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● タングステンカーバイドとは何ですか？
● タングステンカーバイド生産用の原材料
● タングステン炭化物の製造プロセス
>> 1。タングステンパウダーの調製
>> 2。浸炭
>> 3。ミキシングとフライス加工
>> 4。押します
>> 5。焼結
>> 6。介入後の治療
● タングステンカーバイドの重要な特性
● タングステンカーバイドの用途
● 結論
● よくある質問
>> 1.タングステンカーバイドが激しくなっているのはなぜですか？
>> 2。タングステンカーバイドはリサイクルできますか？
>> 3.コバルトは、炭化タングステンの特性にどのような影響を与えますか？
>> 4.タングステン炭化物を使用している産業は何ですか？
>> 5.タングステン炭化物の穀物サイズは、その性能にどのような影響を与えますか？
● 引用：
タングステン炭化物は、 その並外れた硬度と耐久性で知られている驚くべき化合物です。さまざまな業界、特に切削工具、鉱業、耐摩耗性の部品で広く使用されています。タングステンの炭化物がどのように作られているかを理解するには、原材料、製造プロセス、およびこの汎用性のある材料の最終用途の調査が含まれます。
タングステンカーバイドとは何ですか？
タングステン炭化物（WC）は、等しい部分タングステン（W）と炭素（C）原子で構成される化合物です。基本的な形の細かい灰色の粉末として表示されますが、産業用途向けにさまざまな形状に押し付けられて焼けることがあります。タングステンの炭化物は、ダイヤモンドの硬度に匹敵する硬度で有名であり、切断や掘削ツールに理想的な材料となっています。
タングステンカーバイド生産用の原材料
タングステンカーバイドの生産は、いくつかの主要な原材料から始まります。
- タングステン鉱石：ウルフラマイトやシーライトなどの鉱物から通常抽出されたタングステンの主要な供給源。
- パラトゥングステートアンモニウム（APT）：タングステン金属の生産の中間体として機能するタングステン鉱石に由来する精製化合物。
- タングステン酸化物：高温でAPTをカルシットすることにより生成され、タングステン金属粉末に還元されます。
- 炭素源：一般的にすすまたはグラファイト。これは、浸炭プロセスを通じてタングステン金属粉末をタングステン炭化物に変換するために使用されます。
タングステン炭化物の製造プロセス
炭化タングステンの製造プロセスには、いくつかの重要なステップが含まれます。
1。タングステンパウダーの調製
タングステン炭化物を生産する最初のステップは、タングステン酸化物からタングステン粉末を取得することです。これには、800°Cから1,000°Cの温度で水素大気中のタングステン酸化物を加熱することが含まれます。この反応は、酸化物を純粋なタングステン金属に減らします。
2。浸炭
タングステンパウダーが準備されると、炭素源と混合される浸炭プロセスを受けます。この混合物は、高温（通常は1,400°Cから2,000°Cの間）で炭素が豊富な環境で加熱されます。このプロセス中、炭素原子はタングステン構造に拡散し、タングステン炭化物を形成します。
3。ミキシングとフライス加工
浸炭後、結果として生じるタングステンカーバイド粉末には、不純物または不均一な粒子サイズが含まれている場合があります。均一性を確保するために、パウダーはしばしばコバルトやニッケルなどのバインダー金属と混合されます。次に、この混合物をボールミルを使用して粉砕して、望ましい粒子サイズ分布を実現します。
4。押します
ブレンドパウダーは、 'Green '部品として知られているものを形成するために、高圧下で金型に圧縮されます。このステップは、焼結の前に材料を最終的な形に形作ります。プレスプロセスは通常、150〜500 MPaの範囲の圧力を使用します。
5。焼結
焼結は、緑の部分が1,400°Cから1,600°Cの温度で炉で加熱される重要なステップです。焼結の間、バインダーはタングステンの炭化物穀物を完全に溶かすことなく溶かし、融合します。このプロセスは、最終製品の密度と強度を高めます。
焼結プロセスは、酸化を防ぐために、真空や不活性ガス環境などのさまざまな大気で実施できます。
6。介入後の治療
焼結の後、タフネスや耐摩耗性などの特性を強化するために、追加の処理が行われる場合があります。これには、温度を排除して機械的特性を改善するために加熱中に圧力をかける高温の等積プレス（股関節）が含まれます。
タングステンカーバイドの重要な特性
タングステンカーバイドは、産業用アプリケーションにとって非常に望ましいものになるいくつかの重要な特性を示しています。
- 硬度：MOHS Hardnessスケールで8.5〜9の間でランク付けされているため、利用可能な最も硬い素材の1つになります。
- 耐摩耗性：その並外れた耐摩耗性により、炭化タングステンから作られたツールは、他の材料から作られたものよりも長くシャープネスを維持できます。
- 熱安定性：タングステン炭化物は、構造的完全性を失うことなく高温に耐えることができます。
- 腐食抵抗：化学腐食に対する良好な耐性を示し、過酷な環境での寿命をさらに延長します。
タングステンカーバイドの用途
そのユニークな特性により、Tungsten Carbideはさまざまな業界でアプリケーションを見つけます。
- 切削工具：硬度と耐摩耗性のために、製造ドリルビット、製粉カッター、および見た刃に広く使用されています。
- マイニングツール：耐久性が重要なマイニング操作で使用されるドリルビットやその他の機器を生産するために不可欠です。
- 産業機械：バルブやノズルなどの高い耐摩耗性を必要とするコンポーネントで使用されます。
- ジュエリー：スクラッチの抵抗と審美的な魅力のために、ファッションジュエリーでますます人気があります。
結論
要約すると、タングステン炭化物は、浸炭、混合、プレス、焼結、治療後のプロセスなど、さまざまな段階を通じてタングステン鉱石や炭素源などの原材料を組み合わせた細心のプロセスを通じて生成されます。その並外れた硬度と耐久性により、製造から宝石のデザインに至るまで、複数の業界にわたって非常に貴重な材料になります。
よくある質問
1.タングステンカーバイドが激しくなっているのはなぜですか？
タングステン炭化物の硬度は、浸炭プロセス中に形成された独自の結晶構造と、粒子を完全に溶かすことなく粒子を融合する高温焼結技術と組み合わせたものです。
2。タングステンカーバイドはリサイクルできますか？
はい、タングステンの炭化物は、摩耗したツールやスクラップ材料を取り戻すことで効果的にリサイクルできます。
3.コバルトは、炭化タングステンの特性にどのような影響を与えますか？
コバルトは、セメント炭化物のバインダーとして機能します。コンテンツを変化させると硬度と靭性が変化します。コバルトの低いコンテンツは硬度を高め、コンテンツが高いほど丈夫さが向上しますが、硬度が低下します。
4.タングステン炭化物を使用している産業は何ですか？
タングステン炭化物は、その美的特性により、切削工具の製造、鉱業作業、産業機械コンポーネント、およびますます宝石製造に広く使用されています。
5.タングステン炭化物の穀物サイズは、その性能にどのような影響を与えますか？
粒度は機械的特性に影響します。より小さな穀物は通常、より良い耐摩耗性を提供しますが、より大きな穀物は耐衝撃性を高めます。これは、マイニングツールなどのアプリケーションにとって重要です。
引用：
[1] https://heegermaterials.com/blog/90_how-is-tungsten-carbide-made-.html
[2] https://repository.up.ac.za/bitstream/handle/2263/24896/03Chapter3.pdf?Sequence=4
[3] https://patents.google.com/patent/us4008090a/en
[4] https://todaysmachiningworld.com/magazine/how-it-works-making-tungsten-cutting-tools/
[5] https://www.alamy.com/stock-photo/tungsten-carbide.html
[6] https://www.linkedin.com/pulse/four-basic-stages-tungsten-carbide-sintering-process-nancy-xia
[7] https://www.retopz.com/57-frequenty-asked-questions-faqs-about-tungsten-carbide/
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[31] https://stock.adobe.com/search?k=tungsten+Carbide
[32] http://news.chinatungsten.com/en/gold-plated-tungsten-price/46-tungsten-news-en/tungsten-information/103813-ti-13156.html
[33] https://www.researchgate.net/figure/scanning-electron-microscopy-images-of-a-tungsten-carbide-b-cobalt-powder-c_fig3_374723250
[34] https://www.vistametalsinc.com/tungsten-carbide-preform-process/
[35] https://www.cnczone.com/forums/metalwork-discussion/226048-quot-machine-quot-tungsten-carbide.html
[36] https://eternaltools.com/blogs/tutorials/tungsten-carbide-an-情報ガイド
[37] https://consolidatedResources.com/blog/10-facts-about-tungsten-carbide/
[38] https://www.reddit.com/r/metalworking/comments/17jcjj/does_anyone_hore_know_anything
[39] http://www.carbidechnologies.com/faqs/
[40] https://www.reddit.com/r/askscience/comments/f02z1/materials_science_question_why_does_an_extremely/
[41] https://www.researchgate.net/post/how_do_we_make_tungsten_carbide_cutting_tool_inserts
[42] https://www.tungco.com/insights/blog/frequenty-asked-questions-used-tungsten-carbide-inserts/
[43] http://machinetoolrecyclers.com/rita_hayworth.html
[44] https://tuncomfg.com/about/faq/
[45] https://www.sandvik.coromant.com/en-us/services/Recycling/FAQ-Carbide-Recycling
[46] https://www.betek.de/en/products/tungsten-carbide
