Menu ng nilalaman
● Ang proseso ng pagmamanupaktura: isang gabay na hakbang-hakbang
>> 1. Paghahanda ng pulbos
>> 2. Paghahalo at paggiling
>> 3. Pagpindot at paghuhubog
>> 4. Pre-Sintering (Opsyonal)
>> 5. Sintering
>> 6. Hot Isostatic Pressing (HIP) (Opsyonal)
>> 7. Pagtatapos
● Ang mga aplikasyon ng mga pagsingit ng karbida ng tungsten
● Mga kalamangan ng mga pagsingit ng karbida ng tungsten
● Konklusyon
● FAQ
>> 1. Ano ang mga pangunahing hilaw na materyales na ginagamit sa paggawa ng mga pagsingit ng karbida?
>> 2. Bakit ang isang pagsasala ng isang mahalagang hakbang sa proseso ng pagmamanupaktura?
>> 3. Ano ang layunin ng mainit na isostatic pressing (balakang)?
>> 4. Paano nakakaapekto ang kalidad ng paggiling?
>> 5. Anong mga uri ng kalidad ng mga hakbang sa kontrol ang kinuha sa panahon ng pagmamanupaktura?
● Mga pagsipi:
Ang mga pagsingit ng karbida ng Tungsten ay mga mahahalagang sangkap sa modernong machining, na nag -aalok ng pambihirang tigas at paglaban sa pagsusuot para sa iba't ibang mga aplikasyon ng pagputol. Ang pag-unawa kung paano ang mga pagsingit na ito ay gawa ay nagpapakita ng masalimuot na mga proseso na kasangkot sa paggawa ng mga tool na may mataas na pagganap. Ang artikulong ito ay sumasalamin sa sunud-sunod na pagmamanupaktura ng mga pagsingit ng karbida, mula sa hilaw na materyal na pagpili hanggang sa natapos na produkto.
Ang proseso ng pagmamanupaktura: isang gabay na hakbang-hakbang
Ang paglikha ng mga pagsingit ng tungsten na karbida ay nagsasangkot ng ilang mga pangunahing yugto, ang bawat hinihingi na katumpakan at kadalubhasaan. Kasama sa mga hakbang na ito ang paghahanda ng pulbos, paghahalo at paggiling, pagpindot at paghuhubog, pre-sinting (opsyonal), pagsasala, mainit na isostatic pressing (HIP) (opsyonal), at pagtatapos.
1. Paghahanda ng pulbos
Ang paglalakbay ng isang insert ng karbida ay nagsisimula sa maingat na pagpili at paghahanda ng mga hilaw na materyales.
- Raw na pagpili ng materyal: Ang mataas na kadalisayan tungsten carbide at cobalt pulbos ay sourced. Ang kalidad ng mga hilaw na materyales na ito ay direktang nakakaimpluwensya sa pagganap ng panghuling insert.
- Pagtatasa ng pulbos: Ang mga pulbos ay sumasailalim sa pagsusuri upang matukoy ang pamamahagi ng laki ng butil, kadalisayan, at komposisyon ng kemikal. Ang mga advanced na pamamaraan tulad ng laser diffraction o pag -scan ng elektron mikroskopya (SEM) ay maaaring magamit para sa tumpak na mga sukat.
- Timbang at proporsyon: Ang tumpak na halaga ng tungsten carbide at cobalt powder ay tinimbang ayon sa nais na mga pagtutukoy ng grado. Ang nilalaman ng kobalt ay karaniwang saklaw mula sa 6% hanggang 30%, depende sa inilaan na aplikasyon ng insert.
- Additive Incorporation: Ang mga karagdagang karbida tulad ng Titanium Carbide o Tantalum Carbide ay idinagdag upang mapahusay ang mga tiyak na katangian tulad ng katigasan o katatagan ng thermal.
2. Paghahalo at paggiling
Tinitiyak ng yugtong ito ang homogeneity ng mga materyales.
- Paunang paghahalo: Ang sinusukat na pulbos ay halo-halong sa isang v-blender o mixer ng turbula upang matiyak ang isang pantay na pamamahagi ng lahat ng mga sangkap.
- Ball Milling: Ang pinaghalong ay inilipat sa isang bola ng bola, na gumagamit ng mahirap, mga bola na lumalaban (madalas na gawa sa tungsten carbide) upang higit na ihalo at giling ang pulbos.
- Wet Milling: Isang likidong daluyan, karaniwang alkohol at tubig, ay idinagdag upang mapadali ang proseso ng paggiling at maiwasan ang oksihenasyon.
- Milling Tagal: Ang proseso ng paggiling ay maaaring tumagal mula 24 hanggang 72 na oras, depende sa nais na laki ng butil at mga katangian ng grado.
- Pagbabawas ng laki ng butil: Binabawasan ng paggiling ang mga particle ng pulbos sa mga laki ng submicron, karaniwang mula sa 0.5 hanggang 5 micrometer.
- Pagtutuyo: Pagkatapos ng paggiling, ang slurry ay natuyo gamit ang spray drying o vacuum drying technique upang alisin ang likidong daluyan.
3. Pagpindot at paghuhubog
Ang pulbos ay nabuo sa nais na hugis sa yugtong ito.
- Powder Lubrication: Ang isang maliit na halaga ng organikong binder (madalas na paraffin wax) ay idinagdag sa pulbos upang mapabuti ang kakayahang umangkop at compressibility.
- Paghahanda ng mamatay: Ang isang mamatay na may hugis ng nais na insert ay inihanda. Ang mamatay na lukab ay madalas na bahagyang mas malaki upang account para sa pag -urong sa panahon ng pagsasala.
- Pagpuno ng pulbos: Ang inihanda na pinaghalong pulbos ay ibinuhos sa mamatay na lukab. Ang pulbos ay dinadala sa 100 kg barrels sa pagpindot ng mga makina upang gawin ang mga pagsingit. Input ng operator ang numero ng order, pagpindot sa tool, at magkaroon ng amag.
- Compaction: Ang pulbos ay naka -compress sa ilalim ng mataas na presyon, karaniwang sa pagitan ng 10 at 30 tonelada bawat square inch, gamit ang hydraulic o mechanical press.
- Green Compact Formation: Ang resulta ay isang 'berdeng compact, ' na mayroong pangunahing hugis ng pangwakas na insert ngunit medyo malambot at marupok pa rin.
- Ejection: Ang berdeng compact ay maingat na na -ejected mula sa mamatay.
4. Pre-Sintering (Opsyonal)
Ang hakbang na ito ay kasama ng ilang mga tagagawa.
- Mababang temperatura ng pag-init: Ang berdeng compact ay pinainit sa isang temperatura sa pagitan ng 500 ° C at 900 ° C.
- Pag -alis ng Binder: Tinatanggal ng prosesong ito ang organikong binder na ginamit sa pagpindot sa yugto.
- Pagtaas ng Lakas: Ang pre-pag-iinteres ay bahagyang pinatataas ang lakas ng compact, na ginagawang mas madaling hawakan sa mga kasunod na hakbang.
5. Sintering
Binago ng sintering ang marupok na berdeng compact sa isang siksik, matigas na insert ng karbida.
- Paglo-load ng Hurno: Ang berdeng compact (o pre-sintered na mga bahagi) ay na-load sa isang sintering furnace. Mayroong hindi bababa sa isang daang libong mga pagsingit na maaaring mailagay nang sabay -sabay.
- Kontrol ng kapaligiran: Ang kapaligiran ng hurno ay maingat na kinokontrol, madalas na gumagamit ng vacuum o isang inert gas tulad ng argon upang maiwasan ang oksihenasyon.
- temperatura ramp-up: Ang temperatura ay unti-unting nadagdagan sa paligid ng 1400 ° C (malapit sa natutunaw na punto ng kobalt). Ang pulbos ng semento na karbida ay pinainit sa halos 1,500 degree Celsius sa loob ng 13 oras bago ito isama sa isang materyal na kilala bilang semento na karbida, na may matinding tigas.
- Panahon ng paghawak: Ang temperatura ay pinananatili para sa isang tiyak na panahon, karaniwang 1-3 oras, na nagpapahintulot sa kobalt na matunaw at dumaloy sa pagitan ng mga particle ng karbida ng tungsten.
- Liquid phase sintering: Ang tinunaw na kobalt ay kumikilos bilang isang binder, pagpuno ng mga puwang sa pagitan ng mga particle ng karbida.
- Paglamig: Ang hurno ay dahan -dahang pinalamig, na nagpapahintulot sa kobalt na palakasin at itali ang mga particle ng karbida na magkasama.
- Pag-urong: Sa panahon ng pagsasala, ang insert ay lumiliit ng mga 17-25% dahil sa pag-aalis ng butas at pagsasama-sama ng istraktura.
6. Hot Isostatic Pressing (HIP) (Opsyonal)
Ang ilang mga pagsingit ng mataas na pagganap ay sumasailalim sa karagdagang hakbang na ito.
- Kapaligiran ng High-Pressure: Ang mga sintered na pagsingit ay inilalagay sa isang espesyal na silid na puno ng inert gas sa napakataas na presyon (hanggang sa 30,000 psi).
- nakataas na temperatura: Ang silid ay pinainit sa mga temperatura na malapit sa mga temperatura ng sintering.
- Pag -aalis ng Pore: Ang kumbinasyon na ito ay nag -aalis ng natitirang porosity, na nagreresulta sa isang ganap na siksik na istraktura.
7. Pagtatapos
Tinitiyak ng yugto ng pagtatapos na ang mga pagsingit ay nakakatugon sa mga kinakailangang pagtutukoy.
- Paggiling: Ang semento na karbida ay lupa na may pang -industriya na brilyante - ang pinakamahirap na materyal sa mundo - upang makamit ang perpektong geometry at laki para sa bawat insert.
- Kalidad na Suriin: Ang mga pagsingit ay sumasailalim sa mga tseke ng kalidad ng laboratoryo sa panahon ng mga proseso ng paggiling upang matiyak na natutugunan nila ang mahigpit na pamantayan para sa katigasan, katigasan, paglaban sa pagsusuot, at dimensional na kawastuhan.
- Coating (Opsyonal): Ang ilang mga pagsingit ay maaaring makatanggap ng mga coatings sa ibabaw tulad ng titanium nitride (TIN) o aluminyo oxide (AL2O3) para sa pinahusay na pagganap sa mga tiyak na aplikasyon. Ang mga coatings na ito ay maaaring mapabuti ang katigasan nang higit pa habang binabawasan ang alitan sa panahon ng pagputol ng mga operasyon.
Ang mga aplikasyon ng mga pagsingit ng karbida ng tungsten
Ang Tungsten Carbide Cutting Tool Insert ay may magkakaibang mga aplikasyon sa iba't ibang mga industriya:
1. Machining Operations:
- Ginamit nang malawak sa pag -on ng mga tool para sa mga lathes kung saan pinutol nila ang metal sa nais na mga hugis na may katumpakan.
- Nagtatrabaho sa mga milling machine para sa paglikha ng mga kumplikadong geometry sa mga metal workpieces.
2. Industriya ng Pagmimina:
- Ginamit sa mga drill bits para sa pagkuha ng mga mineral dahil sa kanilang pambihirang paglaban sa pagsusuot laban sa mga nakasasakit na materyales.
3. Sektor ng Konstruksyon:
- Natagpuan sa mga tool na ginagamit para sa kongkretong pagbabarena o pagputol dahil sa kanilang tibay laban sa mga hard ibabaw.
4. Industriya ng automotiko:
- Inilapat sa mga bahagi ng pagmamanupaktura tulad ng mga rotors ng preno kung saan mahalaga ang mataas na pagtutol ng init.
5. Mga tool sa paggawa ng kahoy:
- Ginamit sa mga bits ng router o mga blades na idinisenyo para sa pagputol ng mga hardwood na epektibo nang hindi mabilis na mapurol.
Mga kalamangan ng mga pagsingit ng karbida ng tungsten
Nag -aalok ang Tungsten Carbide Inserts ng maraming mga pakinabang na ginagawang lubos na hinahangad sa iba't ibang mga aplikasyon:
- Pambihirang katigasan: Ang tungsten na karbida ay nagraranggo sa pangalawa lamang sa brilyante sa sukat ng tigas ng MOHS. Ang katangian na ito ay nagbibigay -daan upang mapanatili ang matalim na pagputol ng mga gilid para sa mga pinalawig na panahon nang walang makabuluhang pagsusuot.
- Mataas na Paglaban sa Pagsusuot: Ang mga pagsingit na ginawa mula sa tungsten carbide ay lumaban sa pag -abrasion nang epektibo kapag machining ang mga mahihirap na materyales tulad ng hindi kinakalawang na asero o iron iron.
- katatagan ng thermal: Maaari silang makatiis ng mataas na temperatura na nabuo sa mga proseso ng machining nang hindi nawawala ang kanilang integridad sa istruktura.
- Versatility: Ang mga pagsingit ng Tungsten Carbide ay maaaring makagawa sa iba't ibang mga hugis at sukat na pinasadya para sa mga tiyak na gawain ng machining - na angkop sa kanila sa maraming mga industriya.
- Kahusayan ng Gastos: Bagaman ang mga paunang gastos ay maaaring mas mataas kaysa sa tradisyonal na mga materyales sa tool tulad ng high-speed steel (HSS), ang kanilang kahabaan ng buhay ay humahantong sa mas mababang pangkalahatang mga gastos sa tool sa paglipas ng panahon dahil sa nabawasan na dalas ng kapalit.
Konklusyon
Ang pagmamanupaktura ng mga pagsingit ng tungsten carbide ay isang kumplikadong proseso na nangangailangan ng maingat na kontrol sa bawat yugto - mula sa paghahanda ng pulbos sa pamamagitan ng pagtatapos. Ang bawat hakbang ay nag-aambag nang malaki sa pagkamit ng mga tool na may mataas na pagganap na may kakayahang matugunan ang hinihingi na mga kinakailangan sa machining sa iba't ibang mga industriya. Sa kanilang pambihirang tigas at pagsusuot ng mga katangian ng paglaban na sinamahan ng maraming kakayahan sa buong mga aplikasyon - ang mga pagsingit ng karbida ay nananatiling kailangang -kailangan na mga sangkap sa loob ng mga modernong kapaligiran sa pagmamanupaktura.
FAQ
1. Ano ang mga pangunahing hilaw na materyales na ginagamit sa paggawa ng mga pagsingit ng karbida?
Ang pangunahing hilaw na materyales ay ang mataas na kadalisayan tungsten carbide at cobalt pulbos. Ang mga karagdagang karbida tulad ng Titanium Carbide o Tantalum Carbide ay maaaring maidagdag upang mapahusay ang mga tiyak na katangian.
2. Bakit ang isang pagsasala ng isang mahalagang hakbang sa proseso ng pagmamanupaktura?
Nagbabago ang sintering na marupok 'berdeng compact ' sa siksik na hard carbide na pagsingit sa pamamagitan ng pagpainit ng mga ito sa mataas na temperatura - na nagpapahintulot sa daloy ng materyal na binder na daloy sa pagitan ng mga tungsten carbides na nagreresulta sa malakas na mga bono na nagpapaganda ng tibay sa panahon ng paggamit.
3. Ano ang layunin ng mainit na isostatic pressing (balakang)?
Tinatanggal ng Hip ang anumang natitirang porosity sa loob ng mga pagsingit ng sintered sa pamamagitan ng pag-aaplay ng parehong mataas na presyon at temperatura-na lumalapat patungo sa ganap na siksik na mga istraktura na nagpapakita ng higit na mga katangian ng pagganap sa ilalim ng mga kondisyon ng pagpapatakbo kumpara sa mga hindi hip na naproseso na mga katapat.
4. Paano nakakaapekto ang kalidad ng paggiling?
Ang paggiling ay binabawasan ang mga partikulo ng pulbos na bumababa sa mga laki ng submicron na tinitiyak ang pantay na pamamahagi sa buong mga mixtures - na direktang nakakaapekto sa pangwakas na produkto ng homogeneity na nakakaimpluwensya sa mga sukatan ng pagganap tulad ng katigasan at paglaban sa pagsuot sa panahon ng aktwal na mga senaryo ng paggamit sa bandang huli matapos ang mga phase sa pagkumpleto ng paggawa ay matagumpay na natapos!
5. Anong mga uri ng kalidad ng mga hakbang sa kontrol ang kinuha sa panahon ng pagmamanupaktura?
Kasama sa mga panukalang kontrol sa kalidad ang masusing pagsusuri tungkol sa mga pamamahagi ng laki ng butil/komposisyon ng kemikal; Ang mga pagsubok sa laboratoryo na isinasagawa nang pana -panahon sa buong mga siklo ng produksyon; mga proseso ng paggiling na tinitiyak ang dimensional na kawastuhan; Ang mga opsyonal na coatings ay inilapat ang pagpapahusay ng post-manufacturing pangkalahatang mga sukatan ng pagganap batay sa mga tiyak na mga kinakailangan sa end-user na natukoy nang una!
Mga pagsipi:
[1] https://onmytoolings.com/how-are-carbide-inserts-made/
[2] https://www.ee.cityu.edu.hk/~gchen/pdf/writing.pdf
[3] https://www.zgcccarbide.com/news/The-Manufacturing-Process-of-Cemented-Carbide-Inserts:-A-Comprehensive-Guide-39.html
[4] https://www.163.com/dy/article/edigquv605370k28.html
[5] https://www.hjcarbide.com/new/how-tungsten-carbide-inserts-are-made.html
[6] https://blog.csdn.net/qq_34917728/article/details/125122327
.
[8] https://jphe.amegroups.org/article/view/4265/10863
