Tungsten çeliği ve karbür arasındaki fark nedir?

İçerik Menüsü

● Tungsten çelik ve tungsten karbür nedir?

>> Tungsten çeliği

>> Tungsten karbür

● Tungsten çeliği ve tungsten karbür arasındaki temel farklılıklar

● Ayrıntılı karşılaştırma

>> 1. kompozisyon ve üretim süreci

>> 2. Sertlik ve aşınma direnci

>> 3. Tükürlük ve kırılganlık

>> 4. Yoğunluk ve kilo

>> 5. Isı direnci ve termal stabilite

● Üretim süreçleri ayrıntılı olarak

>> Tungsten çelik üretimi

>> Tungsten karbür üretimi

● Genişletilmiş uygulamalar

>> Tıp endüstrisi

>> Elektronik ve elektrik endüstrisi

>> Madencilik ve İnşaat

>> Takı ve Moda

● Çevresel ve geri dönüşüm hususları

● Gelecekteki eğilimler ve yenilikler

● Çözüm

● SSS

>> 1. Tungsten çeliği ve tungsten karbür arasındaki temel fark nedir?

>> 2. Hangi malzeme daha sert, tungsten çelik veya tungsten karbür?

>> 3. Tungsten karbür kolayca işlenebilir mi?

>> 4. Tungsten Steel için tipik uygulamalar nelerdir?

>> 5. Tungsten karbür geri dönüştürülebilir mi?

● Alıntılar:

Tungsten çeliği ve Tungsten karbür, imalattan mücevher yapımına kadar değişen endüstriler için gereklidir. Her iki malzeme de sertlikleri ve dayanıklılıkları için ödüllendirilir, ancak bileşim, özellikler ve uygulamalarda önemli ölçüde farklılık gösterir. Bu kapsamlı makale, yapılarını ve kullanımlarını gösteren görüntülerle desteklenen bu farklılıkları ayrıntılı olarak araştırıyor.

Tungsten çelik ve tungsten karbür nedir?

Tungsten çeliği

Tungsten-titanyum alaşımı, yüksek hızlı çelik (HSS) veya alet çeliği olarak da bilinen Tungsten çeliği, çelik üretim işlemi sırasında erimiş çeliğe tungsten (tipik olarak%15-25) eklenerek yapılan bir alaşımdır. Çimentolu bir karbür türüdür, ancak tüm çimentolu karbürlerle eş anlamlı değildir. Tungsten Steel, yüksek sertliği (yaklaşık 85-92 HRC), mükemmel aşınma direnci ve tokluk ile bilinir. Yüksek sıcaklıklarda (1000 ° C'ye kadar) bile sertliği koruma yeteneği nedeniyle torna aletlerinde, matkap bitlerinde, cam kesici kafalarda ve karo kesicilerde yaygın olarak kullanılır.

Tungsten karbür

Tungsten karbür, tipik olarak tungsten karbür tozunu kobalt gibi metalik bir bağlayıcı ile sinterlemeyi içeren toz metalurji işlemleri tarafından üretilen tungsten ve karbondan (WC) oluşan kimyasal bir bileşiktir. Tungsten çeliğine kıyasla çok daha yüksek bir tungsten içeriği (%80'in üzerinde) içerir. Tungsten karbür, olağanüstü sertliği (Mohs ölçeğinde 9-9.5), sertlik ve aşınma direnci ile bilinen bir seramik metal kompozittir, sadece elmastan ikincisidir. Kesme aletleri, madencilik ekipmanları, aşınmaya dayanıklı parçalar ve mücevherlerde yaygın olarak kullanılır.

Tungsten çeliği ve tungsten karbür arasındaki temel farklılıklar

Ayrıntılı karşılaştırma

1. kompozisyon ve üretim süreci

Tungsten çeliği, çelik üretimi sırasında tungsten demir (ferro tungsten) ilave edilerek üretilir, bu da orta tungsten içeriğine (%15-25) sahip bir alaşım ile sonuçlanır. Genellikle yüksek hızlı çelik veya alet çeliği olarak adlandırılır. Buna karşılık, tungsten karbür, tungsten karbür tozunun kobalt gibi bir bağlayıcı metal ile karıştırılarak ve yüksek sıcaklıklarda (1300-1600 ° C) sinterlenerek üretilir. Bu toz metalurji işlemi, tungsten içeriği%80'ini aşan yoğun, son derece sert bir malzeme verir.

2. Sertlik ve aşınma direnci

Tungsten Carbide, Mohs ölçeğinde 9-9.5 derecelendirilen olağanüstü sertlik sergiliyor ve bu da onu elmas kadar zor hale getiriyor. Bu sertlik, Tungsten karbür araçlarının keskinliği korumasına ve tungsten çelik aletlerinden çok daha uzun aşınmaya direnmesine izin veren üstün aşınma direncine dönüşür. Tungsten çeliği, çok sert olsa da (85-92 HRC) daha yumuşak ve daha sünektir, bu da etkisi altında parçalanmaya daha az eğilimli ancak daha az aşınmaya dayanıklıdır.

3. Tükürlük ve kırılganlık

Tungsten çeliği, seramik metal bir kompozit olan tungsten karbürden daha sert ve daha az kırılgandır. Tungsten karbürün sertliği, ağır etki veya titreşim altında kırılmaya veya yontulmaya eğilimli olurken, tungsten çeliği hasar görmeden daha fazla mekanik şoku emebilir. Bu, tungsten çeliğini darbe direnci gerektiren uygulamalarda tercih ederken, tungsten karbür aşındırıcı ve aşınma yoğun ortamlarda mükemmeldir.

4. Yoğunluk ve kilo

Saf tungsten çeliği, 19.3 g/cm⊃3'e yakın bir yoğunluğa sahiptir; Tungsten karbür yoğunluğu biraz daha düşüktür, yaklaşık 15.6-15.8 g/cm³, karbon içeriği ve bağlayıcı metaller nedeniyle. Buna rağmen, tungsten karbür, yaygın çeliklerden önemli ölçüde daha yoğun ve daha ağır kalır, bu da hassas araçlarda dayanıklılığına ve stabilitesine katkıda bulunur.

5. Isı direnci ve termal stabilite

Her iki malzeme de yüksek sıcaklıklarda sertliği korur, ancak tungsten karbür 1000 ° C'nin üzerinde sertliği kaybetme eğilimindeyken, tungsten çeliği sertliği yaklaşık 1000 ° C'ye kadar sürdürebilir. Tungsten karbürün termal iletkenliği (yaklaşık 110 w/m · k), yüksek hızlı işleme sırasında ısıyı verimli bir şekilde dağıtmasına, takım ömrünü artırmasına izin verir. Tungsten çeliği de ısıda iyi performans gösterir, ancak genellikle karbürden daha az termal olarak iletkendir.

Üretim süreçleri ayrıntılı olarak

Tungsten çelik üretimi

Tungsten çeliği, erimiş çeliğe tungsten eklendiği karmaşık bir çelik üretim işlemi ile üretilir. Bu işlem, tungstenin çelik matris içine eşit olarak dağıtılmasını sağlamak için sıcaklık ve alaşım bileşiminin hassas kontrolünü içerir. Ortaya çıkan alaşım, artan sertlik ve ısı direnci sunan çelik ve tungsten'in kombine özelliklerinden yararlanır. Çelik daha sonra, belirli uygulamalar için mekanik özelliklerini optimize etmek için söndürme ve tavlama gibi ısıl işlem süreçlerine tabi tutulur.

Tungsten karbür üretimi

Tungsten karbür üretimi, Tungsten karbür tozunun ve genellikle kobalt olan metalik bir bağlayıcı ile karıştırılmasıyla başlayan bir işlem olan toz metalurjisini içerir. Bu karışım daha sonra istenen şekle sıkıştırılır ve 1300 ila 1600 santigrat derece arasında değişen yüksek sıcaklıklarda sinterlendi. Sinterleme işlemi, toz parçacıklarının birbirine bağlanmasına neden olarak yoğun ve son derece sert bir malzeme yaratır. Nihai ürünün yoğunluğunu ve mekanik özelliklerini iyileştirmek için sıcak izostatik presleme (kalça) gibi gelişmiş teknikler de kullanılabilir.

Genişletilmiş uygulamalar

Tıp endüstrisi

Tungsten karbür, olağanüstü sertliği ve biyouyumsuzluğu nedeniyle tıbbi alanda cerrahi aletler ve diş araçları için giderek daha fazla kullanılmaktadır. Aşınma direnci, hassas prosedürler sırasında kesme kenarlarının keskin kalmasını sağlar, hassasiyet ve hasta sonuçlarını iyileştirir. Örneğin, karbür uçlu neşterler ve diş burcları uzun ömür sağlar ve takım değiştirme sıklığını azaltır.

Elektronik ve elektrik endüstrisi

Tungsten çelik bileşenleri, mükemmel iletkenlik ve elektriksel erozyona karşı dirençleri nedeniyle elektrik kontaklarında ve konektörlerde kullanılır. Bu özellikler Tungsten Steel'i yüksek performanslı elektronik cihazlar ve endüstriyel elektrikli ekipmanlar için ideal hale getirir. Tungsten Steel'in ark ve yüksek sıcaklıklara dayanma yeteneği, elektrik anahtarlarının ve rölelerin ömrünü uzatır.

Madencilik ve İnşaat

Tungsten karbür, üstün aşınma direncinden dolayı matkap bitleri, kesme kafaları ve aşınma plakaları gibi madencilik ve inşaat ekipmanlarında yaygın olarak kullanılır. Sert ortamlara dayanma ve kesme verimliliğini koruma yeteneği, ağır makinelerde kesinti ve bakım maliyetlerini azaltır.

Takı ve Moda

Tungsten karbür, çizik direnci ve estetik çekiciliği nedeniyle, özellikle halkalar ve saatler için mücevherlerde popülerlik kazanmıştır. Geleneksel metallerden farklı olarak, Tungsten karbür mücevherleri cilasını korur ve deformasyona direnir, bu da onu günlük aşınma için dayanıklı bir seçimdir.

Çevresel ve geri dönüşüm hususları

Hem tungsten çeliği hem de tungsten karbür, tungsten madenciliğinin çevresel etkisi göz önüne alındığında kritik olan geri dönüştürülebilir malzemelerdir. Tungsten karbürün geri dönüştürülmesi, kullanılmış aletlerin ve bileşenlerin ezilmesini, bağlayıcı metalin karbür parçacıklarından ayrılmasını ve daha sonra yeni karbür tozu üretmek için malzemelerin yeniden işlenmesini içerir. Bu geri dönüşüm işlemi, ham tungsten madenciliğine olan ihtiyacı azaltır, doğal kaynakları korur ve çevresel etkiyi azaltır.

Tungsten çeliği, tungsten ve diğer alaşım elemanlarının geri kazanılmasına ve yeniden kullanılmasına izin vererek, remeling ve rafine edilerek geri dönüştürülebilir. Geri dönüşüm sadece kaynakları korumakla kalmaz, aynı zamanda birincil üretime kıyasla enerji tüketimini ve sera gazı emisyonlarını da azaltır.

Gelecekteki eğilimler ve yenilikler

Malzeme bilimi araştırmaları, tungsten çelik ve tungsten karbürün özelliklerini geliştirmeye devam etmektedir. Yenilikler, daha fazla sertlik ve tokluk sunan nano-yapılandırılmış karbürlerin ve aşınma direncini artıran ve sürtünmeyi azaltan kaplamaların geliştirilmesini içerir. Titanyum nitrür (kalay) veya elmas benzeri karbon (DLC) gibi bu kaplamalar, takım ömrünü uzatır ve aşırı koşullarda performansı artırır.

3D baskı gibi ilave üretim teknikleri, özelleştirilmiş özelliklere sahip karmaşık tungsten karbür bileşenleri oluşturmak için araştırılmaktadır. Bu teknoloji, geleneksel üretim yöntemleriyle elde edilmesi zor veya imkansız olan karmaşık şekillerin üretilmesine, havacılık ve uzayda yeni olasılıklar, tıbbi cihazlar ve hassas takımlar açmasına izin verir.

Çözüm

Tungsten çelik ve tungsten karbür, her biri benzersiz avantajlara sahip olan modern endüstride vazgeçilmez malzemelerdir. Tungsten Steel, sertlik ve tokluk dengesi sunar, bu da onu darbe direnci ve orta aşınma direnci gerektiren araçlara uygun hale getirir. Tungsten karbür, olağanüstü sertliği ve aşınma direnci ile aşındırıcı ortamlarda ve hassas kesme uygulamalarında mükemmeldir, ancak daha kırılgan ve makinesinin yapılması zordur. Bu farklılıkları anlamak, endüstrilerin belirli uygulamalar için doğru materyali seçmesine, performansı ve maliyet etkinliğini optimize etmelerine yardımcı olur.

Üretim, geri dönüşüm ve malzeme bilimindeki gelişmeler, her iki materyalin yeteneklerini ve sürdürülebilirliğini artırmaya devam ederek gelecekteki endüstriyel ve teknolojik gelişmelerdeki alaka düzeylerini sağlamaya devam etmektedir.

SSS

1. Tungsten çeliği ve tungsten karbür arasındaki temel fark nedir?

Tungsten Steel, çelik üretimi tarafından üretilen% 15-25 tungstenli çelik alaşımdır, Tungsten karbür, toz metalurjisi ile yapılan% 80'den fazla tungstenli tungsten ve karbonun bir bileşiğidir. Tungsten karbür daha sert ve daha fazla aşınmaya dayanıklı ama tungsten çeliğinden daha kırılgandır.

2. Hangi malzeme daha sert, tungsten çelik veya tungsten karbür?

Tungsten karbür önemli ölçüde daha zordur, Mohs ölçeğinde 9-9.5 derecelendirir, neredeyse elmas kadar zor. Tungsten çeliği sert ama daha az, sertlik 85-92 HRC civarında.

3. Tungsten karbür kolayca işlenebilir mi?

Hayır, sertliği ve kırılganlığı nedeniyle tungsten karbürün makinesinin işlenmesi çok zordur. Genellikle elmas kaplı aletler gerektirir ve sinterlemeden önce genellikle 'yeşil ' (yumuşak) durumunda şekillendirilir.

4. Tungsten Steel için tipik uygulamalar nelerdir?

Tungsten çeliği, yüksek hızlı kesme aletleri, matkap bitleri, torna tezgahları ve tokluk ve orta aşınma direncinin gerekli olduğu endüstriyel makine bileşenleri için yaygın olarak kullanılır.

5. Tungsten karbür geri dönüştürülebilir mi?

Evet, Tungsten karbür, dayanıklılık kaybı olmadan etkili bir şekilde geri dönüştürülebilir, bu da onu endüstriyel uygulamalarda çevresel ve ekonomik olarak değerli hale getirir.

Alıntılar:

[1] https://www.cncsparetools.com/new/difference-beton-solid-carbide-and-tungsten-teel.html

[2] https://be-cu.com/blog/tungsten-teel-vs-tungsten-carbide/

[3] https://www.linkedin.com/pulse/tungsten-vs-carbide-whats-ifference-haijun-liu

[4] https://shop.machinemfg.com/tungsten-vs-tungsten-carbide-key-fferences/

[5] https://www.samaterials.com/content/cemdered-carbide-vs-tungsten-teel.html

[6] https://www.tungco.com/insights/blog/why-use-tungsten-carbide-over-ether-metals/

[7] https://coweal.com/tungsten-vs-tungsten-carbide/

[8] https://www.retopz.com/57-increyt-scleed-questions-faqs-about-tungsten-carbide/

[9] https://konecarbide.com/tungsten-vs-tungsten-carbide-ifferences-splained/

[10] https://coweal.com/carbide-vs-steel/

[11] https://cncpartsxtj.com/cnc-merials/difference-tungsten-and-tungsten-carbide/

[12] https://www.huaxincarbide.com/news/tungsten-carbide-is-tungsten-ti- what-s-the-ifference-bet-the-two-tungsten-carbide-vs-tungsten-steel/

[13] https://shop.machinemfg.com/the-pros-and-cons-of-fon-carbide-a-cremplience-guide/

[14] https://va-tungsten.co.za/pure-tungsten-vs-tungsten-carbide-whats-the-fference/

[15] https://www.makitfrom.com/compare/sae-4340-sncm439-g43400-ti-c-mo-steel/tungsten-carbide-wc

[16] https://www.kenenghardware.com/differences-beton-varing-teel- and-tungsten-carbide-silling-cutters/

[17] https://shop.machinemfg.com/tungsten-vs-tungsten-carbide-key-fferences/

[18] https://www.carbide-products.com/blog/tungsten-carbide-and-hss/

[19] https://www.hyperionmt.com/en/products/wear-parts/carbide-vs-steel/

[20] https://indudustrialmetalservice.com/metal-eniversity/differentiating-tungsten-carbide-vs-teel-and-toother-tooling/

[21] https://www.tungstenman.com/tungsten-carbide-tools-the-pros-and-cons.html

[22] https://www.zzcrcarbide.com/news/whats-the-ifference-beton-veton-tungsten-carbide-and-tungsten-steel/

[23] https://www.zgjrdcc.com/tungsten-vs-tungsten-carbide/

[24] https://samhotool.com/blog/which-is-tronger-carbide-or-teles/

[25] https://www.carbide-part.com/blog/tungsten-carbide-and-hss/

[26] https://www.istockphoto.com/photos/tungsten-etal

[27] https://www.gettyimages.com/photos/tungsten-etal

[28] https://www.alamy.com/stock-photo/tungsten-metal.html

[29] https://www.shutterstock.com/search/tungsten-etal

[30] https://www.shutterstock.com/search/tungsten-carbide

[31] https://www.alamy.com/stock-photo/tungsten-carbide-tool.html

[32] https://stock.adobe.com/search/images?k=tungsten

[33] https://www.vecteezy.com/free-photos/carbide

[34] https://coweal.com/carbide-vs-steel/

[35] https://www.gettyimages.hk/%E5%9C%96%E7%89%87/tungsten-carbide

[36] https://www.shutterstock.com/search/white-tungsten-teel

[37] https://www.shutterstock.com/search/tungsten

[38] https://www.titanjewellery.co.uk/mens/tungsten-faq.html

[39] https://unbreakableman.co.za/pages/all-about-tungsten-carbide-faq

[40] https://www.tungco.com/insights/blog/frequrent-quesed-questions-used-tungsten-carbide-inserts/

[41] https://www.aemmetal.com/news/tungsten-carbide-vs-titanium.html

[42] https://www.tungstenrepublic.com/tungsten-carbide-rings-faq.html

[43] https://www.kinnametal.com/us/en/resources/blog/metal-cutting/tungsten-carbide-wersus-cobalt-drill-bits.html

[44] https://www.tungstenringsco.com/faq

[45] https://tuncomfg.com/about/faq/

[46] https://www.tungstenworld.com/pages/tungsten-news-common-questions-about-tungsten

[47] https://www.termofisher.com/sg/en/home/materials-science/learning-center/periodic-table/transition-metal/tungsten.html

[48] https://www.zhongbocarbide.com/how-do-tungsten-carbide-ball-bearings-compare-to-traditional-teel-bearings.html

[49] https://en.wikipedia.org/wiki/tungsten

[50] https://pixabay.com/images/search/carbide/

[51] https://www.alamy.com/stock-photo/tungsten-carbide.html

[52] https://terrafaformstudio.com.au/shop/uncategorized/tungsten-teel-turning-tools-20/

[53] https://www.istockphoto.com/photos/tungsten-carbide

[54] https://www.gettyimages.hk/%E5%9C%96%E7%89%87/tungsten-carbide?page=2

[55] https://www.termalspray.com/questions-tungsten-carbide/