কার্বাইড উত্পাদনতে সিনটারিং প্রক্রিয়া কীভাবে কাজ করে?

সামগ্রী মেনু

● সিমেন্টেড কার্বাইড উত্পাদন প্রক্রিয়া: একটি ওভারভিউ

>> 1। কাঁচামাল প্রস্তুতি

>> 2। পাউডার মিশ্রণ এবং কলিং

>> 3। গঠন

>> 4 .. সিনটারিং

>> 5। পোস্ট-প্রসেসিং

● সিনটারিংয়ের বিজ্ঞান: একটি পর্যায়-পর্যায়ের ব্রেকডাউন

>> পর্যায় 1: ডিবাইন্ডিং এবং প্রাক-সিন্টারিং (400 ° C-800 ° C)

>> পর্যায় 2: সলিড-ফেজ সিনটারিং (800 ° C-1300 ° C)

>> পর্যায় 3: তরল-পর্বের সিনটারিং (1400 ° C-1500 ° C)

>> পর্যায় 4: নিয়ন্ত্রিত কুলিং

● উন্নত সিনটারিং প্রযুক্তি

>> 1। ভ্যাকুয়াম সিনটারিং বনাম হাইড্রোজেন সিনটারিং

>> 2। সিন্টার-হিপ ইন্টিগ্রেশন

● সিমেন্টেড কার্বাইড গুণমান নিয়ন্ত্রণ

>> সাধারণ সিনটারিং ত্রুটি এবং সমাধান

● উপসংহার

● FAQ

>> 1। ডাব্লুসি-সিও-র তরল-পর্বের সিন্টারিংয়ের জন্য কোন তাপমাত্রা ব্যবহৃত হয়?

>> 2। পুরো সিনটারিং চক্রটি কতক্ষণ সময় নেয়?

>> 3। পরিবেষ্টিত বাতাসের পরিবর্তে ভ্যাকুয়াম কেন ব্যবহৃত হয়?

>> 4। সিমেন্টেড কার্বাইডে কোবাল্টের ভূমিকা কী?

>> 5 ... সিনটারিংয়ের সময় কতটা সঙ্কুচিত হয়?

● উদ্ধৃতি:

সিমেন্টেড কার্বাইড উত্পাদন সিনটারিংয়ের উপর প্রচুর নির্ভর করে - একটি তাপ একীকরণ প্রক্রিয়া যা গুঁড়ো রূপান্তরিত করে টুংস্টেন কার্বাইড এবং ধাতব বাইন্ডারগুলি অতি-হার্ড, পরিধান-প্রতিরোধী উপাদানগুলিতে। এই নিবন্ধটি সিনটারিংয়ের পিছনে বিজ্ঞান, এর সমালোচনামূলক পর্যায়ে এবং এটি কীভাবে আধুনিক সিমেন্টেড কার্বাইড উত্পাদন কর্মপ্রবাহে সংহত করে তা অনুসন্ধান করে।

সিমেন্টেড কার্বাইড উত্পাদন প্রক্রিয়া: একটি ওভারভিউ

সিমেন্টেড কার্বাইডের উত্পাদনতে পাঁচটি আন্তঃসংযুক্ত পর্যায়ে জড়িত:

1। কাঁচামাল প্রস্তুতি

- টুংস্টেন কার্বাইড পাউডার (ডাব্লুসি) এবং কোবাল্ট (সিও) বাইন্ডারটি অবশ্যই 3% থেকে 25% কোবাল্ট [6] [9] পর্যন্ত অনুপাতের মধ্যে রয়েছে।

- টাইটানিয়াম কার্বাইড (টিআইসি) এর মতো অ্যাডিটিভগুলি বিশেষ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য অন্তর্ভুক্ত করা যেতে পারে []]।

2। পাউডার মিশ্রণ এবং কলিং

- একজাতীয়তা অর্জনের জন্য পাউডাররা 24-48 ঘন্টা অ্যালকোহলে ভেজা মিলের মধ্য দিয়ে যায় [9]।

- স্প্রে শুকনো ফ্রি-প্রবাহিত গ্রানুলগুলি টিপানোর জন্য আদর্শ তৈরি করে [9]।

3। গঠন

-টিপুন: হাইড্রোলিক প্রেসগুলি 50-60% তাত্ত্বিক ঘনত্ব [4] এ 'সবুজ ' কমপ্যাক্ট তৈরি করতে 200-400 এমপিএ চাপ প্রয়োগ করে।

- ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ: জটিল জ্যামিতির জন্য ব্যবহৃত, 8-15% জৈব বাইন্ডার প্রয়োজন [11]।

4 .. সিনটারিং

- নিয়ন্ত্রিত হিটিং চক্রের মাধ্যমে সম্পূর্ণ ঘনত্ব অর্জনের মূল প্রক্রিয়া [1] [3] [12]।

5। পোস্ট-প্রসেসিং

- ডায়মন্ড হুইলগুলির সাথে গ্রাইন্ডিং মাইক্রন-স্তরের সহনশীলতা অর্জন করে [9]।

- শারীরিক বাষ্প ডিপোজিশন (পিভিডি) আবরণগুলি পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্যগুলি বাড়ায় [9]।

সিনটারিংয়ের বিজ্ঞান: একটি পর্যায়-পর্যায়ের ব্রেকডাউন

পর্যায় 1: ডিবাইন্ডিং এবং প্রাক-সিন্টারিং (400 ° C-800 ° C)

মূল প্রক্রিয়া:

- মোম অপসারণ: প্যারাফিন/পিইজি বাইন্ডারগুলি CO₂ এবং H₂o বাষ্পগুলিতে পচে যায় [4] [11]।

- অক্সাইড হ্রাস: হাইড্রোজেন বায়ুমণ্ডল ডাব্লুসি/সিও কণায় পৃষ্ঠের অক্সাইড হ্রাস করে [12]।

- কার্বন নিয়ন্ত্রণ: সুনির্দিষ্ট বায়ুমণ্ডল পরিচালনা η-ফেজ (CO₃W₃C) গঠন [11] প্রতিরোধ করে।

প্যারামিটার	সাধারণ মান	প্রভাব
উত্তাপের হার	2-5 ° C/মিনিট	ক্র্যাক গঠন প্রতিরোধ করে
সময় ধরে রাখুন	1-2 ঘন্টা	সম্পূর্ণ বাইন্ডার অপসারণ নিশ্চিত করে

পর্যায় 2: সলিড-ফেজ সিনটারিং (800 ° C-1300 ° C)

উপাদান পরিবর্তন:

- বিচ্ছুরণ বন্ধন: ডাব্লুসি কণাগুলি পৃষ্ঠের বিস্তারের মাধ্যমে আন্তঃগ্রাহক ঘাড় বিকাশ করে [3] [5]।

- সঙ্কুচিত দীক্ষা: লিনিয়ার মাত্রিক পরিবর্তনগুলি 10-12%[5] এ পৌঁছায়।

- ছিদ্রযুক্ত মরফোলজি: খোলা পোরোসিটি 25% থেকে <5% [7] এ হ্রাস পায়।

সমালোচনামূলক নিয়ন্ত্রণের কারণগুলি:

- ভ্যাকুয়াম স্তর: 10 ^-2-10 এমবিএআর রক্ষণাবেক্ষণ [8] [10]^-3 জারণ রোধ করতে

- তাপমাত্রার অভিন্নতা: চুল্লি হট জোন জুড়ে ± 5 ° C [10]

পর্যায় 3: তরল-পর্বের সিনটারিং (1400 ° C-1500 ° C)

প্রক্রিয়া গতিশীলতা:

1। কোবাল্ট 1495 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে গলে যায়, একটি ধাতব ম্যাট্রিক্স গঠন করে [3] [10]

2। কৈশিক বাহিনী কণা পুনর্বিবেচনার মাধ্যমে ছিদ্র নির্মূলকরণ ড্রাইভ করে [5]

3। ডাব্লুসি শস্যগুলি ওস্টওয়াল্ড পাকা হয়ে যায় (গড় আকার 30-50%বৃদ্ধি পায়) []]

পারফরম্যান্স ফলাফল:

সম্পত্তি	প্রাক-অন্তর্নিহিত	পোস্ট-সিন্টারিং
কঠোরতা	300 এইচভি	1400-1800 এইচভি
ঘনত্ব	9-10 গ্রাম/সেমি 3;	14-15 গ্রাম/সেমি 3;
টিআরএস*	<200 এমপিএ	2000-4000 এমপিএ

পর্যায় 4: নিয়ন্ত্রিত কুলিং

ধীরে ধীরে কুলিং (ফার্নেস কুলিং):

- হার: 5-10 ° C/মিনিট

- মোটা দানাযুক্ত কাঠামো উত্পাদন করে (আরও ভাল দৃ ness ়তা) []]

দ্রুত কুলিং (গ্যাস শোধন):

- হার: 50-100 ° C/মিনিট

- সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত কাঠামো তৈরি করে (উচ্চতর কঠোরতা) [10]

হট আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (হিপ):

- শীতল হওয়ার সময় 100 এমপিএ আর্গন চাপ প্রয়োগ করে

- অবশিষ্টাংশের পোরোসিটি (<0.01%) দূর করে [8]

উন্নত সিনটারিং প্রযুক্তি

1। ভ্যাকুয়াম সিনটারিং বনাম হাইড্রোজেন সিনটারিং

প্যারামিটার	ভ্যাকুয়াম সিনটারিং	হাইড্রোজেন সিনটারিং
বায়ুমণ্ডল	10-3–10⁻⁴ এমবার	এইচ 1-2 বারে
কার্বন নিয়ন্ত্রণ	± 0.02%	± 0.05%
পৃষ্ঠ সমাপ্তি	আয়না-জাতীয়	ম্যাট
অ্যাপ্লিকেশন	যথার্থ সরঞ্জাম	খনির সরঞ্জাম

2। সিন্টার-হিপ ইন্টিগ্রেশন

একটি চক্রের মধ্যে সিনটারিং এবং হট আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিংয়ের সংমিশ্রণ:

1। 1400 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে প্রাথমিক ভ্যাকুয়াম সিনটারিং

2। শীতল হওয়ার সময় আর্গন প্রেসারাইজেশন 50-100 বারে [8] [11]

3। 99.99% তাত্ত্বিক ঘনত্ব অর্জন

সিমেন্টেড কার্বাইড গুণমান নিয়ন্ত্রণ

সাধারণ সিনটারিং ত্রুটি এবং সমাধান

ত্রুটি	কারণ	প্রতিকারের
ফোস্কা	আটকা পড়া গ্যাস	ডিওয়াক্সিং উন্নত করুন, স্টেপড প্রাক-সিন্টারিং ব্যবহার করুন
কোবাল্ট পুলিং	অসম গরম	চুল্লি তাপমাত্রা প্রোফাইল অনুকূলিত করুন
কার্বন ক্ষতি	অতিরিক্ত শূন্যতা	কার্বনযুক্ত পরিবেশের পরিচয় করিয়ে দিন
η-পর্ব	কম কার্বন সামগ্রী	পাউডার কার্বন ভারসাম্য সামঞ্জস্য করুন

উপসংহার

সিনটারিং প্রক্রিয়াটি গুঁড়ো টংস্টেন কার্বাইড এবং কোবাল্টকে সুনির্দিষ্ট তাপীয় ব্যবস্থাপনার মাধ্যমে মানবতার অন্যতম শক্ত উপকরণে রূপান্তরিত করে। মহাকাশ উপাদান থেকে তেল ড্রিল বিট পর্যন্ত, আধুনিক শিল্প ভ্যাকুয়াম চুল্লি এবং কম্পিউটার নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে নিখুঁত এই প্রাচীন ধাতববিদ্যার কৌশলটির উপর নির্ভর করে। অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং অগ্রগতি হিসাবে, সিনটারিং সিমেন্টেড কার্বাইড উত্পাদনের মূল ভিত্তি হিসাবে রয়ে গেছে - উপকরণ ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে এটির অপরিবর্তনীয় ভূমিকার একটি প্রমাণ।

FAQ

1। ডাব্লুসি-সিও-র তরল-পর্বের সিন্টারিংয়ের জন্য কোন তাপমাত্রা ব্যবহৃত হয়?

তরল-পর্বের সিনটারিং 1400 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড এবং 1500 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের মধ্যে ঘটে, যেখানে কোবাল্ট গলে গলে বাইন্ডিং ম্যাট্রিক্স তৈরি করে [3] [5] [10]।

2। পুরো সিনটারিং চক্রটি কতক্ষণ সময় নেয়?

সাধারণ চক্রের সময়গুলি হিটিং, সিনটারিং এবং নিয়ন্ত্রিত শীতলকরণ সহ 18-36 ঘন্টা অবধি থাকে [4] [10]।

3। পরিবেষ্টিত বাতাসের পরিবর্তে ভ্যাকুয়াম কেন ব্যবহৃত হয়?

ভ্যাকুয়াম জারণ প্রতিরোধ করে এবং আংশিক চাপ সমন্বয়গুলির মাধ্যমে যথাযথ কার্বন নিয়ন্ত্রণ সক্ষম করে [8] [11]।

4। সিমেন্টেড কার্বাইডে কোবাল্টের ভূমিকা কী?

কোবাল্ট ধাতব বাইন্ডার হিসাবে কাজ করে (ওজন অনুসারে 6-25%), কঠোরতা এবং দৃ ness ়তার মধ্যে ভারসাম্য নির্ধারণ করে [6] [9]।

5 ... সিনটারিংয়ের সময় কতটা সঙ্কুচিত হয়?

লিনিয়ার সঙ্কুচিততা 15-25%থেকে শুরু করে, সাবধানতার সাথে ডাই ডিজাইনের ক্ষতিপূরণ প্রয়োজন [5] [9]।

উদ্ধৃতি:

[1] https://grafhartmetall.com/en/sinter-process-oftung-tungsten-carbide/

[2] https://www.notoalloy.co.jp/english/product/ccpp.html

[3] https://inklele-tech.com/faqs/how-do-you-ineinter-tungsten-carbide

[4] https://www.carbide-poducts.com/blog/sintered-tungsten-carbide-components/

[5] https://www.zzbetter.com/new/the-process-sinintering-tungsten-carbide.html

[]] Https://www.zgcccarbide.com/news/the-manufactuning-process-of-semented-sarbide-inserts :- একটি-সংক্ষেপণ-গাইড -39.html

[]] Https://www.linkedin.com/pulse/common-fects-causes-tungstten-carbide-sintering-nancy-xia

[8] https://www.vacfurnace.com/vacuum-furnace-news/sintering-process-of-semented-carbide/

[9] https://www.betalentcarbide.com/production-process-of-chemented-carbide-blade.html

[10] https://www.bangerter.com/en/tungstten-carbide/manufacturning-process

[১১] https://www.tav-vacuumfurnaces.com/blog/74/en/sintering-of-carted-carbide-a-user- বান্ধব-ওভারভিউ-পিটি -1

[12] https://www.linkedin.com/pulse/four-basic-tages-tungsten-carbide-sintering-sure-process-nancy-xia

[১৩] https://www.scienderect.com/topics/chemical-engineering/sintered-carbide

[14] https://www.tav-vacuumfurnaces.com/blog/74/en/sintering-of-carted-carbide-a-user- বান্ধব-ওভারভিউ- PT-1

[15] https://www.scienderect.com/science/article/pii/s027288422401277x

[১]] https://www.zgcccarbide.com/news/the-manufactuning-process-of-serted-carbide-inserts :- এ-সংক্ষিপ্ত-গাইড -39.html

[১]] https://video.ceradir.com/ কি-ডেস-সাইন্টারিং-মিন-সিন্টারিং-প্রসেস-ইজিলি-এক্সপ্লাইনেড.এইচটিএমএল

[18] https://www.allyd-material.co.jp/en/techinfo/hard-metal/process.html

[19] https://www.youtube.com/watch?v=z5327ssm6g0

[20] https://www.scienderect.com/science/article/pii/s026343681830533x

[21] https://allaboutsintering.com/4- sinintering-processes-for সিলিকন-কার্বাইড/

[22] https://www.everloy-cemented-carbide.com/en/process

[23] https://www.ceratizit.com/int/en/company/possy-for-chemented-carbide-/production.html

[24] https://www.mmc-carbide.com/permanent/courses/91/mented-carbides.html

[25] https://www.scienderect.com/science/article/abs/pii/s0254058417301712

[26] https://reposatory.up.ac.za/bitstream/handle/2263/24896/03chapter3.pdf

[27] https://www.scienderect.com/science/article/abs/pii/s02634368110003333

[28] https://www.mdpi.com/2073-4352/15/2/146

[29] https://www.shutterstock.com/search/mented-carbide

[30] https://www.scienderect.com/science/article/pii/s222==0= 0=234

[31] https://www.heattreattoday.com/an-overview-of-semented-carbide-sintering/

[32] https://www.mmc.co.jp/corporate/en/news/2024/news20240529.html

[33] https://www.scienderect.com/science/article/abs/pii/s0032591023008367

[34] https://www.preciseceramic.com/blog/silicon-carbide-reaction-sintering-vs-pressureless-sintering.html

[35] https://www.everloy-cemented-carbide.com/en/column/782/

[36] https://www.retopz.com/57-frequely- জিজ্ঞাসা-কিউশনস-ফ্যাকস-সম্পর্কে-টংস্টেন-কার্বাইড/

[37] https://www.twi-global.com/technical-knowledge/faqs/ কি- is- sinintering

[38] http://www.carbidetechnologies.com/faqs/

[39] https://www.carbide-poducts.com/blog/sintered-tungsten-carbide-components/

[40] https://www.everloy-cemented-carbide.com/en/ জ্ঞান/faq.html

[41] https://www.practicalmachinist.com/forum/threads/carbide-question.86468/post-164612

[৪২] https://blog.entegris.com/the-future-ylicon-carbide- ম্যানুফ্যাকচারিং-ইনোভেশনস এবং টেকনিক্স

[43] https://en.wikedia.org/wiki/sintering

[44] https://www.notoalloy.co.jp/english/product/ccpp.html

[45] https://patents.google.com/patent/wo2003010350a1/en

[46] https://www.linkedin.com/pulse/carbiderod-production-proces-forming-serted-carbide-

[47] https://sumitomoelectric.com/sites/default/files/2020-12/download_documents/73-08.pdf

[48] ​​https://grafhartmetall.com/en/sintering-in-tungsten-carbide-part- উত্পাদন/

[49] https://www.linkedin.com/pulse/sintering-thods- সিলিকন-কার্বাইড-জিমিং-প্যাং

[50] https://www.massera-tec.com/news/common-inintering-processes-for সিলিকন-কার্বাইড-সেরামিক্স