Меню за съдържание
● Въведение в волфрамовия карбид
>> Приложения на волфрамов карбид
● Методи за прилагане на волфрамов карбид
>> 1. Термично пръскане
>> 2. Отлагане на искра
>> 3. Вграждане
>> 4. Празник
● Подготовка и лечение след прилагане
>> Подготовка
>> Лечение след прилагане
● Разширени техники и съображения
>> Лазерна облицовка
>> Екологични съображения
>> Цена и ефективност
● Заключение
● Често задавани въпроси
>> 1. Какъв е HVOF процесът, използван за прилагане на покрития от волфрамов карбид?
>> 2. Как отлагането на искрата прилага волфрамов карбид?
>> 3. Каква е целта на никеловото покритие от волфрамов карбид частици?
>> 4. Защо подготовката на повърхността е важна преди прилагането на покрития от волфрамов карбид?
>> 5. Какви са някои общи приложения на волфрамовия карбид?
● Цитати:
Волфрамовият карбид е известен със своята изключителна твърдост и устойчивост на износване, което го прави решаващ материал в различни индустриални приложения, включително режещи инструменти, сондажни машини и устойчиви на износване покрития. Прилагане Волфрамовият карбид ефективно изисква разбиране на различни методи и техники, всеки подходящ за специфични нужди и материали. Тази статия ще се задълбочи в процесите на прилагане на волфрамов карбид, като подчертава ключови методи като термично пръскане, отлагане на искра и вграждане.
Въведение в волфрамовия карбид
Волфрамов карбид е композитен материал, състоящ се от частици от волфрамов карбид, свързани заедно с метална матрица, обикновено кобалт. Твърдостта и издръжливостта му го правят идеален за приложения, при които е необходима висока устойчивост на износване. Процесът на прилагане на волфрамов карбид може да варира значително в зависимост от желания резултат и материала на субстрата.
Приложения на волфрамов карбид
Преди да обсъдите методите на приложение, е от съществено значение да се разберат разнообразните употреби на волфрамов карбид:
- Режещи инструменти: Волфрамовият карбид се използва широко в режещите инструменти поради неговата твърдост и способност да издържа на високи температури.
- Машини за пробиване: Използва се при сондажни битове за устойчивостта на износване.
- Хирургически инструменти: Волфрамовият карбид повишава работата и издръжливостта на хирургическите инструменти.
- Бижута: неговата твърдост и издръжливост го правят подходящ за бижута от висок клас.
- Аерокосмическа индустрия: Използва се в компоненти, изискващи висока якост и устойчивост на износване.
Методи за прилагане на волфрамов карбид
1. Термично пръскане
Термичното пръскане е често срещан метод за нанасяне на покрития от волфрамов карбид. Този процес включва нагряване на частиците от волфрамов карбид до висока температура и задвижване на субстрат. Най-ефективната техника на термично пръскане за волфрамов карбид е процесът на окси-гориво с висока скорост (HVOF).
В процеса на HVOF горивият газ и кислородът се изгарят в камера с високо налягане, достигайки температури до 5 600 ° F (3,093 ° C). Полученият горещ газ се ускорява през дюза, където се инжектира волфрамов карбиден прах. Частиците се смесват с газа и се задвижват със свръхзвукови скорости върху субстрата, образувайки плътно и устойчиво на износване покритие.
2. Отлагане на искра
Отлагането на искри е друг метод, използван за прилагане на волфрамов карбид, особено в приложения за леене на матрици. Този процес включва депозиране на волфрамов карбид върху метална повърхност с помощта на електрически искри. Rocklinizer е устройство, което използва този метод за импрегниране на волфрамов карбид в метални повърхности, без да генерира значителна топлина, като по този начин запазва нрав на детайла.
3. Вграждане
Вграждането на частици от волфрамов карбид в заваръчен басейн е техника, използвана за подобряване на износващата устойчивост на специфични области на детайла. Този метод включва насочване на частици от волфрамов карбид в разтопената заварена локва по време на заваряване. Частиците обикновено са насочени към последната половина на локвата, за да се гарантира, че те са напълно включени в заваряването.
4. Празник
Празничването е метод, при който частиците от волфрамов карбид, покрити с никел, се прилагат върху детайла и след това се нагряват, за да се стопи материала за споране, закрепване на частиците на място. Този метод е ефективен, тъй като никеловото покритие прави частиците от волфрамов карбид да могат да се уморят, което им позволява да се придържат добре към детайла.
Подготовка и лечение след прилагане
Подготовка
Преди да нанесете покрития с волфрамов карбид, повърхността на субстрата трябва да е подготвена, за да се осигури добра адхезия. Това често включва почистване и раз РАЗГЛЕЖДАНЕ на повърхността. Взривяването на изстрел с частици TIB2 може да подобри повърхностното грубост и компресивни остатъчни напрежения, засилвайки свързването между покритието и субстрата.
Лечение след прилагане
След прилагането на покритието може да е необходимо допълнителни обработки. Например, смилането с диамантени джанти може да прецизира повърхността на покритието, като намали порьозността и подобрявайки микроадресността. Запечатването с епоксидна смола може допълнително да намали порьозността и да засили устойчивостта на корозия.
Разширени техники и съображения
Лазерна облицовка
Лазерната облицовка е модерна техника, която включва използване на високомощния лазер за разтопяване и сливане на волфрамови карбидни частици върху субстрат. Този метод предлага прецизен контрол върху дебелината и състава на покритието, което го прави идеален за сложни геометрии и приложения с висока точност.
Екологични съображения
Прилагането на волфрамови карбидни покрития също трябва да отчита факторите на околната среда. Например, HVOF процесът генерира шум и изисква правилна вентилация за управление на изпаренията. Освен това изхвърлянето на волфрамови карбидни отпадъци трябва да се придържа към екологичните разпоредби, за да се предотврати замърсяването.
Цена и ефективност
Ефективността на разходите за прилагане на покрития от волфрамов карбид зависи от метода и мащаба на приложение. Докато термичното пръскане е ефективно за мащабни операции, лазерната облицовка може да бъде по-рентабилна за малки, прецизни приложения.
Заключение
Прилагането на волфрамов карбид ефективно изисква внимателно разглеждане на метода на приложение, подготовката на субстрата и лечението след прилагане. Независимо дали чрез термично пръскане, отлагане на искра, вграждане или спояване, всяка техника предлага уникални предимства, подходящи за различни приложения. Разбирането на тези процеси е от решаващо значение за увеличаване на ползите от изключителната твърдост и устойчивост на износване на волфрамовия карбид.
Често задавани въпроси
1. Какъв е HVOF процесът, използван за прилагане на покрития от волфрамов карбид?
Процесът на HVOF включва горивен горивен газ и кислород, за да се задвижва частици от волфрамов карбид с високи скорости върху субстрат, създавайки плътно и устойчиво на износване покритие.
2. Как отлагането на искрата прилага волфрамов карбид?
Spark отлагането използва електрически искри, за да импрегнира волфрамов карбид в метални повърхности, без да генерира значителна топлина, запазвайки нрава на детайла.
3. Каква е целта на никеловото покритие от волфрамов карбид частици?
Никеловото покритие прави мокрите частици от волфрамов карбид, което им позволява да се придържат добре към детайл по време на споещи или заваръчни процеси.
4. Защо подготовката на повърхността е важна преди прилагането на покрития от волфрамов карбид?
Повърхностната подготовка, като взривяване на изстрели, подобрява повърхностната грубост и остатъчните напрежения, засилвайки адхезията между покритието и субстрата.
5. Какви са някои общи приложения на волфрамовия карбид?
Волфрамовият карбид се използва в режещи инструменти, машини за пробиване, хирургически инструменти, бижута и аерокосмическата промишленост поради неговата твърдост и устойчивост на износване.
Цитати:
[1] https://www.thermalspray.com/preparation-tips-for-nungsten-carbide-coatings/
[2] https://www.asbindustries.com/coating-materials/carbide-coating-materials/tungsten-carbide-coatings
[3] https://patents.google.com/patent/us3049435a/en
[4] https://rocklinmanufacturing.com/resources/files/yr/2020/die_casting_engineer_editorial_-_sept_2020.pdf
[5] https://www.tungco.com/insights/blog/5-nungsten-carbide-applications/
[6] https://www.youtube.com/watch?v=7O6BE6HYH0W
[7] https://www.hardfacetechnologies.com/zh/equipment/tungsten-carbide-embedding-system-operations-manual-2
[8] https://eurobalt.net/blog/2022/03/28/all-the-applications-of-nungsten-carbide/
