Ինչպես է արտադրվում վոլֆրամի կարբիդը:

Բովանդակության մենյու

● Ներածություն վոլֆրամի կարբիդում

● Հումք

● Արտադրության գործընթացի ակնարկ

● Մանրամասն քայլեր արտադրական գործընթացում

>> 1. Փոշի պատրաստում

>> 2-ը: Խառնել

>> 3. Սեղմում

>> 4-ը: Համբերություն

>> 5: Ներհոսում

>> 6: Հարդարման

● Որակի հսկման միջոցներ

● Վոլֆրամի կարբիդի դիմումներ

● Վոլֆրամի կարբիդի առավելությունները

● Մարտահրավերներ վոլֆրամի ածխաջրերի արտադրության մեջ

● Վոլֆրամի կարբիդի արտադրության ապագա միտումները

● Եզրափակում

● Հաճախակի տրվող հարցեր (FAQ)

>> 1. Ինչից է պատրաստված վոլֆրամի կարբիդը:

>> 2. Որքան դժվար է վոլֆրամի կարբիդը համեմատած այլ նյութերի հետ:

>> 3. Կարող է վոլֆրամի կարբիդը վերամշակվել:

>> 4. Որ ոլորտներն են սովորաբար օգտագործում վոլֆրամի կարբիդը:

>> 5: Որոնք են վոլֆրամի կարբիդում կոբալտ օգտագործելու առավելությունները:

● Մեջբերումներ.

Վոլֆրամի կարբիդը (WC) խիստ ամուր նյութ է, որը հայտնի է իր բացառիկ կարծրության եւ մաշվածության դիմադրությամբ, այն դարձնելով էական բաղադրիչ տարբեր արդյունաբերական ծրագրերում, ներառյալ կտրող գործիքներ, հանքարդյունաբերական սարքավորումներ եւ հագնում է դիմացկուն մասեր: Այս հոդվածը վերածվում է վոլֆրամի կարբիդի բարդ արտադրության գործընթացին, մանրամասնելով յուրաքանչյուր քայլ հումքի պատրաստումից մինչեւ վերջնական արտադրանք:

Ներածություն վոլֆրամի կարբիդում

Վոլֆրամի կարբիդը քիմիական միացություն է, որը ձեւավորված է վոլֆրամի եւ ածխածնի ատոմներից: Հայտնի է իր կարծրության համար, 9-ից 9,5-ի սահմաններում Mohs- ի մասշտաբով, այն դարձնելով գրեթե նույնքան դժվար, որքան ադամանդը: Վոլֆրամի ածխաջրերի բնորոշ կազմը բաղկացած է մոտավորապես 94% վոլֆրամից եւ 6% ածխածնի կողմից: Այս եզակի կառուցվածքը դրամաշնորհ է վոլֆրամը կարբիդում իր ուշագրավ մեխանիկական հատկությունները, ներառյալ բարձր խտությունը (մոտ 15.6 գ / սմ 3;) եւ գերազանց ջերմային կայունություն:

Հումք

Վոլֆրամի կարբիդի արտադրությունը ներառում է մի քանի հիմնական հումք.

- Վոլֆրամի հանքաքար. Վոլֆրամի առաջնային աղբյուրը սովորաբար հայտնաբերվում է այնպիսի հանքավայրերում, ինչպիսիք են Wolframite- ը կամ Scheeleite- ը:

- ածխածնի աղբյուրներ. Ածխածինը սովորաբար բերվում է գրաֆիտից կամ ածխածնային սեւից:

- Կապիչների մետաղներ. Կոբալտը կամ նիկելը հաճախ օգտագործվում են որպես վերջնական արտադրանքի կոշտությունն ու ճկունությունը բարձրացնելու համար որպես կապիչ:

Արտադրության գործընթացի ակնարկ

Վոլֆրամի կարբիդի արտադրության գործընթացը կարող է քանդվել մի քանի կարեւոր փուլերի.

1. Փոշի պատրաստում

Առաջին փուլը ներառում է վոլֆրամի փոշու պատրաստում տարբեր մեթոդների միջոցով.

- Վոլֆրամի օքսիդի իջեցում. Վոլֆրամի օքսիդը (Wo₃) իջեցված է ջրածնի մթնոլորտում `վոլֆրամի մետաղական փոշի արտադրելու համար:

- Խառնուրդացում. Վոլֆրամի մետաղական փոշին այնուհետեւ խառնվում է ածխածնի աղբյուրների հետ եւ ենթարկվում է բարձր ջերմաստիճանի (սովորաբար 1400 ° C- ից 2000 ° C), քիմիական ռեակցիայի միջոցով վոլֆրամի կարբիդ ձեւավորելու համար:

2-ը: Խառնել

Վոլֆրամի կարբիդի փոշին խառնվում է կապիչ մետաղների հետ (նման կոբալտ) գնդակի մեջ `ապահովելու համար միատեսակ բաշխում: Այս խառնուրդը կարող է ներառել նաեւ հավելանյութեր `հատուկ հատկությունները բարելավելու համար:

3. Սեղմում

Խառնելուց հետո փոշու խառնուրդը կազմված է ձեւերի մեջ `օգտագործելով ոչ միառնական ճնշող կամ իզոստատիկ սեղմման մեթոդներ: Այս քայլը ձեւավորում է 'Green ' մասեր, որոնք բավարար ուժ ունեն բեռնաթափման համար, բայց դեռ լիովին խիտ չեն:

4-ը: Համբերություն

Sintering- ը վճռական քայլ է, երբ կոմպակտ մասերը ջեռուցվում են վառարանում, 1400 ° C ջերմաստիճանում, 600 ° C- ից 1600 ° C վակուումի կամ իներտ մթնոլորտում: Այս գործընթացի ընթացքում կապիչը հալվում եւ կապում է վոլֆրամի կարբիդի մասնիկները միասին, ինչը հանգեցնում է ամուր, խիտ նյութի:

5: Ներհոսում

Փոստային ճնշումը, վոլֆրամի կարբիդային բաղադրիչները կարող են վերափոխել մշակող գործընթացներ, ինչպիսիք են մանրացնելը, ֆրեզերային կամ էլեկտրական լիցքաթափման սարքավորումները (EDM) `ճշգրիտ չափսերի եւ մակերեւույթի ավարտի հասնելու համար:

6: Հարդարման

Վերջապես, կարող են կիրառվել մակերեւութային բուժում, ինչպիսիք են փայլեցումը կամ ծածկույթը, հագնելու դիմադրության բարձրացման եւ մակերեւույթի որակը բարելավելու համար:

Մանրամասն քայլեր արտադրական գործընթացում

1. Փոշի պատրաստում

Վոլֆրամի կարբիդ փոշու պատրաստումը ներառում է մի քանի մեթոդներ.

- Carburization Reaction. Վոլֆրամի մետաղը արձագանքում է ածխածնի հետ բարձր ջերմաստիճանում `WC ձեւավորելու համար.

W + C → WC

- Temperature երմաստիճանի վերահսկում. Այս ռեակցիայի ընթացքում ջերմաստիճանը զգալիորեն ազդում է ստացված վոլֆրամի կարբիդի հացահատիկի չափի եւ հատկությունների վրա: Ավելի բարձր ջերմաստիճանը հակված է ավելի լավ հացահատիկներ արտադրել, ինչը կարող է ուժեղացնել կարծրությունը, բայց կարող է նաեւ հանգեցնել կոպիտության, եթե պատշաճ կերպով չհամընկնի:

2-ը: Խառնել

Այս փուլում.

- Գնդիկ ֆրեզեր. Խառը փոշիները տեղադրվում են գնդիկավոր ջրաղացով, ինչպիսիք են պարաֆինի մոմը `կանաչ ուժը բարելավելու համար:

- Միատեսակ ստուգում. Ապահովելով, որ խառնուրդը համասեռ է, վերջնական է վերջնական արտադրանքի հետեւողական որակի համար: Անբավարար խառնուրդը կարող է հանգեցնել վերջնական բաղադրիչի թույլ կետերի:

3. Սեղմում

Այս գործընթացը ներառում է.

- Սեղմման տեխնիկա. Մեխանիկական կամ հիդրավլիկ մամլիչների օգտագործումը `փոշին ցանկալի ձեւերի մեջ կազմելու համար:

- Կանաչ խտության չափում. Կանաչ խտության մոնիտորինգը օգնում է կանխատեսել, թե որքան լավ է մասերը: Ավելի բարձր կանաչ խտություն, որպես կանոն, կապում է ավելի լավը `ավելի լավ sintering արդյունքների հետ:

4-ը: Համբերություն

Հիմնական ասպեկտները ներառում են.

- Վերահսկվող մթնոլորտ. Sintering- ը տեղի է ունենում վերահսկվող միջավայրում `օքսիդացումը կանխելու եւ պատշաճ կապի ապահովում:

- Temperature երմաստիճանի պրոֆիլ. Temperature երմաստիճանի աստիճանական աճը օգնում է այրել ցանկացած կապակցող, նախքան սինթինգի ջերմաստիճանը հասնելու համար: Այս զգույշ վերահսկողությունը նվազագույնի է հասցնում թերությունները եւ ապահովում է միասնական խտությունը բաղադրիչի ամբողջ ընթացքում:

5: Ներհոսում

Իր ծայրահեղ կարծրության պատճառով.

- Մասնագիտացված գործիքներ. Ադամանդի խցանման գործիքները հաճախ անհրաժեշտ են վոլֆրամի կարբիդում մշակելու համար:

- Prec շգրիտ տեխնիկա. Բարձր ճշգրտությունը անհրաժեշտ է ամուր հանդուրժողությունների եւ ցանկալի մակերեսի ավարտի հասնելու համար: Այս նպատակով սովորաբար աշխատում են տեխնիկան, ինչպիսին է CNC հաստոցները:

6: Հարդարման

Հնարավորության գործընթացները կարող են ներառել.

- փայլեցում. Հարթ մակերեսի ավարտի հասնելը ադամանդի փայլեցնող միացությունների միջոցով:

- Ծածկապատման բուժում. ՊՎԿ-ի նման ծածկույթների կիրառումը (ֆիզիկական գոլորշիների տեղադրում) ուժեղացնում է դիմադրությունը հետագայում:

Որակի հսկման միջոցներ

Որակի հսկողությունը գերակշռում է վոլֆրամի կարբիդ արտադրական գործընթացում: Տարբեր տեխնիկա աշխատում է, որպեսզի յուրաքանչյուր խմբաքանակը բավարարի խիստ բնութագրերը.

- Մասնիկների չափի վերլուծություն. Ապահովում է, որ արտադրության համար օգտագործվող փոշին ունի մասնիկների հետեւողական չափսեր, որոնք ազդում են սնձի վարքի եւ վերջնական հատկությունների վրա:

- Խտության ստուգում. Թե կանաչ խտությունը, եւ թե սինետիկական խտությունը չափվում են, օգտագործելով տեխնիկա, ինչպիսիք են վարդապետությունների սկզբունքը կամ ռենտգենյան հաշվարկված տոմոգրաֆիան (CT) սկանավորումներ:

- Միկրոհամակարգային հետազոտություն. Էլեկտրոնային մանրադիտակի սկանավորումը կարող է օգտագործվել հացահատիկի կառուցվածքը վերլուծելու եւ նյութի ներսում ցանկացած թերություն հայտնաբերելու համար:

Վոլֆրամի կարբիդի դիմումներ

Վոլֆրամի կարբիդի եզակի հատկությունները այն հարմար են տարբեր ծրագրերի համար.

- Կտրող գործիքներ. Ծաղրոսների մեջ լայնորեն օգտագործվում է, վերջի ջրաղացներ եւ կտրուկներ տեսել դրա կարծրության պատճառով:

- Հանքարդյունաբերական սարքավորումներ. Բաղադրիչները, ինչպիսիք են փորված բիթերը եւ հանքարդյունաբերական խորհուրդները օգտվում են դրա մաշվածության դիմադրությունից:

- Արդյունաբերական մեքենաներ մասեր. Օգտագործվում են մասերում, որոնք պահանջում են բարձր դիմացկունություն ծայրահեղ պայմաններում:

- Զարդերի պատրաստում. Վոլֆրամի կարբիդի քերծվածքի դիմադրությունը այն հանրաճանաչ է դարձնում հարսանեկան նվագախմբերի եւ զարդերի այլ իրերի համար:

Վոլֆրամի կարբիդի առավելությունները

Այլ նյութերի նկատմամբ վոլֆրամի կարբիդ օգտագործելու առավելությունները ներառում են.

1. Բացառիկ կարծրություն. Դրա կարծրությունը թույլ է տալիս ավելի երկար գործիքային կյանք, համեմատած պողպատե ստանդարտ գործիքների հետ:

2. Հագեք դիմադրություն. Վոլֆրամի կարբիդային բաղադրիչները կարող են դիմակայել հղկող նյութերից զգալի մաշվածության, դրանք իդեալական դարձնելով կոշտ միջավայրերի համար:

3. Բարձր խտություն. Բարձր խտությունը նպաստում է շահագործման ընթացքում կայունությանը, նվազեցնելով թրթռումները `դիմումների կտրման մեջ:

4. Ther երմային կայունություն. Վոլֆրամի կարբիդը պահպանում է իր հատկությունները բարձրացված ջերմաստիճանում ավելի լավ, քան շատ այլ նյութեր:

5. Բազմակողմանիություն. Այն կարող է օգտագործվել տարբեր ձեւերով փոշիով, պինդ բլոկներով կամ ծածկված մակերեսների վրա `այն հարմարվողական դիմումների համար:

Մարտահրավերներ վոլֆրամի ածխաջրերի արտադրության մեջ

Չնայած իր առավելություններին, վոլֆրամի կարբիդի արտադրությունը ներկայացնում է մարտահրավերներ.

1. Բարակություն. Մինչդեռ ծանր, վոլֆրամի կարբիդը կարող է փխրուն լինել; Այսպիսով, պետք է զգույշ ձեւակերպումներ կատարվեն `օգտագործելու ընթացքում կոտրվածքներից խուսափելու համար:

2. Հումքի արժեքը. Վոլֆրամի հանքաքարի արժեքը կարող է զգալիորեն տատանվել շուկայի պահանջարկի եւ աշխարհաքաղաքական գործոնների հիման վրա:

3. Բնապահպանական մտահոգություններ. Վոլֆրամի հանքաքարի արդյունահանման մեջ ներգրավված հանքարդյունաբերական գործընթացները կարող են ունենալ շրջակա միջավայրի հետեւանքներ, որոնք անհրաժեշտ են անդրադառնալ կայուն պրակտիկայի միջոցով:

4. Բարդ արտադրական գործընթաց. Յուրաքանչյուր քայլ ճշգրտություն է պահանջում. Debriation անկացած շեղում կարող է հանգեցնել թերությունների, որոնք փոխզիջում են կատարում:

Վոլֆրամի կարբիդի արտադրության ապագա միտումները

Անցնելով, մի քանի միտումներ են առաջանում վոլֆրամի կարբիդի արտադրության մեջ.

1. Հավելանյութի արտադրություն (3D տպագրություն). Հավելանյութերի արտադրության առաջընթացը սկսվում է թույլ տալ ավելի բարդ երկրաչափություններ, որոնք նախկինում դժվար կամ անհնար է հասնել ավանդական մեթոդներով:

2. Կայուն պրակտիկա. Ջանքեր են գործադրվում ավելի կայուն հանքարդյունաբերական պրակտիկայի եւ վերամշակման գործընթացների նկատմամբ օգտագործված վոլֆրամի կարբիդային գործիքների համար:

3. Նանոստուկտիվ նյութեր. Վոլֆրամի կարբիդի նայահաղորդավարական տարբերակների ուսումնասիրությունը կարող է հանգեցնել նույնիսկ ավելի ծանր նյութերի, բարելավված կոշտության եւ դիմադրության հատկություններ:

4. Խելացի արտադրության տեխնոլոգիաներ. IOT- ի (ինտերնետի ինտերնետի) տեխնոլոգիաների ինտեգրումը արտադրական գործընթացների մեջ կարող է բարձրացնել մոնիտորինգը եւ վերահսկումը արտադրության պարամետրերի նկատմամբ, ինչը հանգեցնում է որակի բարելավման ապահովման:

Եզրափակում

Վոլֆրամի կարբիդի արտադրության գործընթացը համատեղում է առաջադեմ նյութերի գիտությունը ճշգրիտ ինժեներական տեխնիկայով: Հումքի պատրաստումից `սնձով եւ ավարտելով, յուրաքանչյուր քայլ կարեւոր դեր է խաղում, որ վերջնական արտադրանքը բավարարում է տարբեր ոլորտների պահանջվող փոփոխությունների արդյունավետ ստանդարտներին: Որպես տեխնոլոգիական առաջընթացներ, ինչպիսիք են հավելումը, ինչպիսիք են հավելումը Արտադրություն, սկսում են հեղափոխություն կատարել, թե ինչպես են արտադրվում վոլֆրամի կարբիդային բաղադրիչները, առաջարկելով նոր հնարավորություններ դիզայնի եւ կիրառման համար:

Հաճախակի տրվող հարցեր (FAQ)

1. Ինչից է պատրաստված վոլֆրամի կարբիդը:

Վոլֆրամի կարբիդը բաղկացած է հիմնականում հավասար մասերի վոլֆրամի (W) եւ ածխածնի (C), օգտագործելով քիմիական միացություն բացառիկ կարծրությամբ:

2. Որքան դժվար է վոլֆրամի կարբիդը համեմատած այլ նյութերի հետ:

Վոլֆրամի կարբիդը զբաղեցնում է 9-ից 9,5-ը Mohs- ի կարծրության մասշտաբով, այն դարձնելով այն ամենադժվար նյութերից մեկը, երկրորդը `միայն ադամանդ:

3. Կարող է վոլֆրամի կարբիդը վերամշակվել:

Այո, վոլֆրամի կարբիդը կարող է արդյունավետ վերամշակվել; Մաշված գործիքները կարող են վերականգնվել եւ նորից օգտագործվել նոր արտադրանքներում:

4. Որ ոլորտներն են սովորաբար օգտագործում վոլֆրամի կարբիդը:

Արդյունաբերությունները, ինչպիսիք են հանքարդյունաբերությունը, արտադրությունը (կտրող գործիքները), օդատիեզերական եւ նավթային հորատումը հաճախ օգտագործում են վոլֆրամի կարբիդը `դրա ամրության եւ սթրեսի ներքո կատարողականի պատճառով:

5: Որոնք են վոլֆրամի կարբիդում կոբալտ օգտագործելու առավելությունները:

Կոբալտը ուժեղացնում է կոշտությունն ու ճկունությունը, միաժամանակ ամրացված կարբիդների բարձր կարծրության մակարդակը պահպանելով, օգտագործելու ընթացքում նրանց ավելի դիմացկուն դարձնելով կոտրվածքից:

Մեջբերումներ.

[1] https://heegermaterials.com/blog/90_How-is-tungsten-carbide-made-.html

[2] https://www.bangerter.com/am/tungsten-carbide/ma արտադրություն -process

[3] https://www.carbide-part.com/blog/tungsten-carbide-machining-process/

[4] https://www.gettyimages.hk/%e5%9c%966%7%89%87/tungsten-carbide

[5] https://shop.machinemfg.com/tungsten-carbide -an-Overview/

[6] https://www.retopz.com/57-frequent-asked-questions-faqs-about-tungsten-carbide/

[7] https://www.zgccarbide.com/news/th- արտադրություն -process-of-sement-cocrak-f-insered-carbide-serts:-A-comprehence-guide-39.html

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

[9] https://www.kovametalli-in.com/man արտադրություն: HTML

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

[11] https://www.youtube.com/watch?v=95ys7w66-BI

[12] https://eternaltools.com/blogs/tutorials/tungsten-carbide-an-informative-guide

[13] https://www.tool-tool.com/news/201202/cutting-tool-M արտադրություն -process/index.html

[14] http://www.tungsten-carbides.com/news/carbide_man Արտադրող_Process.html

[15] https://todaysmachiningworld.com/magazine/how-it-works-making-tungsten-carbide-cutting-tools/

[16] https://repositository.ac.ac.za/bitstream/handle/2263/24896/03chapter3.pdf?

[17] https://www.allied-material.co.jp/en/techinfo/tungsten_carbide/process.html

[18] https://huanatools.com/how-to-make-tungsten-carbide-rods/

[19] https://patents.google.com/patent/us4008090a/en

[20] https://www.xa-blt.com/en/news/revolutionizing-tungsten-carbide-fa արտադրություն -bts-additive-ower րամեկուսացում -technology-eprical-efproach23/

[21] https://ceramics.org/ceramic-tech-today/tungsten-carbide-made-easy-government-industry-academia-insestign-dustry-MAdeMia-Investign-DITITY-M արտադրություն.

[22] https://www.alamy.com/stock-photo/tungsten-carbide.html

[23] https://gereralcarbide.com

[24] https://www.everloy-cemented-carbide.com/am/process/

[25] https://create.vista.com/photos/tungsten-carbide/

[26] https://www.carbide-part.com/blog/tungsten-carbide-machining-process/

[27] https://consolidateResource.com/blog/10-Facts- Հորամիս- Tungsten-carbide/

[28] https://generalcarbide.com/pdf/general-carbide-designers-ide-tungsten-carbide.pdf

[29] https://www.researchgate.net/topic/tungsten

[30] https://www.yatechmaterials.com/am/news/production-process-and-equence-ofsten-carbide-tungsten-carbide-powder/

[31] https://www.hit-tw.com/newsdetails.aspx?nid=298

[32] https://www.tungco.com/insights/blog/frequentiSt-asked- qeSestions-water-tungsten-carbide-serts/