内容菜单
● 了解碳化钨
● 碳化钨的施用
>> 1。切割工具：
>> 2。耐磨零件：
>> 3。手术器械：
>> 4。弹药：
>> 5。其他应用程序：
● 钻孔的技术
>> 1。钻石工具
>> 2。电气加工（EDM）
>> 3。磨料钻孔
● 分步指南钻孔碳化碳用钻石锯
>> 1。准备：
>> 2。开始洞：
>> 3。钻井过程：
>> 4。完成孔：
>> 5。检查：
● 安全预防措施
● 结论
● 常问问题
>> 1。是什么使碳化碳钨如此坚硬？
>> 2。我可以使用常规的钻头钻碳化碳化水吗？
>> 3。为什么在钻孔碳化水时使用冷却剂很重要？
>> 4。钻孔碳化物的最佳速度是多少？
>> 5。EDM比钻石钻石钻石更好的选择？
● 引用：
碳化通碳酸盐是世界上最艰难的材料之一，以其出色的硬度，强度和对磨损和腐蚀的抵抗而闻名[3] [4] [6]。它由钨和碳组成，具有独特的特性组合，使其在各个行业中无价[2]。它的使用范围从切割工具和耐磨性部件到手术仪器，甚至弹药[2] [4] [8]。
鉴于它的极端硬度 钻孔碳化物 提出了重大挑战[1] [3]。与较软的材料不同，由于材料对磨损的耐药性[1] [3]，传统的钻头通常会反对碳化钨。但是，使用正确的技术和工具，确实可以通过碳化钨进行钻探[1] [5]。本文探讨了碳化钨的方法，应用和特性，提供了理解和使用这种非凡材料的综合指南。
了解碳化钨
碳化钨（WC）是一种包括钨和碳原子的化合物[2]。它的分子公式为WC，分子量为195.85 [2]。该化合物以其出色的物理和化学特性而闻名，使其适用于广泛的应用[2]。
- 硬度：碳化钨的微值为17300 MPa，接近钻石，使其对刮擦和磨损具有很高的抵抗力[2] [6]。
- 弹性模量：其弹性模量为710GPA，表明其在应力下的刚度和抗性[2]。
- 抗压强度：抗压强度为56MP，展示了其承受高压而不会破坏的能力[2]。
- 热膨胀：热膨胀系数为6.9×10-6 / k，这意味着它随温度变化而膨胀的最小扩展[2]。
- 电导率：碳化钨是电和热的良好导体[2] [6]。
- 耐化学性：它不溶于水，盐酸和硫酸，尽管它可以溶解在一硝基和氢氟酸的混合物中[2]。
- 氧化耐药性：碳化钨的抗氧化能力弱，在500°C以上的空气中开始主动氧化[2]。
纯钨碳化物是脆性的，但是可以通过添加少量其他金属（如钛和钴[2]）来改善其韧性。这些添加剂降低了脆性并增强材料的整体性能[2]。碳化钨通常是带有金属光泽的黑色六角形晶体[2]。
碳化钨的施用
碳化通碳化物的独特特性使其在各个行业的许多应用中都必不可少[2] [4] [6]。
1。切割工具：
-Tungsten碳化物广泛用于制造切割工具，例如钻头，铣刀，水龙头，切割轮和锯叶片[2] [9]。
- 它的高硬度和耐磨性使这些工具能够切入钢，钛和其他碳化物等困难的材料[8] [9]。
- 碳化物切割表面对于加工坚硬的材料（例如碳钢和不锈钢）至关重要，尤其是在高素质和高精度生产中[8]。
- 它们比钢制工具保持锋利的尖端更长，从而获得更好的饰面和更快的加工[8]。
- 诸如硝酸钛或氮铬等涂层可以进一步增强热稳定性并延长工具寿命[8]。
2。耐磨零件：
- 它用于使零件承受高应力，例如石油和天然气，采矿以及纸浆和造纸工业的零件[2] [9]。
- 这些零件受益于高磨损性，耐腐蚀性和延长的寿命[9]。
3。手术器械：
- 碳化钨由于其耐腐蚀性和耐用性而增强了手术仪器的性能[4]。
- 它保持锋利边缘的能力对于精确的手术程序至关重要[4]。
4。弹药：
- 碳化钨由于其硬度和高密度而用于装甲弹药中[8]。
- 它在Sabot弹道中特别有效，在Sabot圆圈中，塑料Sabot在枪管枪口处丢弃，从而使弹丸可以有效地穿透盔甲[8]。
5。其他应用程序：
- 窑炉结构材料：由于其耐热性，用于高温环境[2]。
- 喷气发动机组件：确保在极端条件下的耐用性和可靠性[2]。
- Cermet材料：增强复合材料的特性[2]。
- 电阻加热元件：提供有效的热量产生[2]。
- 冶炼坩埚：适用于铜，钴和需要的金属[2]。
- 半导体膜：在半导体制造中提供耐耐磨性[2]。
- 运动器材：用于高尔夫俱乐部和滑雪杆的耐久性[4] [6]。
- 乐器：在吉他幻灯片中用于光滑耐用的表面[4]。
- 圆珠笔：由于其耐磨性而形成圆珠笔的尖端[4]。
- 空间卫星：对极端温度波动的阻力[4]。
- 注入成型工具：用于塑料注射成型的精密模具受益于碳化钨的高精度，耐用性和耐磨性[9]。
钻孔的技术
钻钨碳化物需要专门的技术和工具，因为其极端硬度[1] [3]。由高速钢（HSS）制成的传统钻头通常无效[1] [3]。钻孔的主要方法包括使用钻石工具和电气排放加工（EDM）[1] [7]。
1。钻石工具
钻石是最难的材料之一，是钻孔碳化钨的理想选择[1] [7]。钻石工具有多种形式，包括钻石涂层锯，钻石核心钻头和PCD（Polycrystalline Diamond）扭曲钻[1] [5] [7]。
钻石涂层锯：
- 这些可有效在碳化钨中产生更大的孔[1] [3]。
- 孔锯具有一个圆形刀片，上面有钻石颗粒嵌入在切削缘中的钻石颗粒[1]。
- 使用冷却液（例如水）保持钻头凉爽并减少摩擦[1]至关重要。
- 在拉直钻头之前，以一定角度开始钻孔，以使钻头咬入材料中[1]。
- 施加稳定的压力并保持缓慢，一致的速度对于实现干净的孔至关重要[1]。
钻石核心演习：
- 钻石核心钻头适合创建精确的孔[7]。
- 这些钻头具有一个空心芯，在尖端上有钻石颗粒[7]。
- 它们通常与水饲主轴一起使用，以使钻井区保持冷静并冲走碎屑[7]。
PCD扭曲钻头：
- PCD Twist Drivers专为钻孔材料（例如碳化钨[5]）设计。
- 多晶钻石结构提供了出色的耐磨性和切割性能[5]。
- 这些钻头可以产生高精度的较小孔[5]。
2。电气加工（EDM）
EDM是一种非传统加工过程，它使用电火花侵蚀材料[7]。它对于在碳化碳化钨等硬材料中创建复杂形状和孔特别有用[7]。
过程：
-EDM涉及在两个电极之间创建一系列快速重复的电流放电，并由介电液隔开[7]。
- 一个电极是切割工具，另一个是碳化钨工件[7]。
- 火花侵蚀了材料，逐渐形成所需的形状或孔[7]。
优点：
- EDM可以产生复杂的形状和非常小的孔[7]。
- 它不需要工具与工件之间的直接接触，从而降低了机械应力和损坏的风险[7]。
缺点：
与其他加工方法相比，EDM是一个相对较慢的过程[7]。
- 它需要专门的设备和专业知识[7]。
3。磨料钻孔
磨料钻孔涉及使用磨石颗粒，例如钻石粉尘，与液体混合以侵蚀碳化钨[7]。
过程：
- 将铜管用作钻头，钻石尘与油或水混合形成浆液[7]。
- 随着钻头旋转，浆液被送入钻孔区域，逐渐侵蚀材料[7]。
优点：
- 该方法可以与相对简单的设备一起使用[7]。
缺点：
- 磨蚀性钻探是一个缓慢而劳动密集的过程[7]。
- 它可能不会产生高度精确的孔[7]。
分步指南钻孔碳化碳用钻石锯
这是有关如何使用钻石涂层锯的碳化钨钻的分步指南[1]：
需要的材料和工具：
-Tungsten碳化物工件[1]
-JCB钻石技术洞（或类似的钻石孔锯）[1]
- 钻[1]
- 夹具[1]
- 一块木头（用于保护工件）[1]
- 用水托盘（用于冷却钻头）[1]
- 安全眼镜和手套[1]
1。准备：
- 使用夹具将碳化碳化碳化物工件固定在一块木头上[1]。这样可以防止材料在钻孔过程中移动，从而确保准确性和安全性[1]。
- 确保您附近有一盘干净的冷水，以冷却钻头[1]。
2。开始洞：
- 开始以较小的角度钻孔，以使孔锯咬入碳化钨[1]。
- 施加柔和，一致的压力[1]。
- 一旦钻头获得立足点，就逐渐拉直钻头[1]。
3。钻井过程：
- 在整个钻井过程中保持缓慢而稳定的速度[1]。
- 施加一致的压力，但避免迫使钻头[1]。
- 每五秒钟，卸下钻头并在水托盘中冷却[1]。这样可以防止过热，这会损坏钻石涂层并降低钻石的寿命[1]。
4。完成孔：
- 继续钻孔，直到您一直切穿碳化钨[1]。
- 孔完成后，小心地从孔锯中卸下芯[1]。
5。检查：
- 检查钻孔是否有任何缺陷[1]。
- 检查钻头的状况，以确保其工作顺序良好[1]。
安全预防措施
在使用碳化钨和电动工具时，遵循安全预防措施以防止受伤至关重要[1]。
- 戴安全眼镜：始终戴安全眼镜以保护眼睛免受飞行碎屑的侵害[1]。
- 使用手套：戴手套来保护您的手免受锋利的边缘和潜在的切割[1]。
- 冷却液使用：使用冷却液（例如水）保持钻头和工件冷却[1]。这样可以防止过热并延长工具的寿命[1]。
- 安全工件：确保将工件牢固地夹紧以防止在钻孔过程中移动[1]。
- 避免过热：不要让钻头过热。定期冷却以保持其有效性并防止损坏[1]。
- 一致的压力：钻孔时施加一致的压力，但避免强迫工具[1]。
- 适当的通风：在通风良好的区域工作以避免吸入灰尘或烟雾[1]。
- 工具维护：定期检查和维护您的工具，以确保它们处于良好的工作状态[1]。
结论
正确的工具和技术可以实现钻探碳化碳的碳化物。钻石涂层锯，钻石核心钻和PCD扭曲钻可以有效地在碳化通碳酸钨[1] [5] [7]中创建孔。电排放加工（EDM）提供了复杂形状和小孔的替代方法[7]。通过遵循推荐的程序和安全预防措施，您可以成功地使用这种非常硬的材料[1]。碳化通碳化物的独特特性使其在众多应用中必不可少，并且了解如何加工它可以进一步扩展其实用程序[2] [4] [6]。
常问问题
1。是什么使碳化碳钨如此坚硬？
碳化钨的硬度来自钨和碳原子之间的强共价键[2]。这会产生一个密集，刚性的结构，可抵抗变形和磨损[2]。诸如钴之类的金属的添加进一步增强了其韧性并降低了脆性[2]。
2。我可以使用常规的钻头钻碳化碳化水吗？
不，由高速钢（HSS）制成的常规钻头对于钻孔碳化钨[1] [3]无效。碳化钨比HSS难得多，导致钻头很快磨损而不会取得重大进展[1] [3]。需要钻石涂层或PCD钻头[1] [5]。
3。为什么在钻孔碳化水时使用冷却剂很重要？
使用冷却液（例如水）对于在钻井过程中产生的热量耗散热量至关重要[1]。过热会损坏钻石位上的钻石涂层，从而降低其有效性和寿命[1]。此外，冷却液有助于冲洗碎屑，以防止其堵塞切割区域[1]。
4。钻孔碳化物的最佳速度是多少？
钻孔碳化钨的最佳速度通常是缓慢而稳定的[1]。高速会产生过多的热量，并导致钻头快速磨损[1]。缓慢，一致的速度使钻石颗粒可以有效地磨碎材料而不会过热[1]。
5。EDM比钻石钻石钻石更好的选择？
EDM可以是创建复杂形状，非常小的孔或精确度最高时的更好选择[7]。但是，与钻石钻探相比，EDM是一个较慢，更昂贵的过程[7]。钻石钻孔适合于更简单的孔，当速度和成本效益是重要因素时[1] [7]。
引用：
[1] https://www.youtube.com/watch?v=xjipena1iyw
[2] https://www.refractorymetal.org/tungsten-carbide-uss-properties.html
[3] https://www.ultimatehandyman.co.uk/video/how-to-to-drill-a-hole-though-though-tungsten-carbide_966acd090.html
[4] https://www.tungco.com/insights/blog/5-tungsten-carbide-applications/
[5] https://www.youtube.com/watch?v=6bb6mixjhn8
[6] https://www.carbide-usa.com/top-5-ise-for-tungsten-carbide/
[7] https://www.cnczone.com/forums/hard-high-speed-machining/7944-drilling-carbide.html
[8] https://en.wikipedia.org/wiki/tungsten_carbide
[9] https://www.sollex.se/en/blog/post/about-cemented-tungsten-carbide-applications-part-part-part-1
