Meniu de conținut
● Introducere în inserții de carbură de tungsten
● Proces de fabricație a inserțiilor de carbură de tungsten
>> 1. Pregătirea pulberii
>> 2. Amestecarea și freza
>> 3. Formarea
>> 4. Sintering
>> 5. Presare izostatică fierbinte (HIP) (opțional)
>> 6. Finisare
● Aplicații de inserții de carbură de tungsten
● Beneficiile inserțiilor de carbură de tungsten
● Provocări și evoluții viitoare
● Reciclarea inserțiilor de carbură de tungsten
● Controlul calității și testarea
● Concluzie
● Întrebări frecvente
>> 1. Ce sunt făcute inserțiile de carbură de tungsten?
>> 2. Cât durează inserțiile de carbură de tungsten?
>> 3. Pot fi utilizate inserții de carbură de tungsten pentru toate materialele?
>> 4. Care este diferența dintre inserțiile de întoarcere și frezare?
>> 5. Sunt inserții de carbură de tungsten rentabil?
● Citări:
Inserțiile de carbură de tungsten sunt foarte apreciate în diverse industrii pentru duritatea și durabilitatea lor excepționale, ceea ce le face ideale pentru tăierea instrumentelor utilizate în prelucrarea metalelor, minerit și construcții. Procesul de fabricație al acestor inserții implică mai multe etape complexe, de la prepararea pulberii la sinterizarea finală. Acest articol se va aprofunda în procesul detaliat al modului în care inserții de carbură de tungsten , subliniind aplicațiile și beneficiile lor. Se fac
Introducere în inserții de carbură de tungsten
Inserțiile de carbură de tungsten sunt compuse în principal din carbură de tungsten și cobalt. Carbura de tungsten oferă duritate, în timp ce cobaltul acționează ca un liant, sporind duritatea și rezistența la purtare a insertului. Aceste inserții sunt utilizate pe scară largă în instrumente de tăiere, cum ar fi exerciții, fabrici de capăt și instrumente de întoarcere, beneficiind de capacitatea lor de a tăia materialele dure.
Proces de fabricație a inserțiilor de carbură de tungsten
Procesul de fabricație implică mai mulți pași cheie:
1. Pregătirea pulberii
Călătoria începe cu selecția și pregătirea carburii de tungsten de înaltă puritate și pulberi de cobalt. Calitatea acestor materii prime este crucială pentru performanța finală a inserției.
- Selecția materiilor prime: se obțin carbură de tungsten și pulberi de cobalt. Conținutul de cobalt este de obicei de la 6% la 30%, în funcție de aplicația prevăzută.
- Analiza pulberii: pulberile sunt analizate pentru distribuția mărimii particulelor, puritatea și compoziția chimică.
- Cântarea și proporționarea: cantități precise de carbură de tungsten și pulberi de cobalt sunt cântărite în conformitate cu specificațiile dorite.
- Încorporarea aditivă: pot fi adăugate carburi suplimentare, cum ar fi carbura de titan sau carbură de tantalum, pentru a îmbunătăți proprietățile specifice, cum ar fi rezistența la șoc termic sau duritatea.
2. Amestecarea și freza
Acest pas asigură omogenitatea produsului final.
- Amestecare inițială: pulberile măsurate sunt amestecate într-un mixer v-blender sau turbula.
- Frezarea cu bilă: Amestecul este transferat la o moară cu bile pentru amestecare și măcinare ulterioară.
- Frezarea umedă: se adaugă un mediu lichid, de obicei alcool, pentru a facilita freza și pentru a preveni oxidarea.
- Durata de frezare: Procesul poate dura de la 24 la 72 de ore, în funcție de dimensiunea dorită a particulelor.
- Reducerea mărimii particulelor: Particulele sunt reduse la dimensiuni submicronice, de obicei cuprinse între 0,5 și 5 micrometri.
- Uscare: suspensia este uscată folosind tehnici de uscare prin pulverizare sau uscare în vid.
3. Formarea
Pulberea uscată este apoi apăsată în forma dorită folosind o matriță. Acest lucru se poate face prin diferite metode, inclusiv presarea uniaxială sau presarea izostatică.
- Pressing uniaxial: Această metodă implică aplicarea presiunii într -o direcție pentru a forma inserția.
- Presarea izostatică: se aplică presiunea din toate părțile pentru a asigura densitatea uniformă.
4. Sintering
Sintering transformă compactul verde fragil într -o inserție densă și de carbură dură.
- Încărcarea cuptorului: compactele verzi sunt încărcate într -un cuptor de sinterizare.
- Controlul atmosferei: atmosfera cuptorului este controlată pentru a preveni oxidarea.
- Temperatura Ramp-up: temperatura este crescută până la aproximativ 1400 ° C.
- Perioada de menținere: temperatura este menținută pentru o anumită perioadă, permițând cobaltului să se topească și să lege particulele de carbură.
- Răcire: cuptorul este răcit lent, permițând cobaltului să se solidifice și să lege particulele de carbură împreună.
5. Presare izostatică fierbinte (HIP) (opțional)
Unele inserții sunt supuse șoldului pentru a elimina orice porozitate rămasă, rezultând o structură complet densă.
- Mediu de înaltă presiune: inserțiile sunt plasate într-o cameră umplută cu gaz inert la presiune ridicată.
- Temperatură ridicată: Camera este încălzită la temperaturi apropiate de temperatura de sinterizare.
- Eliminarea porilor: Combinația de presiune ridicată și temperatură elimină porozitatea.
6. Finisare
Ultima etapă implică măcinarea și lustruirea inserțiilor pentru a obține forma dorită și finisarea suprafeței.
- măcinare: inserțiile sunt la sol până la dimensiuni precise folosind roți de măcinare acoperite cu diamante.
- Lustruirea: o etapă finală de lustruire asigură o suprafață netedă, reducând frecarea în timpul prelucrării.
Aplicații de inserții de carbură de tungsten
Inserțiile de carbură de tungsten sunt utilizate în diverse industrii datorită durității și durabilității lor excepționale:
- Tăiere metalică: ideală pentru prelucrarea metalelor precum oțel, aluminiu și fontă.
- Minerit: utilizat în bucăți de foraj pentru forajul de rocă.
- Construcție: angajat în instrumente pentru construcții și utilaje grele.
- aerospațial: esențial pentru prelucrarea de precizie a componentelor.
Beneficiile inserțiilor de carbură de tungsten
Beneficiile includ:
- Durata de viață mai lungă: reduce timpul de oprire și schimbările de instrumente.
- Eficiență îmbunătățită: reduceri prin materiale dure cu ușurință.
- Durabilitate: reduce consumul de deșeuri și resurse din cauza duratei de viață extinsă.
Provocări și evoluții viitoare
În ciuda avantajelor lor, carbura de tungsten inserții se confruntă cu provocări precum costurile ridicate de producție și preocupările de mediu legate de mineritul din Tungsten. Evoluțiile viitoare se concentrează pe îmbunătățirea eficienței producției, explorarea materialelor alternative și îmbunătățirea reciclabilității.
Reciclarea inserțiilor de carbură de tungsten
Reciclarea devine din ce în ce mai importantă pentru a reduce deșeurile și a conserva resursele. Inserțiile utilizate pot fi colectate și procesate pentru a recupera carbura de tungsten, care poate fi apoi reutilizată în produse noi.
Controlul calității și testarea
Pentru a asigura calitatea inserțiilor de carbură de tungsten, producătorii efectuează teste riguroase, inclusiv teste de duritate, teste de impact și analize microstructurale. Aceste teste verifică dacă inserțiile îndeplinesc standardele necesare pentru performanță și durabilitate.
Concluzie
Inserțiile de carbură de tungsten sunt componente cruciale în instrumentele de tăiere, oferind o duritate și durabilitate excepționale. Procesul lor de fabricație implică pași precise de la pregătirea pulberii la sinterizare, asigurând produse de înaltă calitate. Aceste inserții sunt utilizate pe scară largă în industrii, contribuind la eficiență și sustenabilitate. Pe măsură ce tehnologia avansează, îmbunătățirile proceselor de fabricație și metodele de reciclare le vor spori și mai mult valoarea.
Întrebări frecvente
1. Ce sunt făcute inserțiile de carbură de tungsten?
Inserțiile de carbură de tungsten sunt fabricate în principal din carbură de tungsten și cobalt. Carbura de tungsten oferă duritate, în timp ce cobaltul acționează ca un liant, îmbunătățind duritatea și rezistența la uzură.
2. Cât durează inserțiile de carbură de tungsten?
Durata de viață a inserțiilor de carbură de tungsten depinde de factori precum condițiile de prelucrare și materialul tăiat. În general, acestea durează semnificativ mai mult decât instrumentele tradiționale de tăiere.
3. Pot fi utilizate inserții de carbură de tungsten pentru toate materialele?
Deși versatil, inserțiile de carbură de tungsten sunt deosebit de eficiente pe metale precum oțelul, fontă și aluminiu. Eficacitatea lor poate varia în funcție de proprietățile materialelor.
4. Care este diferența dintre inserțiile de întoarcere și frezare?
Inserțiile de întoarcere sunt proiectate pentru modelul și finisarea operațiunilor pe strungurile CNC, în timp ce inserțiile de frezare sunt utilizate pentru eliminarea materialului de pe suprafețe în timpul operațiunilor de frezare.
5. Sunt inserții de carbură de tungsten rentabil?
Da, deși pot avea un cost inițial mai mare, durabilitatea și performanța lor duc la costuri generale mai mici din cauza timpului de oprire redus și a modificărilor de scule.
Citări:
[1] https://onmytoolings.com/how-are-carbide-inserts-made/
[2] https://www.alamy.com/stock-photo/carbide-insert.html
[3] https://www.zgcccarbide.com/news/exploring-the-benefits-and-applications-of-of-ntungsten-carbide-inserts-in-metalurgy-172.html
[4] https://blog.csdn.net/qq_34917728/article/details/125122327
[5] https://www.zgcccarbide.com/news/the-manufacturing-process-of-semented-carbide-inserts:-a-cuprehensive-guide-39.html
[6] https://www.istockphoto.com/photos/tungsten-carbide
[7] https://www.sourcifychina.com/tungsten-carbide-insert-guide-in-depth/
[8] https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10930229/
[9] https://www.hjcarbide.com/new/how-tungsten-carbide-inserts-are-made.html
