – allt under ett tak. Inga steg läggs ut på underleverantörer.
Precisionstoleranser
Diamantslipade detaljer med ±0,01 mm. Ytjämnhet Ra 0,1–0,4 µm. Full verifiering med CMM.
Alla kvaliteter enligt ISO 513
K-, P- och M-kvaliteter samt WC-Ni-sammansättningar. Kundanpassade recept och kornstorlekar enligt specifikation.
Avancerad formning
Enaxlig pressning, CIP, extrudering och MIM för komplexa geometrier och jämn densitet.
HIP-förtätning
Het isostatisk pressning efter sintring för kritiska tillämpningar som kräver >99,9 % av teoretisk densitet.
Lång erfarenhet
Tillverkning av hårdmetall sedan 1995. Två anläggningar i Estland och Serbien, totalt 23 000 m².
Tillverkningsprocess
En komplett pulvermetallurgisk kedja – varje steg avgör direkt detaljens slutliga hårdhet, densitet och måttnoggrannhet.
Sintrade tätningsringar av WC-Co på produktionsanläggningen – kvalitetskontroll före slipning
Beredning av pulver
WC-pulver blandas med kobolt- (eller nickel-) bindefas och tillsatser i kulkvarnar eller attritorer. Alkohol och paraffin tillsätts för att bilda en homogen slurry.
Spraytorkning (granulering)
Slurryn spraytorkas till frittflytande granulat med kontrollerad partikelstorlek och skrymdensitet, vilket är avgörande för jämn fyllning av pressverktyget och god pressningskvalitet.
Formning (pressning)
Granulatet pressas till önskad form – det gröna pressämnet. Två metoder används beroende på detaljens geometri:
Enaxlig pressning
Standardmetod för rotationssymmetriska detaljer: bussningar, ringar, stavar, insatser.
Kallisostatisk pressning (CIP)
Trycket appliceras jämnt från alla riktningar. Används för komplexa geometrier och där jämn densitet är avgörande.
Sintring
Gröna pressämnen värms till 1 350–1 500 °C i vakuumsinterugnar. Koboltbindefasen övergår i flytande tillstånd, löser en del av WC och väter alla kornytor på nytt. Vid avsvalning bildas en tät, fullt sammanbunden struktur. Detaljen krymper 15–20 % linjärt, vilket beaktas vid konstruktionen av verktygen. Toleranser vid sintring: ±0,15 mm.
Het isostatisk pressning (HIP) (valfritt)
Samtidig hög temperatur (~1 200 °C) och högt isostatiskt tryck (100–200 MPa) i inert gas eliminerar kvarvarande mikroporer och ökar densiteten till >99,9 % av den teoretiska. Används för kritiska komponenter inom olje- och gasindustrin samt för precisionsverktyg.
Diamantslipning och gnistbearbetning
Sintrad hårdmetall kan endast bearbetas med diamantslipmedel. CNC-styrda diamantslipcentra uppnår toleranser på ±0,01 mm och en ytjämnhet på Ra 0,1–0,4 µm. Gnistbearbetning (EDM) används för komplexa invändiga profiler och fina detaljer.
PVD/CVD-beläggning (valfritt)
Tunna, hårda beläggningar som ökar ythårdheten, minskar friktionen eller förbättrar oxidationsbeständigheten: TiN – allmän slitstyrka; TiAlN – högre temperaturbeständighet; Al₂O₃ – maximal termisk och kemisk beständighet.
Polerade tätningsringar av WC-Co – efter diamantslipning
Munstycksinsatser och bussningar av WC-Co – olika typer
Teknisk kapacitet
| Parameter | Värde |
|---|---|
| Viktintervall för detaljer | 0,001–300 kg |
| Mått | Ø 3–500 mm (andra former utan begränsning) |
| Minsta väggtjocklek | 0,1 mm |
| Toleranser (pressning och sintring) | ±0,15 mm |
| Toleranser (efter diamantslipning) | ±0,01 mm |
| Ytjämnhet (slipad) | Ra 0,1–0,4 µm |
| Formningsmetoder | Enaxlig pressning, CIP, extrudering, MIM |
| Valfri efterbehandling | HIP-förtätning, PVD/CVD-beläggning |
Materialkvaliteter (ISO 513)
Hela sortimentet av hårdmetallkvaliteter enligt ISO 513. Valet av kvalitet styrs av arbetsstyckets material, skärförhållandena och den önskade balansen mellan hårdhet och seghet.
| ISO-kvalitet | Kobolt % | Hårdhet (HV) | Typisk användning |
|---|---|---|---|
| K01 – K10 | 3–6 % | 1 750–2 000 | Finbearbetning, precisionssvarvning – gjutjärn, icke-järnmetaller, nötande material |
| K20 – K30 | 8–11 % | 1 500–1 700 | Allmän bearbetning, halvfinbearbetning, slitdetaljer – K30 är standard för bussningar |
| K40 | 12–16 % | 1 300–1 500 | Tung intermittent skärning, slagbelastade slitdetaljer, gruvdrift |
| P10 – P20 | 6–10 % | 1 500–1 750 | Svarvning och fräsning av stål vid höga skärhastigheter |
| P30 – P40 | 10–14 % | 1 300–1 500 | Halvfinbearbetning och grovbearbetning av stål, intermittent skärning |
| M10 – M20 | 7–11 % | 1 500–1 700 | Rostfritt stål, värmebeständiga legeringar och högtemperaturlegeringar |
| WC-Ni-kvaliteter | 9–13 % Ni | 1 400–1 600 | Korrosionsbeständig: kemisk industri, livsmedelsindustri, marin miljö |
Kundanpassade sammansättningar och kornstorlekar tillverkas enligt specifikation.
Produktprogram
Färdiga och halvfärdiga komponenter i hårdmetall – från enstaka prototyper till serietillverkning.
Munstycksinsatser
Bussningar och hylsor
Tätningsringar
Cylinderämnen
Munstycksstommar
Kundanpassade komponenter
Kvalitetskontroll
Varje parti genomgår en kvalitetssäkringsprocess i flera steg före leverans.
Hårdhetsprovning
Mätning av Rockwellhårdhet på färdiga detaljer. Specifikation: 85–93 HRA beroende på hårdmetallkvalitet.
Metallografisk mikroskopi
Analys av kornstorleksfördelning och mikrostruktur. Upptäcker onormal korntillväxt och segregation av bindefas.
Röntgenkontroll
Oförstörande detektering av porositet och inre defekter i kritiska komponenter.
Måttverifiering med CMM
Koordinatmätning med en precision på < 3 µm. Förstaartikelkontroll enligt kundens krav.
Vilka vi arbetar för
Lösningar i hårdmetall för olika industrisektorer
Olja och gas
Ventilkärnor, tätningsringar, insatser för chokerör, plungerspetsar
Gruvdrift och borrning
Insatser till DTH-borrkronor, PDC-substrat, hårdmetallstift
Bearbetning och verktyg
Ämnen för skärverktyg, dragmatriser för tråd, precisionsformar
Bygg och anläggning
Hårdmetallspetsar för vägfräsning, TBM-komponenter, skärinsatser
Kemi och livsmedel
Korrosionsbeständiga WC-Ni-detaljer för aggressiva miljöer
Energi
Ventilsäten, chokeinsatser, glidringar av WC-Ni
Användningsområden
Tätnings- och ventilkomponenter
Polerad tätningsring av WC-Co
Tätningsringar – produktionsparti
Spegelslipad yta
Olje- och gasindustrin
Chokerör av WC-Co
Chokerör – sedda från änden
Miljöer med högt tryck, korrosion och nötning kräver material med exceptionell hårdhet och kemisk beständighet. Volframkarbid bibehåller måttnoggrannheten där konventionella material havererar inom några timmar.
Munstycken och högtrycksrengöring
Munstycksstommar i olika utföranden
Precisionsinsats för munstycke
Munstycksbussning
Bussningar, plungrar och hylsor
Bussningar och munstycksinsatser av WC-Co
Hårdmetallbussningar – olika storlekar
Gruvdrift, borrning och anläggning
Varför Hydroforce Engineering?
Er pålitliga partner för tillverkning av hårdmetall
- Komplett PM-kedja i egen regi – kulmalning, spraytorkning, pressning, sintring och slipning under ett tak
- Över 30 års hårdmetallproduktion sedan 1995 – fler än 1 000 000 levererade komponenter
- Alla kvaliteter enligt ISO 513 – K-, P- och M-kvaliteter samt WC-Ni-sammansättningar, kundanpassade recept
- Avancerad formning – enaxlig pressning, CIP, extrudering och MIM för komplexa former
- Valfri HIP-förtätning och PVD/CVD-beläggningar (TiN, TiAlN, Al₂O₃)
- Kvalitetskontroll med flera metoder – HRA-hårdhet, mikroskopi, röntgen, CMM (< 3 µm precision)
- ISO 9001:2015-certifierad – verifiering av tredje part: DNV, Bureau Veritas, TÜV, SGS
- Europeisk produktion, global leverans – Estland + Serbien, 23 000 m², över 100 kunder i mer än 30 länder
Relaterade tjänster
Utforska hela vårt utbud av tjänster inom precisionstillverkning
Pulvermetallurgi och MIM
Avancerad PM och metallformsprutning (MIM) för komplexa precisionskomponenter
Tryckgjutning
Precisionskomponenter i aluminium med exceptionell måttnoggrannhet
CNC-bearbetning
5-axlig precisionstillverkning för krävande industriella tillämpningar
Redo att starta ert projekt?
Skicka oss era ritningar, specifikationer eller provdetaljer, så återkommer vi med en detaljerad teknisk och kommersiell offert.