可以加工碳化钨吗？

内容菜单

● 什么是碳化钨？

● 钨碳化物加工过程

● 碳化钨的加工方法

>> 电气加工（EDM）

>> 研磨

>> 转弯和铣削

>> 超声加工

● 加工碳化钨的主要注意事项

● 碳化钨的施用

● 碳化钨的优点和缺点

● 结论

● 关于加工碳化碳化物的常见问题解答

>> 1。切割碳化钨的最佳方法是什么？

>> 2。应使用哪种类型的工具钻孔碳化水？

>> 3。加工碳化钨时是否需要冷却液？

>> 4。可以焊接碳化钨吗？

>> 5。碳化钨的常见应用是什么？

● 引用：

钨碳化物是一种复合材料，以其出色的硬度，耐耐性和韧性而闻名[3] [7]。这些特性使得从切割工具和佩戴零件到珠宝和医疗仪器的广泛应用都非常理想[3]。但是，在加工方面，它们也提出了重大挑战[2]。本文探讨了加工中涉及的各种技术和注意事项 碳化钨，为工程师，机械师和设计师提供综合指南。

什么是碳化钨？

碳化钨（WC）通常称为水泥碳化物，是一种通过粉末冶金生成的复合材料[10]。它由金属粘合剂（通常是钴或镍）结合在一起的碳化钨颗粒组成[10]。碳化钨的比例通常从总重量的70％到97％[10]不等。这种组合产生了一种材料，具有独特的硬度，强度和耐磨损的混合物[3]。

碳化钨的特性

- 高硬度：碳化钨极为硬，可以有效切割和塑造其他材料[3]。

- 耐磨性：它可以抵抗磨损和侵蚀，使其非常适合涉及摩擦和磨损的应用[3]。

- 高强度：碳化钨可以承受明显的压缩力[7]。

- 高温抗性：它在温度升高时保持其硬度和强度[3]。

- 良好密度：其高密度有助于其在苛刻的应用中的稳定性和性能[3]。

钨碳化物加工过程

加工钨碳化物是一个复杂的过程，需要在每个阶段进行仔细的控制，以确保最终产品的质量和性能[1]。一般过程涉及多个关键步骤：

1。冶炼过程（如果适用）： 

如果使用预制的杆或板[1]，则此步骤将跳过。

- 批处理和混合：选择碳化钨和钴粉，并将其混合至特定比率[1] [9]。 

- 压碎和干燥：混合物被压碎并干燥以达到均匀性和最佳流动性[1] [9]。 

- 粘合剂添加和颗粒：添加粘合剂，然后进行干燥和筛分，以形成颗粒状的混合物，准备按下[1] [9]。 

2。烧结和检查：

- 烧结：压钨碳化物在真空低压烧结炉中烧结以形成固体空白[1]。 

- 质量检查：空白进行检查，包括超声波测试和尺寸检查[1]。 

3。成型和加工：

- 成型：烧结的毛坯被模制成所需的形状和大小[1]。

- 加工：这包括各种高精度机械操作[1]：

- 电线EDM（电气加工）[1] [2]

-CNC车床加工[1]

- 转弯，铣削和钻孔[1]

- 研磨（表面，轮廓，内部和外部）[1] [5]

-EDM加工[1]

4。热处理： 

- 可加热治疗可以消除内部应力并实现特定的硬度公差[1]。 

5。表面处理： 

表面处理增强了耐磨损的性并达到精细的表面饰面[1]：

- 镜像抛光：达到极其细的表面粗糙度[1]。

- PVD涂层：增强耐磨性和硬度[1]。 

6。质量测试： 

每一步之后进行严格的质量测试可确保遵守规格[1]：

- 维度精度[1]

- 表面质量[1]

- 硬度[1]

- 机械性能[1]

碳化钨的加工方法

由于其硬度和脆性，加工碳化钨需要专门的技术[2]。这是一些常见方法：

电气加工（EDM）

EDM是一种用于加工碳化钨的广泛使用方法，特别是用于创建复杂的形状和复杂的细节[1] [2]。它涉及使用电极和工件之间的电放电去除材料[1] [4]。

- 电线EDM：用薄导线用作切割材料的电极[1] [2]。这是简单切割，钻孔和塑形碳化物的理想选择[2]。 

- 沉降器EDM：具有特定形状的电极用于创建腔或复杂的几何形状[4]。 EDM表面可能会经历氢的含氢和谷物去除[4]。

研磨

研磨是碳化钨的常见精确加工方法，尤其是在需要高精度和表面饰面时[1] [5]。

- 表面研磨：用于创建平坦的表面[1]。

- 圆柱形研磨：用于创建圆柱形形状[1]。

- 内部研磨：用于研磨内径[1]。

适当的磨料和工具选择至关重要，并控制磨削速度，深度和冷却液使用[5]。碳化钨的高硬度可能导致磨损和热变形，因此需要控制磨水温度和深度[5]。建议使用带冷却液的氧化铝或碳化硅轮[4]。 

转弯和铣削

转弯和铣削是加工碳化钨的常见方法，需要使用特殊的碳化物工具[1] [2]。这些过程涉及使用旋转切割工具去除材料[1]。

- 转弯：工件旋转时，切割工具除去材料[1]。

- 铣削：旋转切割工具从固定工件中去除材料[1]。

速度和饲料应遵循灰铸铁的建议[4]。建议使用碳化物插入的切割器转动和无聊[4]。 

超声加工

超声加工是另一种用于加工碳化钨的方法，特别是用于达到高精度和表面质量[6]。

加工碳化钨的主要注意事项

加工碳化钨需要仔细注意几个关键因素：

- 工具选择：使用碳化物工具进行钻孔，铣削和转动钨合金[2] [4]。

- 切割参数：小心选择切割参数，例如速度，进料速率和深度，以避免材料骨折[5]。

- 冷却剂使用：使用冷却液或润滑剂减少热量和摩擦[4] [5]。氯化油可以用作冷却剂[4]。

- 压力缓解：热处理可用于消除内部应力[1]。

- 饰面：镜面抛光和PVD涂层等表面处理可以增强耐磨性和表面饰面[1]。

- 连接：悬挂，机械连接，收缩配件和银焊接可用于将碳化钨与自身或其他材料相结合[4]。

碳化钨的施用

由于其出色的特性，碳化钨用于广泛的应用中[3]：

- 切割工具：碳化物插入物，末端磨坊，钻头和铰刀[3] [7]。 

- 采矿和钻井工具：钻头和铣削工具[3]。 

- 医疗工具：手术工具和工具[3]。 

- 佩戴零件：滚球笔的球和滚动厂的热卷[3]。 

- 珠宝：戒指，吊坠和耳环[3]。 

- 霉菌行业：注射模具的插入和核心销[7]。 

碳化钨的优点和缺点

优点：

- 出色的硬度和耐磨性[3] [7]

- 高强度和韧性[3] [7]

- 对高温的抵抗力[3]

- 多功能应用[3]

缺点：

- 高成本[3]

- 难以加工[2]

-Brittleness [2]

- 对热冲击的敏感性

结论

加工碳化碳是在各个行业生产高性能组成部分的具有挑战性但必不可少的过程[1]。通过了解材料的特性并采用适当的加工技术，工程师和机械师可以有效地塑造和完善碳化钨，以满足特定的应用要求。新的加工方法和技术的持续开发有望进一步提高碳化碳化钨加工的能力和效率。

关于加工碳化碳化物的常见问题解答

1。切割碳化钨的最佳方法是什么？

由于其精确性和最小的机械应力，通常优选用于简单切割的电线EDM（电气排放加工）[2]。

2。应使用哪种类型的工具钻孔碳化水？

由于材料的硬度[4] [8]，建议使用碳化物倾斜或固体碳化物钻头。

3。加工碳化钨时是否需要冷却液？

是的，强烈建议使用冷却液或润滑剂来减少热量和摩擦[4] [5]。氯化油可以用作冷却剂[4]。

4。可以焊接碳化钨吗？

悬挂是将钨合金材料与本身和其他材料连接起来的好方法，但应在受控的气氛中进行防止氧化[4]。

5。碳化钨的常见应用是什么？

碳化钨通常用于切割工具，采矿和钻孔工具，医疗工具，磨损和珠宝[3] [7]。

引用：

[1] https://www.carbide-products.com/blog/tungsten-carbide-machining-process/

[2] https://www.carbide-products.com/blog/how-to-machine-tungsten-carbide/

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

[4] https://www.eaglealloys.com/tungsten-alloy/machining-tungsten-alloys/

[5] https://www.carbide-part.com/blog/how-to-machine-tungsten-carbide/

[6] https://www.hit-tw.com/advantagedetails.aspx?id=48

[7] https://pistentool.fr/what-is-tungsten-carbide-and-isplications/

[8] https://www.cnccookbook.com/machining-tungsten-alloys-feeds-speeds-guide/

[9] https://www.carbide-part.com/blog/tungsten-carbide-machining-process/

[10] https://cdn.thomasnet.com/kc/1741/doc/0000100974_70_54661.pdf