Làm thế nào để thiêu kết cacbua vonfram được phân loại?

Menu nội dung

● Giới thiệu về cacbua vonfram được phân loại

>> Nguyên tắc thiết kế cấu trúc

● Phương pháp thiêu kết tiên tiến

>> 1. thiêu kết gradient nhiệt nhiều giai đoạn thiêu kết

>> 2. Kỹ thuật ức chế tăng trưởng hạt

● Nghiên cứu trường hợp thực hiện công nghiệp

>> Ứng dụng công cụ khai thác (Kennametal)

>> Hệ thống phanh ô tô (BMW)

● Giao thức đảm bảo chất lượng

>> Phương pháp thử nghiệm không phá hủy (NDT)

● Phần kết luận

● Câu hỏi thường gặp

>> 1. Nhiệt độ hoạt động tối đa cho các công cụ WC-CO được phân loại là gì?

>> 2. Độ sâu gradient coban ảnh hưởng đến hiệu suất công cụ như thế nào?

>> 3. Không khí thiêu kết nào ngăn chặn sự khử trùng?

>> 4. Bột WC tái chế có thể được sử dụng cho các thành phần được phân loại không?

>> 5. So sánh chi phí giữa SPS và thiêu kết thông thường là gì?

● Trích dẫn:

Được phân loại Vonfram cacbua (WC-CO) đại diện cho một bước đột phá trong kỹ thuật vật liệu, cung cấp một sự kết hợp độc đáo của độ cứng bề mặt (2.000 sắt2.500 HV) và độ bền cốt lõi (15 Ném20 MPa √m). Hướng dẫn 2.300 từ này khám phá các kỹ thuật thiêu kết tiên tiến, các thông số quy trình quan trọng, ứng dụng công nghiệp và đổi mới trong tương lai để sản xuất cacbua vonfram được phân loại chức năng (FGM-WC).

Giới thiệu về cacbua vonfram được phân loại

Nguyên tắc thiết kế cấu trúc

Cacbua vonfram được phân loại chức năng đạt được _spatial cobalt gradient_ thông qua động lực thiêu kết được kiểm soát:

- Lớp bề mặt: Binder Cobalt 3 Ném6% → 92 mật94% mật độ WC (HV ≥2.300)

-

- Vùng lõi: 12 Cob15% Cobalt → Độ bền gãy cao (KIC ≥18 MPa√m)

So sánh hiệu suất: Hiệu ứng

số	phạm vi tham	trên cấu trúc vi mô
Tần số xung	50 trận100 Hz	Kiểm soát tạo mầm hạt
Áp suất trục	30 MP50 MPa	Loại bỏ lỗ chân lông còn lại
Độ dốc nhiệt độ	50 Hàng80 ° C/mm	Chỉ đạo di chuyển coban

Phương pháp thiêu kết tiên tiến

1. thiêu kết gradient nhiệt nhiều giai đoạn thiêu kết

Được phát triển bởi Sandvik Coromant, quá trình ba pha này tạo ra độ dốc chức năng 0,5.

- Hồ sơ nhiệt độ: 1,150 ° C (± 10 ° C) trong 90 phút120 phút

- Khí quyển: Hydrogen (Phân tích khí điểm 2

Biểu đồ ổn định pha:

Hàm lượng carbon (WT%)	học	Tác động cơ
<5,8	CO 3 W 3 C (pha ETA)	Gãy giòn ở chủng 50%
6.0 bóng6.2	WC +-CO	Cân bằng độ bền tối ưu
> 6.3	Carbon miễn phí + WC	Giảm 15% độ cứng

2. Kỹ thuật ức chế tăng trưởng hạt

Công thức phụ gia nâng cao cho các cấu trúc Subicron:

Các chất ức chế hạt hiệu quả:

Nghiên cứu trường hợp thực hiện công nghiệp

Ứng dụng công cụ khai thác (Kennametal)

 Thành phần: Các bit khoan quay để khai quật đá granit

 Số liệu hiệu suất:

- Tuổi thọ hoạt động: 400 giờ so với 280 giờ (WC-CO tiêu chuẩn)

- Độ mòn sườn sau 200 giờ: 0,15 mm (được phân loại) so với 0,35 mm (đồng nhất)

- Điện trở lan truyền vết nứt: 3,5 × 10−6 m/chu kỳ (DA/DN)

Hệ thống phanh ô tô (BMW)

 Thành phần: cánh quạt phanh hiệu suất cao

 Thành tích:

- Giảm cân: 50% so với các thành phần thép truyền thống

- Hệ số ma sát ổn định (= 0,38) lên đến 480 ° C

- Cuộc sống phục vụ: 150.000 km trong điều kiện lái xe đô thị

Giao thức đảm bảo chất lượng

Phương pháp thử nghiệm không phá hủy (NDT)

1. Kiểm tra siêu âm:

- Phạm vi tần số: 10 trận25 MHz

- Phát hiện lỗ hổng> 50 μm ở độ sâu 3 mm

2. Phân tích hiện tại Eddy:

- Biện pháp độ sâu gradient coban (độ chính xác ± 0,1 mm)

- Xác định các biến thể chất kết dính cục bộ> 0,5 wt%

3. Xác minh pha XRD:

- Giới hạn phát hiện pha: Hỗn hợp khí 2/AR)

- Chiến lược ức chế tăng trưởng hạt tiên tiến

- Điều trị hông sau khi đứng (áp suất tối thiểu 100 MPa)

Sự kết hợp của luyện kim bột truyền thống với các điều khiển quy trình hiện đại cho phép sản xuất các bộ phận với 60 cải tiến hiệu suất 60% so với các vật liệu WC-CO thông thường.

Phần kết luận

Sản xuất cacbua vonfram được phân loại đòi hỏi sự phối hợp chính xác của:

- Quản lý nhiệt nhiều giai đoạn (phạm vi 1.1501,450 ° C)

- Môi trường kiểm soát khí quyển (Hỗn hợp khí H ₂ /AR)

- Chiến lược ức chế tăng trưởng hạt tiên tiến

- Điều trị hông sau khi đứng (áp suất tối thiểu 100 MPa)

Sự kết hợp của luyện kim bột truyền thống với các điều khiển quy trình hiện đại cho phép sản xuất các bộ phận với 60 cải tiến hiệu suất 60% so với các vật liệu WC-CO thông thường.

Câu hỏi thường gặp

1. Nhiệt độ hoạt động tối đa cho các công cụ WC-CO được phân loại là gì?

Các thành phần được phân loại duy trì tính toàn vẹn cấu trúc lên đến 800 ° C trong môi trường oxy hóa và 1.200 ° C trong khí quyển trơ, vượt trội so với các lớp đồng nhất ở mức 200 nhiệt 300 ° C.

2. Độ sâu gradient coban ảnh hưởng đến hiệu suất công cụ như thế nào?

Độ sâu độ dốc tối ưu thay đổi theo ứng dụng:

- Công cụ cắt: 0,8

- BITS khai thác: 1,5 Ném2.0 mm

- Tấm mặc: 0,5 Hàng0,8 mm

3. Không khí thiêu kết nào ngăn chặn sự khử trùng?

Sử dụng khí quyển hydro với điểm sương −60 ° C hoặc argon có độ tinh khiết cao (O2 <5 ppm) trong giai đoạn 1.200 1,2001,400 ° C quan trọng để duy trì sự cân bằng carbon.

4. Bột WC tái chế có thể được sử dụng cho các thành phần được phân loại không?

Có, với những hạn chế:

- Nội dung tái chế tối đa 30%

- Yêu cầu điều chỉnh hóa học (+0,1 Hàng0,2% C)

- Đồng nhất kích thước hạt thông qua phay phản lực

5. So sánh chi phí giữa SPS và thiêu kết thông thường là gì?

Tâm thi nhân plasma gây ra chi phí thiết bị cao hơn 40 %60% nhưng giảm 35% mức tiêu thụ năng lượng và thời gian xử lý xuống 70% so với thiêu kết chân không.

Trích dẫn:

[1)

[2] https://grafhartmetall.com/en/tungsten-carbide-sintering-methods/

[3] https://www.linkedin.com/pulse/process-sintering-tungsten-carbide-zzbettercarbide

[4] https://grafhartmetall.com/en/sinter-process-of-pungsten-carbide/

[5] https://kindle-tech.com/faqs/what-temperature-does-tungsten-carbide-sinter-at

[6] https://patents.google.com/patent/us20110116963a1/en

.

[8] http:

[9] http://www.carbidetechnology.com/faqs/

[10] https://www.kennametal.com/us/en/products/carbide-wear-parts/fluid-handling-and-flow-control/separation-solutions-for-centrifuge-machines/tungsten-carbide-materials.html

[11] http://cdntest.tizimplements.net/files/40a8742851ec406582574d24a4326715.pdf

[12] http://www.heavystonelab.com/wp-content/uploads/2015/02/Fang-IJEMHM-2005-0.pdf

[13] https://www.totalcarbide.com/tungsten-carbide-grades.htm

[14] https://onlinel Library.wiley.com/doi/10.1155/2017/8175034

[15] http://news.chinatungsten.com/en/gold-plated-tungsten-price/46-tungsten-news-en/tungsten-information/103813-ti-13156.html

.

.

[18] https://www.generalcarbide.com/wp-content/uploads/2019/04/GeneralCarbide-Designers_Guide_TungstenCarbide.pdf

[19] https://craftstech.net/wp-content/uploads/2021/05/Crafts-Whitepaper-Proper-Grade-Selection-for-Cemented-Tungsten-Carbide-Tooling-and-Wear-Part-Applications.pdf

[20] https://www.linkedin.com/pulse/four-basic-stages-tungsten-carbide-sintering-process-nancy-xia

[21] https://patents.google.com/patent/ep2350331a2/en

[2

[23] http://kth.diva-portal.org/smash/get/diva2:625068/fulltext01.pdf

[24] https://www.tav-vacuumfurnaces.com/blog/74/en/sintering-of-cemented-carbide-a-user-friendly-overview-pt-1