Мени садржаја
● Увод у цементирани волфрам карбид
>> Визуелно представљање цементиране структуре карбиде од волфрам
● Састав и структура
>> Главне компоненте
>> Фазе у цементованом карбиду
● Процес производње
>> 1. припрема прашка
>> 2. Мешање и глодање
>> 3. Компактно
>> 4. Синтеринг
>> 5. Завршетак
● Физичка и механичка својства
● Предности и недостаци
>> Предности
>> Недостатак
● Апликације цементираног волфраног карбида
>> Алат за резање
>> Делови отпорни на хабање
>> Калупи и умире
>> Муниција
● Врсте и разреде цементираног волфраног карбида
● Закључак
● Постављана питања
>> 1. Која је разлика између цементираног волфраног карбида и чистог волфраног карбида?
>> 2 Како је произведено цементирани волфстен карбид?
>> 3. Зашто је кобалт који се користи као везиво у цементираном волфрам карбиду?
>> 4. Које су главне примене цементираног волфраног карбида?
>> 5. Која су ограничења цементираног волфстен карбида?
● Цитати:
Цементирани волфстен карбид је композитни материјал који се широко користи у индустријским апликацијама, посебно за алате за сечење, делове отпорне на хабање и калупе. Комбинује екстремну тврдоћу честица волфстена карбида са жилавошћу метално везива, обично кобалта, како би створио материјал који је и тежак и издржљив. Овај чланак истражује композицију, производни процес, својства, апликације и предности цементираног ТУНГСТЕН ЦАРБИДЕ , подржан детаљним објашњењима и илустративним сликама.
Увод у цементирани волфрам карбид
Цементирани волфристички карбид, често се једноставно звали цементирани карбид или хардметал, је метални матрикс композит. Састоји се од финих честица у волфрамним карагиди (ВЦ) цементираних металним везивима, обично кобалтом (ЦО). Ова структура је аналогна бетону, где се шљунак држи заједно цементом. Честице карбида пружају отпорност на тврдоћу и трошење, док везивање додаје жилавост и отпорност на ударце, уравнотежујући укупне перформансе материјала [1] [3] [10].
Визуелно представљање цементиране структуре карбиде од волфрам
Састав и структура
Главне компоненте
- Трунгстен Царбиде (ВЦ): Тешка фаза, обично 70% до 97 мас, пружа изузетну тврдоћу и отпорност на хабање. Волфстен карбид има веома високу тачку топљења (~ 2900 ° Ц) и изузетно је тврда, рангирање око 9 на мохс скали [1] [9] [10].
- Кобалт (ЦО): Фаза везивања, обично 3% до 30%, држи зрно карбида заједно, пружајући жилавост и отпорност на лом [1] [10].
- Остали карбиди: Понекад се додају титанијум карбид (ТИЦ), танталум карбид (ТАЦ) или ниобијум карбид (НБЦ), у побољшању специфичних својстава попут отпорности на корозију или жилавост [1] [10].
Фазе у цементованом карбиду
- α-фаза (алфа): житарице од волфраке.
- β-фаза (бета): Метални везиво (кобалт или алтернативе).
- Γ-фаза (гама): Остали карбиди попут Тиц-а или ТАЦ-а када су присутни [10].
Процес производње
Производња цементираног волфраног карбида укључује неколико кључних корака:
1. припрема прашка
Волфстен прах се помеша са угљеном црном и млевеном да би се осигурала уједначеност. Ова смеша је карбуризована на високим температурама (1300-1600 ° Ц) да би се формирала волфстен карбидни прах [2].
2. Мешање и глодање
Волфстен карбидни прах се помеша са праху кобалта и осталих адитива у кугличном млину да би се постигла хомогена смеша [2] [8].
3. Компактно
Смеша праха се притиска у жељени облик помоћу плијесни или матрица.
4. Синтеринг
Звучени облик се загрева на око 1400-1500 ° Ц у синтеронзирању пећи. Током синтеровања, везиво кобалта се топи и веже житарице за волфрам, смањујући запремину за око 50% и формирајући густ, чврст композит [1] [8] [10].
5. Завршетак
Синтересани делови су млевени, заложени или полирани да би се постигли прецизне димензије и површински завршетак [8] [10].
Физичка и механичка својства
| Имовина |
Цементирана резиденција у волфрам |
(брзи степен челика) |
| Тврдоћа |
69-81 ХРЦ |
Нижи (обично 60 ХРЦ мак) |
| Снага притиска |
~ 6000 МПА |
Много нижи |
| Еластични модул |
~ 550-735 ГПА |
~ 200 ГПА |
| Топлотна проводљивост |
~ 84 в / м · к |
Нижи |
| Коефицијент топлотне експанзије |
~ 5.8 μм / м · к |
Виши |
| Отпорност на хабање |
Изузетно висок |
Умерен |
| Жилавост |
Умерено (зависи од ЦО садржаја) |
Виши, али мање тешки |
| Густина |
~ 15 г / цм⊃3; |
~ 7.8 г / цм⊃3; (челик) |
Цементирани волфстен карбид је изузетно тежак и отпоран на хабање, други само дијамантским у тврдоћи. Одржава тврдоћу на повишеним температурама (до 900-1000 ° Ц) и одолева корозију и оксидацију боље од многих метала [4] [5] [9].
Предности и недостаци
Предности
- Изузетна тврдоћа и отпорност на хабање: Идеално за алате за сечење и делове хабања.
- Висока чврстоћа и еластична модул: одржава димензионалну стабилност под стресом.
- Термална стабилност: задржава тврдоћу на високим температурама.
- Отпорност на корозију и оксидацију: Погодно за оштре окружења.
- ЉУБАВ ЖИВОТ ЉУБЕ: Алати за резање трају 5 до 80 пута дужи од челичних алата велике брзине [4] [5] [6].
Недостатак
- Брушење: нижа жилавост у поређењу са челикама; склони се уклањању под утицајем.
- Трошак: скупо због волфраног и кобалтног садржаја.
- Потешкоћа о прераду: Захтијева специјализовану опрему попут дијамантских брусилица за обраду [5].
Апликације цементираног волфраног карбида
Алат за резање
Цементирани волфстен карбид је материјал избора за алате за сечење метала као што су бушилице, глодалице, алатне струје и уметци. Омогућује брже брзине обраде и боље површинске завршне обраде у поређењу са челиком велике брзине [1] [12].
Делови отпорни на хабање
Користи се у рударству, грађевинарству и производњи за делове изложене абразији, као што су комадићи за бушење, алати за дробљење и ношење плоча [5] [9].
Калупи и умире
Широко се користи у хладним радним калупама, металургија праха, а екструзија умире због његовог отпорности и димензијске стабилности [6] [5].
Муниција
Користи се у оклопним пројектилима због своје високе густине и тврдоће [12].
Врсте и разреде цементираног волфраног карбида
Цементирани карбиди су класификовани на основу величине зрна и садржаја кобалта: Величина зрна
| Грипе |
(μм) |
Садржај кобалта (%) |
Карактеристике |
| Подмидрус |
<1 |
6-12 |
Врло тешко, високо отпорност на хабање |
| У реду |
1-3 |
6-12 |
Избалансирана тврдоћа и жилавост |
| Средњи |
3-5 |
10-15 |
Добра жилавост, умерена тврдоћа |
| Груб |
> 5 |
15-30 |
Највиша жилавост, доња тврдоћа |
Посебне разреде укључују карбиде отпорне на корозију са легираним везивима (нпр. Никл, хром) за оштре окружења [3] [7] [10].
Закључак
Цементирани волфстен карбид је изузетан инжењерирани материјал који комбинује тврдоћу волфстен карбида са жилавошћу металног везива, обично кобалта. Његова јединствена својства чине је неопходном у алатама за сечење, делови отпорне на хабање, плијесни, па чак и муницију. Упркос свом бритству и трошковима, њен врхунско отпорност на хабање, топлотна стабилност и снагу осигуравају да остаје критични материјал у савременим производњи и индустријским апликацијама. Напредак у металургији праха и наука о материјалу и даље побољшавају своје перформансе, шире своје пријаве и побољшање ефикасности трошкова.
Постављана питања
1. Која је разлика између цементираног волфраног карбида и чистог волфраног карбида?
Цементирани волфстен карбид је композитни материјал у којем су честице од волфстена карбида везане металним везивом (обично кобалтом), док је чисто волфстен карбид је једнофазни керамички материјал. Биндер додаје жилавост и смањује брисање [1] [10].
2 Како је произведено цементирани волфстен карбид?
Направљен је мешањем вожњских карбида у праху са кобалтом прахом, сакривајући смешу у облику и синтерирајући га на високим температурама како би се честице смањили у гунзину, чврсти композит [2] [8] [10].
3. Зашто је кобалт који се користи као везиво у цементираном волфрам карбиду?
Кобалт пружа чврстину и дуктилити на иначе ломљиво волфрам карбид, побољшавајући отпорност на ударце и укупну трајност композита [1] [10].
4. Које су главне примене цементираног волфраног карбида?
Примарно се користи у алатама за резање, делове отпорне на хабање, калупи, умире и оклопни муниција због тврдоће и отпорности на хабање [1] [5] [12].
5. Која су ограничења цементираног волфстен карбида?
Његова главна ограничења су крхка, осетљивост на сечење под утицајем, високим трошковима и потребама специјализоване опреме за обраду и завршну обраду [5].
Цитати:
[1] хттпс: //ен.википедиа.орг/вики/БерЕд_Царбиде
[2] хттпс: //хеегерматериалс.цом/блог/90_хов-ис-тунгстен-царбиде-маде-.хтмл
[3] хттпс: //ввв.кеннаметал.цом/ус/ен/продуцтс/царбиде-веар-партс/флуид-хандлинг-анд-флов-цонтрол/сепаратион-солутионс-фор-центрифуге-мацхинес/тунгстен-царбиде- материалс-царбиде- материалес.хтмл
[4] хттпс: //ввв.ззсиноцарбиде.цом/фак.хтмл
[5] хттпс: //ввв.еверои-исхед-царбиде.цом/ен/ Цолумн/782/
[6] хттпс: //хуанатоолс.цом/Бердед-Царбиде-Градес-пропертиес-анд-УСЕС/
[7] хттпс: //ввв.иоутубе.цом/ватцх? В = и5вцкок5п6с
[8] хттпс: //ввв.згцццарбиде.цом/невс/тхе-прерадња- -процесс-оф-испитаник-царбиде-несртс:-а-цомпрехенсити-гуиде-39.хтмл
[9] хттп: //ввв.тунгстен-царбиде.цом.цн
[10] хттпс: //ввв.хиперионмт.цом/ен/ресоурцес/материалс/Бердед-Царбиде/
[11] хттпс: //ввв.саналлои.цо.јп/ен/к_а/
[12] хттпс: //ен.википедиа.орг/вики/тунгстен_царбиде
[13] хттпс: //ввв.ридметцарбиде.цом/фак/
[15] хттпс: //ввв.ниттан.цо.јп/ен/продуцтс/хард_метал_008_031.хтмл
[16] хттпс: //ввв.амом.цом/артицле.аспк? Артицлеид = 1203
[17] хттпс: //ввв.иоутубе.цом/ватцх? В = 65ЛАКАККТЕ4
[18] хттпс: //ввв.цератизит.цом/инт/ен/цомпани/ПСАПСИон-Фер-БЕГЕНД-ЦАРБИДЕ-/БЕГЕНД-ЦАРБИДЕ.ХТМЛ
[19] хттпс: //ввв.артицлецубе.цом/тунгстен-царбиде-веед-царбиде-анд-царбиде-вхатс-диференуе
[20] хттпс: //ввв.сциесерирецт.цом/топицс/ материалс-сциенце/БерЕд-Царбиде
[21] хттпс: //орицус-семицон.цом/материалс/Бердед-Царбиде/
[22] хттпс: //хуанатоолс.цом/вп-цонтент/уплоадс/2021/06/3Н8А0944.јпг? Се = / к & свет = 2Ахукевјо38клвнкмакккфдкихб-кпк4к_б16багбеаи
[23] хттпс: //ввв.псминдустриес.цом/ииллик/тунгстен-царбиде-пуфацтуре-процесс
[24] хттпс: //ввв.хиперионмт.цом/глобалассетс/нев-имагес/алл-абоут-Бертед-Царбиде/ЦЕМТТЕНТЕД-Царбиде-продуцтион-процесс.пнг? Се = к & свет = 2АхукевифМАлвнкМакКСеСликоПХалвнкМакКСЕВибХалВнкМекккеСлибХиСкЕ9СК_Б16АГЛЕАИ
[25] хттпс: //ввв.цератизит.цом/инт/ен/цомпани/ПСАПСИон-Фер-БЕЕД-царбиде-/продуцтион.хтмл
[26] хттпс: //ввв.итоцкпхото.цом/пхотос/тунгстен-царви
[27] хттпс: //ввв.алами.цом/стоцк-пхото/тунгстен-царбиде.хтмл
[28] хттпс: //тецхлинкцентер.орг/Тецхнологиес/БерЕд-Царбиде- материал-басед-он-инген-царбиде-анд-иро-басед-аллои/6Цец005Ф-АФЦ3-40БА-8341-1Д1Б70ДА0Б7
[29] хттпс: //ввв.итоцкпхото.цом/пхотос/Царбиде-Тоолс
[30] хттпс: //стоцк.адобе.цом/сеарцх/имагес? К = царбиде + сечинг
[31] хттпс: //ввв.итоцкпхото.цом/пхотос/тунгстен-царбиде? Паге = 2
[32] хттпс: //ввв.схуттерстоцк.цом/сеарцх/Бердед-Царбиде
[33] хттпс: //ввв.хеаттреаттодаи.цом/ан-овервиев-оф-БерЕд-Царбиде-Синтеринг/
[34] хттпс: //ввв.цератизит.цом/инт/ен/сустаинибилити/блог/2021/блогПостинг-веед-царбиде.хтмл
[35] хттпс: //ввв.итоцкпхото.цом/пхотос/Бердед-Царбиде
[36] хттпс: //ввв.иоутубе.цом/ватцх? В = дкфузвбтс0
[37] хттпс: //ввв.схуттерстоцк.цом/сеарцх/Царбиде -цутинг-Тоолс
[38] хттпс: //гуесстоолс.цом/ет/Бердед-Царбиде-вс-тунгстен-Царбиде/
[39] хттпс: //ввв.еверои-исхеед-царбиде.цом/ен/кВовледге/фак.хтмл
[40] хттпс: //ввв.генералцарбиде.цом/вп-цонтент/уплоадс/2019/04/генералцарбиде-десигнерс_гуиде_тунгстенцарбиде.пдф
[41] хттпс: //гуесстоолс.цом/ДА/БерЕд-Царбиде-вс-тунгстен-Царбиде/
[42] хттпс: //ввв.иоутубе.цом/ватцх? В = и5вцкок5п6с
[43] хттпс: //ввв.царбидетек.цом/факс/
[44] хттпс: //ввв.працтицалмацхинист.цом/форум/тхреадс/Царбиде-Куестион.86468/пост-164612
[45] хттпс: //ввв.сандвик.цоромант.цом/ен-ус/сервицес/рецицлинг/фак-царбиде-рецицлинг
[46] хттпс: //ввв.сундицуттингтоолс.цом/невс/тецхнологи-артицлес/Бердед-Царбиде -цутинг-Тоол-материал-Басицс-Суммари/
[47] хттп: //ввв.царбидетеецхнологиес.цом/факс/
[48] хттпс: //ввв.саматериалс.цом/цонтент/Пвеед-царбиде-вс-тунгстен-стеел.хтмл
[49] хттпс: //патентс.гоогле.цом/патент/ус4008090а/ен
[50] хттпс: //тодаисмацхининворлд.цом/магазине/хов-ит-воркс-макинг-тунгстен-царбиде -цутинг-Тоолс/
[51] хттпс: //ввв.алами.цом/стоцк-пхото/Царбиде-енд-милл.хтмл
[52] хттпс: //ен.википедиа.орг/вики/тунгстен_царбиде
[53] хттпс: //церамицс.орг/церамиц-тецх-тодаи/тунгстен-царбиде-маде-еаси-говернмент-индустри-ацадемиа-инвестигате-аддитиве-царбиде-пртс/
