Контент меню
● Что такое карбид вольфрама?
● Состав карбида вольфрама
● Роль никеля в карбиде вольфрама
● Свойства карбида вольфрама
● Применение карбида вольфрама
● Процесс производства карбида вольфрама
>> Кусочки карбида вольфрама
>> Вольфрамовые карбиды кольца
● Преимущества использования никеля в карбиде вольфрама
● Недостатки использования никеля
● Сравнение между кобальтовым и никелевым вольфрамовым карбидом
● Заключение
● Часто задаваемые вопросы
>> 1. В чем разница между никелевым и кобальтовым вольфрамовым карбидом?
>> 2. Безопасно ли карбид вольфрама для чувствительной кожи?
>> 3. Можно ли переработать карбид вольфрама?
>> 4. Как твердость карбида вольфрама сравнивается с другими материалами?
>> 5. Какие отрасли обычно используют карбид вольфрама?
● Цитаты:
Карбид вольфрама является очень долговечным материалом, широко используемым в различных промышленных применениях, включая режущие инструменты, горнодобывающее оборудование и украшения. Один общий вопрос, который возникает, заключается в том, содержит ли карбид вольфрама никель. В этой статье рассматривается состав карбида вольфрама, его свойства, роль никеля в его формулировке и его разнообразные применения.
Что такое карбид вольфрама?
Карбид вольфрама (WC) представляет собой соединение из атомов вольфрамового и углерода. Он известен своей исключительной твердостью и износостойкой стойкостью, что делает его идеальным для применений, где долговечность необходима. Материал, как правило, производится в процессе металлургии порошковой металлургии, который включает в себя смешивание карбида вольфрамового карбида с металлом связующего, чтобы повысить его вязкость и долговечность.
Состав карбида вольфрама
Основная композиция карбида вольфрама состоит из:
- Вольфрам (W): плотный металл с высокой точкой плавления.
- Углерод (C): неметальный, который в сочетании с вольфрамотой с образованием карбида.
Во многих случаях карбид вольфрама используется не в его чистой форме, а в качестве составного материала, связанного с различными металлами. Наиболее распространенными используемыми связующими являются кобальт и никель.
Роль никеля в карбиде вольфрама
Никель может быть включен в карбид вольфрама в качестве связующего вместо кобальта. Выбор между никелем и кобальтом зависит от конкретных требований применения:
- Никелевый карбид вольфрама: эта формулировка обычно состоит из примерно от 6% до 30% никеля в сочетании с карбидом вольфрама. Никель дает несколько преимуществ:
-Коррозионная стойкость: карбид вольфрама с никель-соединением демонстрирует лучшую коррозионную стойкость по сравнению с кобальтовыми версиями.
- Гипоаллергенные свойства: карбид -кольца вольфрама, изготовленные из никеля, часто считаются гипоаллергенными, что делает их подходящими для людей с чувствительностью к металлу.
- Эффективность затрат: никель, как правило, дешевле, чем кобальт, что делает его привлекательным вариантом для производителей.
- Кобальт-связанный карбид вольфрама: в то время как кобальт также служит связующим, он может привести к аллергическим реакциям у некоторых людей. Карбид вольфрама с кобальтом имеет тенденцию быть магнитным, тогда как версии, связанные с никель, не являются.
Свойства карбида вольфрама
Уникальные свойства карбида вольфрама делают его предпочтительным выбором во многих отраслях:
- Твердость: карбид вольфрама занимает от 8,5 до 9 по шкале твердости МОС, что делает его одним из самых сложных материалов.
- Устойчивость к износу: его исключительная устойчивость к износу позволяет ему поддерживать резкость и структурную целостность даже в экстремальных условиях.
- Высокая точка плавления: карбид вольфрама имеет температуру плавления около 2870 ° C (5200 ° F), что позволяет ему хорошо работать в высокотемпературных приложениях.
- Плотность: плотность карбида вольфрама составляет от 14,0 до 15,0 г/см3;, способствуя его силе и долговечности.
Применение карбида вольфрама
Уникальные свойства вольфрамового карбида позволяют использовать его в различных приложениях:
- Режущие инструменты: широко используются в операциях обработки и резки из -за ее твердости.
- Рабочее оборудование: идеально подходит для тренировочных кусочков и других инструментов, которые требуют устойчивости к износу.
- Ювелирные изделия: карбид -кольца вольфрама популярны благодаря их долговечности и сопротивлению царапинам, часто сделаны из никеля для гипоаллергенных свойств.
- Промышленные компоненты: используются в печатях, клапанах и других компонентах, требующих высокой долговечности в суровых условиях.
Процесс производства карбида вольфрама
Производственный процесс карбида вольфрама включает в себя несколько этапов:
1. Приготовление сырья: основное сырье включает в себя порошок вольфрама и источники углерода, такие как графит или углеродный черный.
2. Смешивание: порошок вольфрама смешивают с углеродом в шаровой мельнице для однородности.
3. Карбуризация: смесь подвергается карбинизации при высоких температурах (около 1300–1600 ° C), чтобы образовать карбид вольфрама.
4. спекание: смешанный порошок уплотняется в желаемые формы и нагревают, чтобы объединить частицы вместе, образуя плотный материал.
5. Процессы отделки: после спекания компоненты могут подвергаться шлифованию или полировке, чтобы достичь желаемой поверхностной отделки и размеров.
Преимущества использования никеля в карбиде вольфрама
Использование никеля в качестве связующего в карбиде вольфрама предлагает несколько преимуществ:
- Улучшенная прочность: никель усиливает жесткость композитного материала, делая его менее хрупким, чем альтернативы, связанные с кобальтом.
- Лучшая устойчивость к окислению: никелевые вольфрамовые карбиды демонстрируют превосходную устойчивость к окислению при повышенных температурах по сравнению с тем, что связаны с кобальтом.
- Универсальность в приложениях: свойства никеля позволяют настраивать настройку на основе конкретных потребностей промышленности, что делает его подходящим для различных сред, включая химическую обработку и морские применения.
Недостатки использования никеля
В то время как никель предлагает много преимуществ, есть также некоторые недостатки:
- Ограничения устойчивости к коррозии: хотя никель улучшает коррозионную устойчивость по сравнению с кобальтом, он все еще может быть недостаточным для высоко коррозионных сред без дополнительных защитных покрытий.
- Соображения затрат: Хотя это обычно дешевле, чем кобальт, общая экономическая эффективность может варьироваться в зависимости от рыночных условий и конкретных составов.
Сравнение между и никелевым вольфрамовым
| карбидом |
кобальтовым |
. |
| Коррозионная стойкость |
Умеренный |
Высокий |
| Гипоаллергенный |
Нет |
Да |
| Магнитный |
Да |
Нет |
| Расходы |
Выше |
Ниже |
| Стойкость |
Умеренный |
Высокий |
Заключение
Таким образом, карбид вольфрама часто содержит никель при использовании в качестве связующего вместо кобальта. Эта композиция не только улучшает свойства материала, но и делает его подходящим для различных применений в разных отраслях. Карбид вольфрама, связанный с никелем, предлагает такие преимущества, как улучшенная коррозионная стойкость и гипоаллергенные характеристики, что делает его отличным выбором как для промышленного использования, так и для ювелирных изделий.
Часто задаваемые вопросы
1. В чем разница между никелевым и кобальтовым вольфрамовым карбидом?
Связанный с никелевым вольфрамам карбид обеспечивает лучшую коррозионную устойчивость и гипоаллергенные свойства по сравнению с кобальтовыми версиями, которые могут вызвать аллергические реакции у некоторых людей.
2. Безопасно ли карбид вольфрама для чувствительной кожи?
Да, высококачественные карбидные кольца вольфрама, изготовленные с никелем, обычно считаются гипоаллергенными и безопасными для людей с чувствительной кожей.
3. Можно ли переработать карбид вольфрама?
Да, карбид вольфрама может быть переработан. Изношенные инструменты и материалы лома могут быть восстановлены и использованы повторно.
4. Как твердость карбида вольфрама сравнивается с другими материалами?
Карбид вольфрама занимает от 8,5 до 9 по шкале твердости МОС, что делает его значительно более сложным, чем сталь, но немного менее жестким, чем алмаз.
5. Какие отрасли обычно используют карбид вольфрама?
Промышленности, которые обычно используют карбид вольфрама, включают горнодобывающую, нефть и газ, аэрокосмическую, автомобильную, металлообработку, электронику, бумагу и мякоть, а также производство батареи.
Цитаты:
[1] https://shop.machinemfg.com/comprehney-guide-to-tungsten-properties-and-pplications/
[2] https://www.mdpi.com/2571-6131/7/1/11
[3] https://www.larsonjewelers.com/pages/the-pros-cons-of-tungsten-carbide-ring
[4] https://heegermaterials.com/blog/90_how-is-tungsten-carbide-made-.html
[5] https://www.linkedin.com/pulse/what-advantages-tungsten-carbide-tooling-zzettercarbide
[6] https://met3dp.sg/casting-tungsten-carbide-ni на основе alloys%ef%bc%9achanging-tough/
[7] https://www.jewelryonlight.com/blog/tungsten-ring-pros-and-cons
[8] https://www.linde-amt.com/resource-library/articles/tungsten-carbide
[9] https://www.ep-coatings.com/applications-of-tungsten-carbide-coatings-in-the-aerospace-industry/
[10] https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/pmc7770855/
[11] https://patrickadairdesigns.com/blogs/blog/the-pros-and-cons-of-tungsten-ring
[12] https://www.bangerter.com/en/tungsten-carbide/manufacturing-process
[13] https://www.zgcccarbide.com/news/exploring-the-benefits-and-pplications-of-tungsten-carbide-inserts-in-metallurgy-172.html
[14] https://shop.machinemfg.com/the-pros-and-cons-of-tungsten-carbide-a-comprehany-guide/
[15] https://www.larsonjewelers.com/pages/tungsten-rings-pros-cons-facts-myths
[16] https://www.allied-material.co.jp/en/techinfo/tungsten_carbide/process.html
[17] https://www.linkedin.com/pulse/exploring-benefits-tungsten-carbide-tooling-debra-cattle-gqfye
[18] https://www.linkedin.com/pulse/tungstencarbide-advantages-disadvantages-diefferences-between-lei
[19] https://modgents.com/blogs/ringsandthings/tungsten-rings-pros-and-cons
[20] https://www.hmtg.de/en/was-ist-hartmetall/bearbeitung-von-hartmetall/
[21] https://www.tungco.com/insights/blog/5-tungsten-carbide-applications/
[22] https://www.researchgate.net/publication/329199610_corrosion_behaviour_of_wc_hardmetals_with_nickel на основе_биндерс
[23] https://jewelrybyjohan.com/en-de/blogs/metals-and-materials/the-pros-and-cons-of-tungsten-ring
[24] https://www.youtube.com/watch?v=0qrynzj_lz4
[25] https://scienceinfo.com/tungsten-carbide-properties-applications/
[26] https://generalcarbide.com/pdf/general-carbide-designers-guide-tungsten-carbide.pdf
[27] https://www.marthastewart.com/7900660/pros-cons-of-tungsten-wedding-bands
[28] https://www.psmindustries.com/yillik/tungsten-carbide- Manufacturing-Process
[29] https://todaysmachiningworld.com/magazine/how-it-works-making-tungsten-carbide-cutting-tools/
[30] https://www.asbindustries.com/coating-materials/carbide-coating-materials/tungsten-carbide-coatingings
[31] https://www.youtube.com/watch?v=6aitWqcsgyy
[32] https://repository.up.ac.za/bitstream/handle/2263/24896/03chapter3.pdf?sectence=4
