Carburos cementados YG vs. YN: Diferencias clave para el mecanizado industrial

1. Posicionamiento central: la distinción fundamental entre YG y YN

(A) Composición revelada por nomenclatura

• Serie YG (carburos WC-Co): Construido sobre carburo de tungsteno (WC) como fase dura con cobalto (Co) como aglutinante (por ejemplo, YG8 contiene 8% de Co), diseñado paraDureza y rentabilidad.
• Serie YN (carburos basados ​​en TiC):Existen dos tipos: basado en TiC puro (por ejemplo, YN10 con aglutinante Ni-Mo) o compuesto WC-TiC (por ejemplo, YN6 con aglutinante Co-Ni), optimizado paraAlta dureza, resistencia al calor y aplicaciones en entornos especiales..

(B) Sentencia del escenario de aplicación inicial

• YG destaca en materiales blandos y escenarios de impacto:Ideal para hierro fundido, metales no ferrosos (aluminio, cobre) y aplicaciones que requieren resistencia al impacto, como perforaciones geológicas y matrices de estampación.
• YN se especializa en materiales duros y entornos extremos.:Perfecto para el acabado de acero al carbono/acero templado, entornos corrosivos de alta temperatura (químicos, aeroespaciales) y componentes electrónicos no magnéticos.

2. Comparación en profundidad: desde la composición hasta la interpretación y la aplicación

(A) Composición: El código químico de los aglutinantes y las fases duras

1. Serie YG: El campeón de la resistencia del sistema WC-Co puro

• Fórmula básica:85%-94% WC, 6%-15% Co (por ejemplo, YG15 con 15% Co), sin titanio (Ti), densidad 13,9-14,8 g/cm³ (aleación pesada).
• Ventaja microestructuralLa ductilidad del Co garantiza una excelente resistencia a la flexión (YG8 alcanza los 2300 MPa). Los grados de grano fino (p. ej., YG3X) aumentan la dureza hasta 92 HRA mediante el refinamiento de los granos de WC, lo que equilibra la resistencia al desgaste y al astillado.

2. Serie YN: Avance en el rendimiento de las aleaciones basadas en TiC

• Aleaciones a base de TiC (por ejemplo, YN10):Más del 90 % de TiC, 10 % de aglutinante Ni-Mo, densidad de solo 5,5-6,0 g/cm³, dureza 92-95HRA, manteniendo la capacidad de corte a 1200 ℃ con una excelente resistencia al desgaste por cráter.
• Compuesto WC-TiC (p. ej., YN6):92 % WC dominante, 2 % Ni + 6 % Co agregado, integrando la tenacidad de YG (resistencia a la flexión de 1800 MPa) y la resistencia a la corrosión de YN para escenarios de ácido/álcali de carga media.

(B) Diferencias de rendimiento: variables clave para la eficiencia del mecanizado y la vida útil de la herramienta

1. Dureza y resistencia al desgaste: YN establece el punto de referencia para el mecanizado de precisión

• Dureza YG: 89-91HRA (el grano fino YG3X alcanza 92HRA), adecuado para el desgaste superficial en el mecanizado de fundición en bruto.
• Dureza de TiC puro de YN: 91-95HRA, lo que prolonga la vida útil de la herramienta de 3 a 5 veces en comparación con YG al mecanizar acero templado (60HRC). Su menor coeficiente de fricción (0,3 frente a 0,5 de YG) reduce el daño térmico de la pieza.

2. Dureza y resistencia al impacto: YG lidera el corte intermitente

• El cobalto de YG proporciona una tenacidad al impacto de 4-8 J/cm² (YG20C a 6 J/cm²), lo que reduce el riesgo de astillamiento en un 40 % en cortes intermitentes (por ejemplo, fresado de hierro fundido o piezas forjadas).
• El YN basado en TiC puro tiene menor tenacidad (resistencia a la flexión de 1500 MPa), pero el YN15 compuesto aumenta la resistencia a la flexión a 2000 MPa al agregar WC y Co, lo que satisface las necesidades antivibración para el corte continuo con carga liviana.

3. Resistencia al calor y estabilidad química: YN es pionero en el mecanizado de alta temperatura

• Dureza roja YG: 600-800 ℃, donde el Co se une fácilmente con metales ferrosos, lo que provoca la acumulación de filo en la herramienta.
• El TiC puro de YN soporta temperaturas de 1000 a 1300 °C, con un aglutinante de Ni-Mo que resiste la oxidación. La baja afinidad del TiC con el acero mejora la resistencia a la adherencia en un 60 % en el mecanizado de acero inoxidable, siendo ideal para cortes a alta velocidad (velocidad lineal ≥200 m/min).

(C) Escenarios de aplicación: la “opción múltiple” para las necesidades de mecanizado de precisión

1. Serie YG: Opción rentable para metales no ferrosos y mecanizado general

• Mecanizado de hierro fundido: YG6/YG8 para torneado desbaste de fundición gris (avance >0,3 mm/r); YG15 para fresado interrumpido de hierro dúctil, mejorando la resistencia al impacto en un 30%.
• Fabricación de moldes:Calidades con alto contenido de Co como YG20C (20 % Co) para matrices de estampación en frío, que soportan tensiones de compresión de >2000 MPa y duran 5 veces más que los moldes HSS.
• Perforación geológica:Los dientes de perforación YG11C reducen la rotura por impacto de roca en un 25% en la extracción de gas de esquisto, mejorando la eficiencia de perforación en un 15%.

2. Serie YN: Líder en rendimiento para acabado de acero y entornos especiales

• Mecanizado de precisión de acero templado:Las herramientas de torneado YN10 acaban el acero para cojinetes 58HRC a 150 m/min, logrando una rugosidad superficial Ra0,4 μm, acercándose a la precisión de rectificado.
• Piezas resistentes a la corrosión en la industria química:Los anillos de sellado YN6 muestran una tasa de corrosión de solo 0,05 mm/año en ácido clorhídrico al 10% y duran 3 veces más que los sellos YG.
• Componentes electrónicos no magnéticos:Aleación no magnética YN15 (permeabilidad <1,0001) para piezas de equipos de resonancia magnética, evitando interferencias magnéticas con error de precisión <0,001 mm.

3. Guía de selección: 4 pasos para un material óptimo

(A) Paso 1: Definir las propiedades del material de la pieza de trabajo

• Hierro fundido/aluminio/cobre/no metales→ Priorizar YG (YG8 por su relación calidad-precio, YG6X de grano fino para el acabado).
• Acero al carbono/acero aleado/acero templado/acero inoxidable→ Priorizar YN (YN10 basado en TiC puro para acabado de alta velocidad, YN6 compuesto para uso general de carga media).

(B) Paso 2: Evaluar las condiciones de corte

• Corte intermitente/mecanizado de alta resistencia:Serie YG (la resistencia a la flexión de 2250 MPa del YG15 ofrece una resistencia al impacto un 40 % mayor que la del YN).
• Acabado continuo/corte de alta velocidad:Serie YN (la resistencia al calor del YN10 aumenta un 50%, la velocidad de corte alcanza los 250 m/min).

(C) Paso 3: Considere los requisitos ambientales

• Entornos de alta temperatura/corrosivos/no magnéticos:Serie YN (YN15 resiste 600 ℃ + ácidos/álcalis; YN6 satisface las necesidades no magnéticas de los productos electrónicos).
• Entornos convencionales/sensibles a los costes:Serie YG (costo 20%-30% menor que el YN, ideal para compras al por mayor).

(D) Paso 4: Consultar la tabla de comparación de calificaciones típicas

Escenario de aplicación	Grado recomendado	Ventajas principales	Comparación de la eficiencia del mecanizado
Torneado de desbaste de hierro fundido	YG8	Resistencia al impacto + resistencia al desgaste, bajo costo.	Vida útil de la herramienta >8 h con avance de 0,5 mm/r
Torneado de acabado de acero templado	YN10	Alta dureza + resistencia al calor, acabado superficial Ra0.8μm	Precisión estable a 200 m/min
Asientos de válvulas químicas resistentes a la corrosión	YN6	Resistencia a ácidos y álcalis + tenacidad media	Vida útil >2 años en entornos corrosivos
Matrices de estampación en frío de alta carga	YG20C	Alta tenacidad de Co, antiastillamiento	>100.000 ciclos de estampación

4. Conclusión: Elija el carburo cementado adecuado para aumentar la eficiencia del mecanizado

YG e YN no son opciones opuestas, sino herramientas de precisión para diferentes escenarios de mecanizado: YG cubre el mecanizado general con rentabilidad y tenacidad, mientras que YN supera los cuellos de botella en materiales difíciles y entornos extremos con un alto rendimiento. Ya sea para un rendimiento estable en el mecanizado de fundición, la búsqueda de precisión para el acabado de acero templado o la durabilidad a largo plazo en entornos corrosivos, la claridad de las necesidades y la lógica de composición-rendimiento-aplicación maximizan el valor de los carburos cementados.

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