等級付けされたタングステン炭化物を焼く方法は？

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● 等級付けされたタングステンカーバイドの紹介

>> 構造設計原則

● 高度な焼結方法

>> 1。多段階の熱勾配焼結

>> 2。穀物成長阻害技術

● 産業実装ケーススタディ

>> マイニングツールアプリケーション（ケナメタル）

>> 自動車ブレーキシステム（BMW）

● 品質保証プロトコル

>> 非破壊検査（NDT）メソッド

● 結論

● FAQ

>> 1.段階的なWC-COツールの最大動作温度はどれくらいですか？

>> 2。コバルト勾配の深さはツールのパフォーマンスにどのように影響しますか？

>> 3.焼結雰囲気は何ですか？

>> 4.段階的なコンポーネントには、リサイクルされたWCパウダーを使用できますか？

>> 5. SPSと従来の焼結のコスト比較は何ですか？

● 引用：

採点 タングステン炭化物 （WC-CO）は、材料工学のブレークスルーを表し、表面硬度（2,000〜2,500 hV）とコア靭性（15〜20 mpa√m）のユニークな組み合わせを提供します。この2,300ワードのガイドでは、高度な焼結技術、重要なプロセスパラメーター、産業用途、および機能的に段階的に段階的な炭化物（FGM-WC）の製造のための将来の革新を探ります。

等級付けされたタングステンカーバイドの紹介

構造設計原則

機能的に段階的な炭化物は、制御された焼結ダイナミクスを通じて_spatial Cobalt Gradient_を達成します。

- 表面層：3〜6％コバルトバインダー→92–94％WC密度（HV≥2,300）

- 遷移ゾーン：8〜10％コバルト→延性バッファーとして機能する（kic≈12mpa√m）

- コア領域：12–15％コバルト→高骨折の靭性（KIC≥18mpa√m）

パフォーマンスの比較：微細構造に対する

パラメーター	範囲	効果
パルス周波数	50〜100 Hz	粒核を制御します
軸方向の圧力	30〜50 MPa	残留細孔を排除します
温度勾配	50〜80°C/mm	コバルトの移行を指示します

高度な焼結方法

1。多段階の熱勾配焼結

Sandvik Coromantによって開発されたこの3相プロセスは、0.5〜1.2 mmの機能勾配を作成します。

- 温度プロファイル：90〜120分間、1,150°C（±10°C）

- 大気：水素（露点2ガス分析

位相安定性チャート：

炭素含有量（wt％）	位相構成	機械的衝撃
<5.8	CO 3 W 3 C（ETAフェーズ）	50％株での脆性骨折
6.0–6.2	WC +γ-CO	最適な強度とタフネスのバランス
> 6.3	無料の炭素 + WC	15％の硬度低下

2。穀物成長阻害技術

サブミクロン構造の高度な添加剤製剤：

効果的な穀物阻害剤：

産業用実装ケーススタディ

マイニングツールアプリケーション（ケナメタル）

 コンポーネント：花崗岩の掘削用の回転ドリルビット

 パフォーマンスメトリック：

- 運用寿命：400時間対280時間（標準WC-CO）

- 200時間後の脇腹の摩耗：0.15 mm（段階的）vs 0.35 mm（均一）

- 亀裂伝播抵抗：3.5×10-6 m/サイクル（DA/DN）

自動車ブレーキシステム（BMW）

 コンポーネント：高性能ブレーキローター

 成果：

- 減量：50％対従来の鉄鋼コンポーネント

- 480°Cまでの安定した摩擦係数（μ= 0.38）

- サービスライフ：都市の運転条件下で150,000 km

品質保証プロトコル

非破壊検査（NDT）メソッド

1。超音波検査：

- 周波数範囲：10〜25 MHz

- 深さ3 mmで50μmを超える欠陥を検出します

2。渦電流分析：

- コバルト勾配深度（±0.1 mm精度）を測定する

- ローカルバインダーのバリエーションを識別する> 0.5 wt％

3。XRD相検証：

- η相検出限界：2/ARガス混合物）

- 高度な穀物成長阻害戦略

- 留め型股関節治療（100 MPa最小圧力）

従来の粉末冶金と最新のプロセス制御の組み合わせにより、従来のWC-CO材料よりもパフォーマンスが60〜80％向上するコンポーネントの生産が可能になります。

結論

製造段階のタングステンカーバイドには、次の正確な調整が必要です。

- マルチステージの熱管理（1,150〜1,450°Cの範囲）

- 大気制御環境（H ₂ /ARガス混合物）

- 高度な穀物成長阻害戦略

- 留め型股関節治療（100 MPa最小圧力）

従来の粉末冶金と最新のプロセス制御の組み合わせにより、従来のWC-CO材料よりもパフォーマンスが60〜80％向上するコンポーネントの生産が可能になります。

FAQ

1.段階的なWC-COツールの最大動作温度はどれくらいですか？

段階的成分は、酸化環境で最大800°C、不活性雰囲気の下で1,200°Cまでの構造の完全性を維持し、均質グレードを200〜300°Cよりも優れています。

2。コバルト勾配の深さはツールのパフォーマンスにどのように影響しますか？

最適な勾配深度は、アプリケーションによって異なります。

- 切削工具：0.8〜1.2 mm

- マイニングビット：1.5〜2.0 mm

- プレートを着用：0.5〜0.8 mm

3.焼結雰囲気は何ですか？

炭素バランスを維持するために、重要な1,200〜1,400°C相で-60°Cの露点または高純度アルゴン（O2 <5 ppm）の水素大気を使用します。

4.段階的なコンポーネントには、リサイクルされたWCパウダーを使用できますか？

はい、制限があります：

- 最大30％のリサイクルコンテンツ

- 化学的調整が必要です（+0.1–0.2％C）

- ジェットミリングによる穀物サイズの均質化

5. SPSと従来の焼結のコスト比較は何ですか？

Sparkプラズマ焼結は、機器コストが40〜60％高くなりますが、真空焼結と比較してエネルギー消費量を35％、処理時間を70％削減します。

引用：

[1] https://kindle-tech.com/faqs/how-do-you-sinter-tungsten-carbide

[2] https://grafhartmetall.com/en/tungsten-carbide-sintering-methods/

[3] https://www.linkedin.com/pulse/pulses-sintering-tungsten-carbide-zzbettercarbide

[4] https://grafhartmetall.com/en/sinter-process-of-tungsten-carbide/

[5] https://kindle-tech.com/faqs/what-temperature-does-tungsten-carbide-sinter-at

[6] https://patents.google.com/patent/us20110116963a1/en

[7] https://grafhartmetall.com/en/sintering-in-tungsten-carbide-cart-manufacturing/

[8] http://www.carbidetechnologies.com/faq/what-is-sintering-or-sinter-hiping/

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

[10] https://www.kennametal.com/us/en/products/carbide-wear-parts/fluid handling-and-flow-control/separation-solutions-for-centrifuge-machines/tungsten-carbide-materials.html

[11] http://cdntest.tizimplements.net/files/40a8742851ec406582574d24a4326715.pdf

[12] http://www.heavystonelab.com/wp-content/uploads/2015/02/fang-ijemhm-2005-0.pdf

[13] https://www.totalcarbide.com/tungsten-carbide-grades.htm

[14] https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1155/2017/8175034

[15] http://news.chinatungsten.com/en/gold-plated-tungsten-price/46-tungsten-news-en/tungsten-information/103813-ti-13156.html

[16] https://www.reddit.com/r/metallurgy/comments/18ahjk4/tungsten_sintering_questions_for_decorative_items/

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

[18] https://www.generalcarbide.com/wp-content/uploads/2019/04/generalcarbide-designers_guide_tungstencarbide.pdf

[19] https://craftstech.net/wp-content/uploads/2021/05/crafts-whitepaper-porper-selection-for-cemented-tungsten-carbide-tooling-and-wear-part-applications.pdf

[20] https://www.linkedin.com/pulse/four-basic-stages-tungsten-carbide-sintering-process-nancy-xia

[21] https://patents.google.com/patent/ep2350331a2/en

[22] https://publica.fraunhofer.de/bitstreams/cb970eb9-dc11-4e7a-9de4-454e3157b96b/download

[23] http://kth.diva-portal.org/smash/get/diva2:625068/fulltext01.pdf

[24] https://www.tav-vacuumfurnace.com/blog/74/en/sintering-of-cemented-carbide-a-user-friendly-overview-pt-1