Indholdsmenu
● Forståelse af wolframcarbid
● Ruster wolframcarbid?
>> Rustresistensegenskaber
● Faktorer, der påvirker korrosionsbestandighed
● Egenskaber ved wolframcarbid
● Anvendelser af wolframcarbid
● Korrosionsmodstand i detaljer
● Sammenligning med andre materialer
● Konklusion
● FAQS
>> 1. Kan ren wolframrust?
>> 2.. Har alle wolframcarbidrust?
>> 3. Hvordan påvirker miljøforholdene wolframcarbid?
>> 4. Er smykkekvalitets wolfram mere modstandsdygtig end industriel kvalitet?
>> 5. Kan jeg bære min wolframring, mens jeg svømmer?
● Citater:
Wolframcarbid er et meget holdbart og alsidigt materiale, der ofte bruges i forskellige applikationer, herunder smykker, industrielle værktøjer og skæremedlemmer. Et af de mest almindelige spørgsmål vedrørende wolframcarbid er, om det kan rustes. Denne artikel vil undersøge egenskaberne ved wolframcarbid, dets korrosionsmodstand og de faktorer, der påvirker dens holdbarhed.
Forståelse af wolframcarbid
Wolframcarbid er et sammensat materiale fremstillet af wolfram- og carbonatomer. Det er kendt for sin ekstraordinære hårdhed og modstand mod slid, hvilket gør det ideelt til applikationer, der kræver høj holdbarhed. Wolframcarbid findes typisk i to former: smykkekvalitet og industriel kvalitet, der adskiller sig markant i deres sammensætning og egenskaber.
- Tungsten Carbide i smykkekvalitet: ofte blandet med nikkel som bindemiddel, er denne karakter designet til æstetiske formål og er mere modstandsdygtig over for plettering og rustning.
- Industriel tungsten-carbid: indeholder normalt kobolt som et bindemiddel, som kan være mindre modstandsdygtigt over for korrosion sammenlignet med nikkel.
Ruster wolframcarbid?
Generelt ruster wolframcarbid ikke. Udtrykket 'rust ' henviser typisk til oxidation af jern og dets legeringer. Da wolframcarbid ikke indeholder jern, ruster det ikke i traditionel forstand. Tilstedeværelsen af visse bindemidler kan imidlertid påvirke dens korrosionsbestandighed.
Rustresistensegenskaber
- Pure wolfram: I sin rene form er wolframsten meget modstandsdygtig over for oxidation og rustning. Det begynder kun at oxidere ved temperaturer mellem 600 ° C til 800 ° C (1112 ° F til 1472 ° F), når det udsættes for ilt.
- Wolframcarbid med nikkelbindemiddel: Denne kombination er kemisk inert ved stuetemperatur og oxideres ikke eller pletter let.
- Wolframcarbid med koboltbindemiddel: Mens denne legering har mange ønskelige egenskaber, er det modtageligt for korrosion, når den udsættes for fugt og visse kemikalier. Kobolt kan reagere med miljøfaktorer, der fører til misfarvning eller plettering.
Faktorer, der påvirker korrosionsbestandighed
Flere faktorer kan påvirke, om wolframcarbid vil vise tegn på korrosion eller plettering:
- Miljøforhold: Eksponering for fugt, saltvand eller sure miljøer kan føre til oxidation i koboltbundet wolframcarbid. I modsætning hertil er nikkelbundne varianter mere stabile under sådanne forhold.
- PH -niveauer: Miljøets pH -niveau spiller en afgørende rolle i bestemmelsen af korrosionsmodstanden for wolframcarbid. For eksempel:
- Wolframcarbid med koboltbindemiddel viser god modstand ved pH -niveauer over 9, men forringes hurtigt under pH 6.
- Wolframcarbid med nikkelbindemiddel forbliver stabilt over en bredere række pH -niveauer.
- Temperatur: Høje temperaturer kan øge sandsynligheden for oxidation i wolframcarbid, især dem med koboltbindere.
Egenskaber ved wolframcarbid
Wolframcarbid kan prale af flere unikke egenskaber, der bidrager til dens udbredte anvendelse:
- Høj hårdhed: Wolframcarbid rangerer mellem 8,5 og 9 på Mohs -skalaen af hårdhed, hvilket gør det til et af de sværeste materialer, der er tilgængelige ved siden af diamanter.
- Ekstraordinær slidstyrke: Det kan bære op til 100 gange længere end stål under slibende forhold, hvilket gør det ideelt til skæreværktøjer og industrielle applikationer.
- Høj trykstyrke: Med trykstyrke højere end de fleste metaller opretholder Wolframcarbid strukturel integritet under tunge belastninger.
- Termisk stabilitet: Wolframcarbid kan modstå høje temperaturer uden at miste sin hårdhed eller styrke, hvilket gør det velegnet til højhastighedsbearbejdningsapplikationer.
- Korrosionsbestandighed: Visse kvaliteter af wolframcarbid udviser korrosionsbestandighed sammenlignelig med ædle metaller under specifikke forhold [1] [2].
Anvendelser af wolframcarbid
På grund af dets egenskaber finder wolframcarbid applikationer i forskellige brancher:
- Smykker: Wolframcarbidringe er populære for deres ridsemodstand og holdbarhed. Ringe af høj kvalitet lavet af nikkelbundet wolfram er mindre tilbøjelige til at plette eller rust.
- Industrielle værktøjer: Wolframcarbid bruges i vid udstrækning til skæreværktøj, borebits og slid dele på grund af dets hårdhed og slidstyrke [4] [10].
- Medicinsk udstyr: Dets biokompatibilitet gør det velegnet til visse medicinske anvendelser som kirurgiske instrumenter [4].
- Minedrift og konstruktion: Wolframcarbid bruges i borebits og skæreværktøjer, der kræver ekstrem sejhed på grund af barske arbejdsforhold [4] [16].
- Luftfart og forsvar: Dens styrke gør det velegnet til fremstilling af komponenter, der skal modstå høj stress [16].
Korrosionsmodstand i detaljer
Korrosionsmodstanden for wolframcarbid varierer markant baseret på dens sammensætning:
1. koboltbundet wolframcarbid (WC-CO):
- Udstiller god korrosionsbestandighed ved neutrale pH -niveauer, men bliver sårbare i sure miljøer.
- Almindeligt anvendt i applikationer, hvor eksponering for organiske opløsningsmidler forventes, men bør undgås i stærke syrer som saltsyre eller svovlsyre [2] [11].
2. nikkelbundet wolframcarbid (WC-NI):
- Tilvejebringer overlegen korrosionsmodstand på tværs af et bredere interval af pH-niveauer sammenlignet med koboltbundne varianter.
- Mere stabil under sure forhold, men kræver stadig forsigtighed mod ekstreme miljøer [5] [11].
3. Alluerede kvaliteter:
- Nyere formuleringer, der kombinerer nikkel med krom eller molybdænforbedring af korrosionsmodstand, mens den opretholder mekanisk styrke.
- Disse kvaliteter er især nyttige til at kræve anvendelser såsom olie- og gasboring, hvor eksponering for barske kemikalier er almindelig [8] [11].
Sammenligning med andre materialer
Når sammenligner wolframcarbid med andre materialer, såsom titaniumcarbid eller stål:
| egenskabs |
wolframcarbid |
titaniumcarbidstål |
man |
| Hårdhed |
8.5 - 9 |
9 - 9.5 |
4 - 8 |
| Slidstyrke |
Fremragende |
Meget god |
Moderat |
| Korrosionsmodstand |
Moderat (varierer efter bindemiddel) |
God |
Dårlig |
| Termisk stabilitet |
Høj |
Moderat |
Lav |
| Koste |
Moderat |
Højere |
Sænke |
Wolframcarbid udmærker sig i slidstyrke og termisk stabilitet sammenlignet med både titaniumcarbid og stål, hvilket gør det til et foretrukket valg for mange industrielle anvendelser [3] [12].
Konklusion
Sammenfattende, mens wolframcarbid ikke ruster på grund af dets mangel på jernindhold, afhænger risikoen for korrosion stort set af det bindemiddel, der bruges i dens sammensætning. Nikkelbundet wolframcarbid udviser fremragende rustmodstand under normale forhold, mens koboltbundne varianter kan være modtagelige for at plette, når de udsættes for fugt- eller ætsende miljøer. At forstå disse egenskaber kan hjælpe brugerne med at vælge den rigtige type wolframcarbid til deres specifikke behov.
FAQS
1. Kan ren wolframrust?
Nej, ren wolfram ruster ikke, medmindre de udsættes for ekstreme temperaturer (600 ° C - 800 ° C).
2.. Har alle wolframcarbidrust?
Ikke alle wolframcarbidruster; Det afhænger af, om det har et nikkel- eller koboltbindemiddel.
3. Hvordan påvirker miljøforholdene wolframcarbid?
Fugt og sure miljøer kan føre til korrosion i koboltbundne wolframcarbid, men ikke i nikkelbundne typer.
4. Er smykkekvalitets wolfram mere modstandsdygtig end industriel kvalitet?
Ja, smykkekvalitets wolfram bruger typisk nikkel som et bindemiddel og tilbyder bedre modstand mod plettering sammenlignet med industriel kvalitet med kobolt.
5. Kan jeg bære min wolframring, mens jeg svømmer?
Ja, hvis det er lavet af nikkelbundet wolframcarbid af høj kvalitet; Undgå dog langvarig eksponering for saltvand eller barske kemikalier.
Citater:
[1] https://carbideprocessors.com/pages/carbide-parts/tungsten-carbide-properties.html
[2] https://www.linkedin.com/pulse/corrosion-resistance-tungsten-carbide-shijin-lei
[3] https://heegermaterials.com/blog/79_tungsten-carbide-vs-titanium-carbide.html
[4] https://www.tungco.com/insigights/blog/5-tungsten-carbide-applications/
[5] https://www.hyperionmt.com/en/resources/materials/cemented-carbide/corrosion-resistance/
)
[7] https://www.allied-material.co.jp/en/techinfo/tungsten_carbide/features.html
)
[9] https://www.syalons.com/2024/07/08/silicon-carbide-vs-tungsten-carbide-trear-applications/
[10] https://www.carbide-usa.com/top-5-usse-for-tungsten-carbide/
[11] https://www.hyperionmt.com/en/products/wear-parts/corrosion-resistant-carbide/
)
[13] https://en.wikipedia.org/wiki/tungsten_carbide
[14] https://htscoatings.com/blogs/our-craft-ourculture/three-tungsten-carbide-thermal-pray-coatings-and-their-seser
[15] https://forums.tripwireinteractive.com/index.php
[16] https://eurobalt.net/blog/2022/03/28/all-the-applications-of-tungsten-carbide/
[17] https://www.tungstenman.com/tungsten-carbide-edm-blocks.html
[18] https://www.sollex.se/en/blog/post/about-cementeret-tungsten-carbide-applications-dart-1
