Was ist die Rockwell -Härte von Wolfram -Carbid?

Inhaltsmenü

● Wolfram -Carbide und seine Härte verstehen

>> Was ist Härte?

● Rockwell -Härte von Wolfram -Carbid

>> Typische Rockwell -Härtewerte

>> Warum die Rockwell A -Skala für Wolfram -Carbid einsetzen?

● Vergleich der Härte von Wolframkarbid mit anderen Skalen

● Faktoren, die die Härte der Carbidhärte von Wolfram beeinflussen

>> 1. Korngröße

>> 2. Cobalt Bindergehalt

>> 3. Sintertemperatur und Nachbehandlungen

● Mechanische Eigenschaften im Zusammenhang mit Härte

● Anwendungen von Wolframkarbid basierend auf Härte

● Härteprüfung von Wolfram -Carbid

>> Rockwell -Härte -Testmethode

>> Wichtigkeit von Härteprüfung

● Zusätzliche technische Einblicke in die Härte von Wolframkarbidhärten

>> Thermische Stabilität und Härte

>> Einfluss von Bindemittelmaterialien jenseits der Kobalt

>> Fortschritte in Wolfram -Carbid -Verbundwerkstoffen

● Erweiterte Anwendungen von Wolfram -Carbid

>> Medizinische Industrie

>> Luft- und Raumfahrt

>> Elektronik

● Verbesserte Härte -Testtechniken

>> Ultraschallhärtentests

>> Mikrohärtungstests

>> Qualitätskontrollautomatisierung

● Abschluss

● FAQ

>> 1. Was ist die typische Rockwell -Härte von Wolfram -Carbid?

>> 2. Warum wird in der Rockwell A -Skala für Wolfram -Carbid -Härte getestet?

>> 3. Wie wirkt sich der Kobaltgehalt auf die Härte der Carbidhärte von Wolfram?

>> 4. Wie ist die Beziehung zwischen Korngröße und Härte im Wolfram -Carbid?

>> 5. Wie wird in der Industrie Wolfram -Carbidhärte getestet?

● Zitate:

Wolframcarbide ist bekannt für seine außergewöhnliche Härte und seinen Verschleißfest, was es zu einem kritischen Material für industrielle Werkzeug-, Bearbeitungs- und Verschleiß-resistente Anwendungen macht. Das Verständnis seiner Rockwell -Härte ist für Ingenieure, Hersteller und Benutzer von wesentlicher Bedeutung, um die richtige Note für bestimmte Aufgaben auszuwählen und die Qualitätskontrolle zu gewährleisten. In diesem umfassenden Artikel wird die Rockwell -Härte von Wolfram -Carbid, ihren Vergleich mit anderen Härteskalen, Faktoren, die seine Härte, Anwendungen und Testmethoden beeinflussen, untersucht.

Wolfram -Carbide und seine Härte verstehen

Wolframcarbid (WC) ist eine chemische Verbindung, die aus Wolfram- und Kohlenstoffatomen besteht, typischerweise in einem Verhältnis nahe 94% Wolfram und 6% Kohlenstoff. Es bildet eine hexagonale, eng gepackte Kristallstruktur, die zu seinen bemerkenswerten mechanischen Eigenschaften beiträgt, einschließlich Härte, Steifheit und Druckfestigkeit.

Was ist Härte?

Die Härte ist der Widerstand eines Materials gegen dauerhafte Verformungen, Kratzer oder Eindrückung. Es ist eine wichtige Eigenschaft für Materialien, die in Schneidwerkzeugen, Tragen von Teilen und Schleifmitteln verwendet werden. Die Härte wird unter Verwendung verschiedener Skalen gemessen, darunter:

- MOHS -Härteskala: Qualitative Skala von 1 (talc) bis 10 (Diamond).

- Vickers Härte (HV): Quantitative Skala unter Verwendung eines Diamond -Pyramideneinschalters.

- Rockwell -Härte (HR): Quantitative Maßstabmessung der Penetrationstiefe unter bestimmten Lasten, mit verschiedenen Skalen (A, B, C usw.), abhängig vom Material- und Einsiedlertyp.

Rockwell -Härte von Wolfram -Carbid

Typische Rockwell -Härtewerte

Wolframcarbid weist typischerweise eine Rockwell -Härte auf der A -Skala (HRA) von 88 bis 95 auf. Dies entspricht ungefähr 69 bis 81 auf der Rockwell C -Skala (HRC), die üblicherweise für gehärtete Stähle verwendet wird.

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- Rockwell C -Skala (HRC): Verwendet einen Diamantkegel mit einer Last von 150 kg, hauptsächlich für gehärtete Stähle, aber manchmal zum Vergleich verwendet.

Der Rockwell Eine Härte von 88–95 HRA spiegelt Wolfram -Carbid -Noten mit unterschiedlichem Kobaltbindemittel und Korngrößen wider, die die Härte und Zähigkeit beeinflussen.

Warum die Rockwell A -Skala für Wolfram -Carbid einsetzen?

Die Rockwell A -Skala wird bevorzugt, da die niedrigere Testkraft (60 kg) das Risiko reduziert, den Diamanteinfall im Vergleich zur höheren Kraft in der C -Skala (150 kg) zu beschädigen. Es bietet zuverlässige Härtemessungen für extrem harte Materialien wie Wolfram -Carbid, ohne den Eindringling oder die Probe zu beeinträchtigen.

Vergleich der Härte von Wolframkarbid mit anderen Skalen

Die Härte von Wolfram Carbid nähert sich der von Diamond, dem am härtesten bekannten Material (MOHS 10, Vickers ~ 10.000 HV). Die Härte der Vickers liegt in der Regel von 2.400 bis 3.000 HV, abhängig von der Zusammensetzung und Verarbeitung.

Faktoren, die die Härte der Carbidhärte von Wolfram beeinflussen

1. Korngröße

- Feinkörner (0,2–0,8 µm): höhere Härte aufgrund des verringerten intergranularen Abstands, ideal zum Schneidwerkzeugen und Präzisionsbeschwerden.

- Grobe Körner (> 1 µm): geringere Härte, aber verbesserte Zähigkeit, geeignet für auf Schlaganfallanwendungen wie Bergbauwerkzeuge.

2. Cobalt Bindergehalt

Wolframkarbid wird oft mit Kobalt gefestigt, was als Ordner für die Zusammenhänge von WC -Körnern fungiert.

- Niedriger Kobaltgehalt (3–6%): Maximiert die Härte, erhöht jedoch die Sprödigkeit.

- Hoher Kobaltgehalt (10–20%): Verbessert die Zähigkeit, verringert jedoch die Härte.

3. Sintertemperatur und Nachbehandlungen

- Höhere Sintertemperaturen (1.400–1.600 ° C) Optimieren Sie die Dichte und Härte.

- Oberflächenbeschichtungen wie Titannitrid (Zinn) können die Oberflächenhärte und den Verschleißfestigkeit weiter verbessern.

Mechanische Eigenschaften im Zusammenhang mit Härte

- Druckfestigkeit: Bis zu 2.700 MPa, höher als die meisten Metalle, die zu einer hervorragenden Verschleißfestigkeit unter Last beitragen.

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- Querbruchstärke (TRS): Zeigt die Zähigkeit an, was in gewissem Maße umgekehrt mit Härte korreliert.

Anwendungen von Wolframkarbid basierend auf Härte

Aufgrund seiner Härte und Verschleißfestigkeit wird Wolfram -Carbid häufig verwendet in:

- Schneidwerkzeuge: Endmühlen, Bohrerbits, Einsätze bei hohen Temperaturen scharfe Kanten aufrechterhalten.

- Bergbaugeräte: Bohrerspitzen, Brecherplatten widerstehen abrasiven Gesteinskontakt.

- Industrieverschleißteile: Düsen, Ventile, Buchsen und Siegelringe ertragen erosive Flüssigkeiten und mechanische Verschleiß.

- Schmuck: Hochzeitsbänder widerstehen Kratzer und halten die Politur auf unbestimmte Zeit.

Härteprüfung von Wolfram -Carbid

Rockwell -Härte -Testmethode

- Einsiedler: Diamantkegel (120 ° -Winkel) für Wolframkarbid.

- Last: 60 kg für Rockwell A -Skala.

- Vorgehensweise: Auf einer glatten, vorbereiteten Oberfläche werden mehrere Einkerbungen durchgeführt, wobei Abstand und Kantenabstand kontrolliert werden, um Störungen zu vermeiden.

- Kalibrierung: Verwenden Sie Härteblöcke in der Nähe von Wolframkarbidhärte für Genauigkeit.

- Ergebnis: Durchschnitt mehrerer Messwerte, mit Toleranzen typischerweise ± 0,5 HRA.

Wichtigkeit von Härteprüfung

- Stellen Sie sicher, dass das Material Spezifikationen für Verschleißfestigkeit und Haltbarkeit erfüllt.

- Kritisch für die Qualitätskontrolle bei der Herstellung von Teilen von Wolfram -Carbid.

- Hilft bei der Auswahl geeigneter Noten für verschiedene Anwendungen, die auf Härte- und Zähigkeitsanforderungen basieren.

Zusätzliche technische Einblicke in die Härte von Wolframkarbidhärten

Thermische Stabilität und Härte

Wolfram-Carbid behält seine Härte auch bei erhöhten Temperaturen bei, was für das Schneiden von Werkzeugen, die bei Hochgeschwindigkeitsbearbeitung verwendet werden, von entscheidender Bedeutung ist. Seine Härteretention bei Temperaturen von bis zu 500 ° C macht es vielen anderen harten Materialien überlegen, die unter Wärme weich werden.

Einfluss von Bindemittelmaterialien jenseits der Kobalt

Während Cobalt der häufigste Bindemittel ist, können andere Bindemittel wie Nickel oder Eisen verwendet werden, um das Gleichgewicht der Härte und Zähigkeit anzupassen. Nickelbindemittel können die Korrosionsresistenz verbessern, können jedoch die Härte im Vergleich zu Kobalt leicht verringern.

Fortschritte in Wolfram -Carbid -Verbundwerkstoffen

Zu den jüngsten Entwicklungen zählen nanostrukturierte Wolfram-Carbid-Verbundwerkstoffe, die gleichzeitig eine verbesserte Härte und Zähigkeit aufweisen und traditionelle Kompromisse überwinden.

Erweiterte Anwendungen von Wolfram -Carbid

Medizinische Industrie

Wolframcarbid wird aufgrund seiner Härte und Biokompatibilität in chirurgischen Instrumenten und Zahnärzten verwendet, um Präzision und Haltbarkeit zu gewährleisten.

Luft- und Raumfahrt

Komponenten, die extremer Verschleiß und Wärme ausgesetzt sind, wie z. B. Turbinenblätter und Motorteile, profitieren von Wolframkarbidbeschichtungen oder Einsätzen.

Elektronik

Wolframcarbid wird zur Herstellung von Halbleiterausrüstungsteilen verwendet, die eine hohe Verschleißfestigkeit und die dimensionale Stabilität erfordern.

Verbesserte Härte -Testtechniken

Ultraschallhärtentests

Es werden nicht zerstörerische Ultraschallmethoden entwickelt, um die Härte zu messen und interne Mängel in Wolfram-Carbid-Teilen zu erkennen.

Mikrohärtungstests

Mikrohärtungstests mit Vickers oder Knoop -Einleitungen liefern lokalisierte Härtemessungen, die für Beschichtungen und dünne Schichten nützlich sind.

Qualitätskontrollautomatisierung

Automatisierte Härtenprüfsysteme mit Roboterarmen und KI -Analyse verbessern die Konsistenz und den Durchsatz im Hersteller.

Abschluss

Wolframcarbide ist eines der am härtesten verfügbaren industriellen Materialien mit einer Rockwell -Härte von 88 bis 95 HRA, was den außergewöhnlichen Verschleißfestigkeit und seine Haltbarkeit widerspiegelt. Seine Härte wird durch Korngröße, Kobaltbindemittel und Verarbeitungsbedingungen beeinflusst. Die Rockwell A -Skala ist der Standard für die Messung der Härte von Wolframkarbid und liefert zuverlässige und genaue Ergebnisse für die Qualitätskontrolle und die Materialauswahl. Diese hervorragende Härte in Kombination mit hoher Druckfestigkeit und Steifheit macht Wolframkarbid für Schneidwerkzeuge, Bergbaugeräte und Verschleißkomponenten unverzichtbar.

FAQ

1. Was ist die typische Rockwell -Härte von Wolfram -Carbid?

Wolframcarbid hat typischerweise eine Rockwell -Härte zwischen 88 und 95 HRA, die ungefähr 69 bis 81 HRC entspricht.

2. Warum wird in der Rockwell A -Skala für Wolfram -Carbid -Härte getestet?

Die Rockwell A -Skala verwendet eine niedrigere Testkraft (60 kg) und einen Diamanteinenträger, der die Schädigung des Eindrücks verhindert und genaue Härteablesungen für sehr harte Materialien wie Wolfram -Carbid liefert.

3. Wie wirkt sich der Kobaltgehalt auf die Härte der Carbidhärte von Wolfram?

Niedrigerer Kobaltgehalt erhöht die Härte, verringert jedoch die Zähigkeit, während ein höherer Kobaltgehalt auf Kosten der Härte verbessert.

4. Wie ist die Beziehung zwischen Korngröße und Härte im Wolfram -Carbid?

Feinere Körner führen zu einer höheren Härte und dem Verschleißfest, während die Kohlerkörner die Zähigkeit, aber eine geringere Härte verbessern.

5. Wie wird in der Industrie Wolfram -Carbidhärte getestet?

Die Härte wird unter Verwendung des Rockwell -Härtestesters auf der A -Skala mit sorgfältiger Probenvorbereitung, mehrerer Eindrücke und Kalibrierung gegen Standardhärtenblöcke getestet.

Zitate:

[1] https://www.matweb.com/search/datasheet.aspx?matguid=E68B647B86104478A32012CBBD5AD3EA&N=1

[2] https://www.carbide-part.com/blog/tungsten-carbide-hartness-vs-diamond/

[3] https://www.linde-amt.com/resource-library/articles/tungsten-carbide

[4] https://www.harcourt.co/overview_documents/tungsten%20carbide%20Data%20Sheet.pdf

[5] https://en.wikipedia.org/wiki/tungsten_carbide

[6] https://www.buehler.com/blog/rockwell-hartness-testing/

[7] https://www.carbide-products.com/blog/hardness-testing-of-carbide/

[8] https://www.zhongbocarbide.com/what-is-the-hartness-of-tungsten-carbide.html

[9] https://www.carbide-part.com/blog/comprehant-guide-testing-tungsten-carbide-rods-key-teps-to-ensure-quality-performance/

[10] https://www.yatechmaterials.com/en/technology/hardness-of-tungsten-carbide/

[11] https://carbideprocessors.com/pages/carbide-sparts/tungsten-carbide-properties.html

[12] https://www.bangerter.com/en/tungsten-carbide

[13] http://hardmetal-engineering.blogspot.com/2011/

[14] https://www.bladeforums.com/threads/carbide-hartness-data.1514372/

[15] https://www.zhongbocarbide.com/how-hard-is-tungsten-carbide-on-the-hartness-scale.html

[16] http://hardmetal-engineering.blogspot.com/2011/04/what-sort-of-harder-can-be-ached.html

[17] http://www.tungsten-carbide.com.cn/tungsten-carbide-hartness-conversion-table.html

[18] https://www.mitsubishicarbide.net/contents/mmus/enus/html/product/technical_information/information/hardness.html

[19] https://www.nist.gov/publications/effect-steel-andsten-carbide-ball-indenters-rockwell-hartness-Tests

[20] https://www.mosercompany.com/tungstencarbide.htm

[21] https://heatford.com/sertlik_donusum_tablosu.pdf

[22] https://konecarbide.com/tungsten-vs--tungsten-carbide-diffects-explained/

[23] https://www.makeitfrom.com/material-properties/tungsten-carbide-wc

[24] https://www.generalcarbide.com/wp-content/uploads/2019/04/GERERALCARBIDE-DESIDERS_GUIDE_TUNCENTENCARBIDE.PDF

[25] https://wenlijituan.en.made-in-china.com/product/vebuonyjggrj/china-yg20-c13-tungsten-carbide-rods-with-rockwell-hartness-58.html

[26] https://www.dymetalloys.co.uk/what-is-tungsten-carbide

[27] https://www.imetra.com/tungsten-carbide-material-properties/

[28] https://www.govinfo.gov/content/pkg/govpub-c13-purl-lps15213/pdf/govpub-c13-purl-lps15213.pdf

[29] https://stock.adobe.com/search?k=tungsten+Carbide

[30] http://www.nictetec.com/welting-consumables/tungsten-carbide-alloys-nicrotec/products.html?c=1&g=13

[31] https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:1237216/fullText01.pdf

[32] https://www.imeko.org/publications/tc5-2004/imeko-tc5-2004-016.pdf

[33] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/026343689190025j

[34] https://www.basiccarbide.com/tungsten-carbide-grade-chart/

[35] https://www.jota.ch/fileadmin/images/flyer_aktuell/final_--_spot_-_hartmetall_-_en_lq.pdf

[36] https://en.wikipedia.org/wiki/rockwell_hardness_test

[37] https://www.gettyimages.com/photos/tungsten-carbide

[38] https://www.ruihantools.com/technic-data/undalling- the-hartness-of-carbide-end-mills.html

[39] https://www.zhongBocarbide.com/how-hard-is-tungsten-carbide-hrc.html

[40] https://carbideprovider.com/tungsten-carbide-rod-for-cutt-tools/

[41] https://www.topndt.sk/sites/default/files/prilohy/hardness_testing_faq_english_0_2.pdf

[42] https://tuncomfg.com/about/faq/

[43] https://www.Tungstenman.com/tungsten-carbide-hartness.html

[44] https://carbideprovider.com/tungsten-carbide-indexable-inserts-202407252/

[45] https://www.metkon.com/pics/files/hardness-testing-guide.pdf

[46] https://coweal.com/tungsten-vs-tungsten-carbide/

[47] http://www.carbidetechnologies.com/faq/what-is-hartness/

[48] ​​http://www.Tungsten-carbide.com.cn

[49] https://www.mdpi.com/2075-4701/12/2035

[50] https://www.pennunited.com/sites/default/files/ps%2000002%20grade%20Sheet%20Rev%208.pdf

[51] https://www.qualitytestinginc.com/rockwell-hartness-test.html

[52] https://shop.maachinemfg.com/the-pros-and-cons-of-tungsten-carbide-a-compesive-guide/