목재 가공 산업에서,텅스텐 카바이드 칼도구에 사용되는 재료는 매우 중요합니다. 뛰어난 경도, 날카로움, 그리고 긴 수명을 갖춘 재료는 칼을 더욱 좋게 만드는 요소입니다. 물론 재료가 가장 중요한 이유이며, 여기서는 칼의 기본 원료부터 살펴보겠습니다.텅스텐 카바이드 블레이드이유를 알려드리기 위해서입니다.
초경 목공 도구의 핵심 재료는 경질상(고경도 초경합금)과 결합상(금속 결합제)으로 구성되며, 성능 최적화를 위해 첨가제가 추가됩니다. 구체적인 분류 및 기능은 다음과 같습니다.
I. 핵심 원자재
1. 어려운 단계 (85%~97%)
탄화텅스텐(WC):
- 핵심 기능: 초고경도(HRA 89–94) 및 내마모성을 제공합니다. 경질상 구성 요소의 70%~97%를 차지합니다.
- 입자 크기 효과:
조립자(3~5μm): 우수한 인성(횡파괴 강도 ≥2.2 GPa), 충격 가공(예: 경목 절단)에 적합합니다.
미세 입자(0.5–1μm): 경도 증가(HRA 93.5), 내마모성 ↑30%(마감 공구에 적합).
티타늄 카바이드(TiC) / 탄탈륨 카바이드(TaC):
- 기능: TiC는 내열경도(1000°C 내성)를 향상시키고, TaC는 나뭇결 구조를 미세화하고 열 균열에 대한 저항성을 높입니다(예: 적층 목재 가공).
- 첨가량: 5%~10%(TiC), 3%~5%(TaC). 과량 첨가 시 인성이 저하됩니다.
2. 결합 단계 (3%~15%)
코발트(Co):
- 핵심 기능: 인성을 향상시킵니다. 코발트 함량이 증가하면 충격 저항성이 향상됩니다(코발트 15% 함유 시 횡파괴 강도는 2.2GPa에 도달).
- 제한사항: 함량이 12%를 초과하면 내마모성이 저하됩니다(경도가 약 HRA 89까지 감소).
니켈(Ni):
- 기능: 코발트(Co)를 대체하여 비용을 절감하고, 내식성이 우수합니다(수분 함량 15% 이상 목재에 적합).
- 성능: 인성은 코발트계 합금의 약 80% 수준이며, 경도는 HRA 89.5입니다(경제적인 공구 옵션).
II. 재료 구성과 공구 성능 간의 관계
초경 목공 공구의 성능(경도, 인성, 내마모성)은 WC/Co 비율, 첨가제 종류 및 결정립 크기에 의해 직접적으로 결정됩니다. 주요 조성-성능 관계와 이를 뒷받침하는 실험 데이터는 아래에 요약되어 있습니다.
| 구성 계획 | 경도 (HRA) | 횡파열 강도 (MPa) | 내마모성 지수 (기준값=100) | 적용 시나리오 |
| 수분 함량 94% + 이산화탄소 6% | 92.5 | 1,500 | 100 | 마감 (MDF/파티클 보드) |
| 수분 88% + 이산화탄소 12% | 89 | 2,200 | 75 | 거친 표면 처리 (단단한 목재/옹이가 있는 목재) |
| WC 85% + Co 10% + TaC 5% | 91.2 | 1,800 | 110 | 고속 절단(적층 목재) |
| WC 90% + Ni 10% | 89.5 | 1,700 | 80 | 함수율 15% 이상 목재 (내식성) |
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게시 시간: 2025년 11월 26일
