内容菜单
● 粉末准备
● 混合和铣削
● 成型
● 预处理（可选）
● 烧结
● 热等静止按压（髋）（可选）
● 研磨和完成
● 涂层（可选）
● 钨碳化物插入物的应用
● 钨碳化物插入物的优点
● 结论
● 关于钨碳化物插件的常见问题解答
>> 1。由什么碳化碳酸盐插入物制成的？
>> 2。如何形状碳化物插件？
>> 3。什么是烧结，为什么重要？
>> 4。涂覆碳化碳化碳纤维插入物的目的是什么？
>> 5。在哪些应用中，碳化氢碳酸盐插入通常使用？
● 引用：
钨碳化物插入物 是各种制造过程中必不可少的组件，以其硬度和耐磨性而备受赞誉。这些插入物被广泛用于切割工具，以用于无聊，钻孔，铣削和转动。了解这些高性能工具的制造过程对于欣赏它们的复杂性和精度至关重要。该过程涉及几个关键阶段：粉末准备，混合，塑造，烧结和饰面。一些插入物还会执行其他步骤，例如热等静力压力（髋关节）和涂层以增强其性质。
粉末准备
制造碳化氢碳酸盐插件的第一步是仔细选择和制备原材料。高纯度的碳化钨和钴粉是采购的，这些材料的质量对于最终产品的性能至关重要。
原材料选择：
-Tungsten碳化物：提供硬度和耐磨性。
- 钴：充当粘合剂，提供韧性和力量。
- 额外的碳化物：可以添加碳化钛或棘齿碳化物，以增强特定特性。
粉末经过彻底的分析，以确定粒度分布，纯度和化学成分。然后根据所需的等级规格称重精确的碳化钨和钴粉。钴含量通常从6％到30％不等，具体取决于插入物的预期应用。例如，专为高影响应用程序设计的插入物可能需要更高的钴含量来增强韧性，而用于高精度饰面的插入物可能会使用较低的钴含量来最大程度地提高硬度和耐磨性。
使用碳化钛（TIC），碳化钛（TAC）和碳化氮（NBC）的二次碳化物也是粉末制备的关键方面。这些碳化物通常会少量添加，以完善碳化钨的晶粒结构，改善高温硬度，并增强对壁板和侧面磨损的耐药性。每个添加剂都提供针对不同加工条件和工件材料量身定制的特定好处。
如果需要，在此阶段增加了其他碳化物，例如碳化钛或橘子碳化物，以增强特定特性。
混合和铣削
混合和铣削阶段对于确保最终产品的均匀性至关重要。目的是创建碳化钨和钴颗粒的均匀分散体，因为任何隔离或聚集都可能导致最终产物中的缺陷。
初始混合：
测得的粉末在V-Blender或Turbula混合器中充分混合，以确保所有组件的均匀分布。这些混合器将翻滚和摇动的组合结合在一起，以实现均匀的混合物，从而最大程度地减少了组成局部变化的风险。
球磨：
然后将混合物转移到一个球厂，该磨机使用硬耐磨损的球（通常由碳化钨制成）来进一步混合并研磨粉末。添加液体培养基，通常是酒精，以促进铣削过程并防止氧化。铣削过程可以持续24到72小时，具体取决于所需的粒径和等级特征。
在铣削过程中，粉末颗粒被缩小为亚微米尺寸，通常从0.5至5微米不等。实现这种细粒径对于增强烧结过程和改善最终产品的机械性能至关重要。较小的颗粒可以更好地包装和更均匀的烧结，从而导致更密集和更强的插入物。
铣削后，使用喷雾干燥或真空干燥技术将浆液干燥以除去液体培养基。喷雾干燥涉及将浆液雾化到热气流中，导致液体迅速蒸发，并留下细，干燥的粉末。另一方面，真空干燥使用降压以降低液体的沸点，从而使其在较低的温度下蒸发，并最大程度地减少粉末的氧化或分解风险。
成型
混合后，均匀的混合物可以进行塑造。可以使用几种塑形方法，包括按压，挤出或注入成型。塑形方法的选择取决于插入物的所需几何形状，生产量和所需的精度。
粉末润滑：
将少量的有机粘合剂（通常是石蜡）添加到粉末中，以提高其流动性和可压缩性。粘合剂充当润滑剂，可减少粉末颗粒之间的摩擦，并在压迫过程中更紧密地包装。
死亡准备：
准备带有所需插入形状的模具。在烧结过程中，模具腔通常稍大一些，以解释收缩。该模具通常由硬化的钢或碳化钨制成，以承受压迫所涉及的高压。
压实：
将准备好的粉末混合物小心地倒入模腔中。必须控制填充过程，以确保整个粉末床的均匀密度。粉末在高压下被压缩，通常使用液压或机械压力机在每平方英寸10到30吨之间压缩。结果是“绿色紧凑型”，它具有最终插入物的基本形状，但仍然相对较软且脆弱。绿色紧凑型被小心地从模具中弹出。
预处理（可选）
一些制造商包括一个预插的步骤。将绿色的契约加热到500°C和900°C之间的温度。该过程消除了压迫阶段中使用的有机粘合剂，并稍微增加了紧凑型的强度，使得在随后的步骤中更容易处理。在烧结前去除粘合剂对于防止形成碳残基至关重要，这可能会对最终产物的性质产生负面影响。
烧结
烧结是一个关键的步骤，将脆弱的绿色紧凑变成密集的硬质碳化物插入物。烧结过程涉及将紧凑型加热到高温，通常在受控大气中，通常在1300°C和1600°C之间。
熔炉装载：
将绿色的紧凑型（或预插零件）装入烧结炉中。经常使用真空或像氩气这样的惰性气体来防止氧化。炉子内的契约的排列对于确保加热并防止变形也很重要。
温度升高：
温度逐渐升至1400°C（近钴的熔点）。温度保持在特定周期（通常为1-3小时），从而使钴融化并在碳化钨颗粒之间流动。熔融钴充当粘合剂，填充碳化物颗粒之间的空间。将炉子缓慢冷却，使钴凝固并将碳化物颗粒结合在一起。
在烧结期间，由于消除孔隙和结构的巩固，插入的收缩约为17-25％。烧结参数（例如温度，时间和大气）的精确控制对于达到所需的密度，微结构和机械性能至关重要。
根据Sandvik Coromant的说法，在大约需要13个小时的过程中将插入物加热到约1,500摄氏度，并将压粉融合到胶结的碳化物中。烧结过程中的收缩约为50％；因此，烧结的插入物仅大约是压制件的一半。
热等静止按压（髋）（可选）
一些高性能插入件采取了额外的步骤。将烧结的插入物放在一个特殊的室内，在非常高压（最高30,000 psi）的情况下装满惰性气体。将腔室加热至接近烧结温度的温度。高压和温度的组合消除了任何剩余的孔隙度，从而产生了完全致密的结构。髋关节处理可显着增强插入物的机械性能，尤其是它们的疲劳强度和断裂韧性。
研磨和完成
烧结或髋关节后，插入物通常会进行磨削和整理操作，以达到最终的尺寸，公差和表面饰面。
研磨：
使用钻石研磨轮接地插入，以去除任何表面缺陷并达到所需的形状和尺寸。研磨是一个精确的过程，需要仔细控制研磨参数，以免损坏插入物。
表面处理：
某些插入物可能会接受其他表面处理，例如抛光或打磨，以改善其表面饰面并减少摩擦。
涂层（可选）
许多碳化物插入物发生了另一个步骤：涂料。这增强了插入物的耐磨性和热屏障性能。将插入物放在旋转木马上的固定装置中，然后将其涂有低压的烤箱放入烤箱中。这是插入物获得其特定颜色的地方。
化学蒸气沉积（CVD）：
CVD涉及在高温下气体前体的反应，以将薄薄的硬涂层沉积到插入物表面上。常见的CVD涂层包括碳化钛（TIC），氮化钛（TIN）和氧化铝（AL2O3）。
物理蒸气沉积（PVD）：
PVD涉及真空中固体材料的蒸发及其随后的沉积到插入表面。 PVD涂料通常比CVD涂料更薄，更光滑，使其适用于高精度应用。
钨碳化物插入物的应用
碳化钨插入物用于各种应用，因为它们具有出色的硬度，耐磨性和高温性能。这些应用程序跨越各个行业，包括金属加工，采矿，建筑和汽车。以下是碳化钨插入物的一些主要用途：
1。切割工具
碳化钨插件最常用作各种切割工具中的可更换切割边缘。它们的硬度和耐磨性使它们非常适合加工各种材料，包括钢，铸铁，铝和复合材料。常见的切割工具应用包括：
- 转弯：在车床中用于去除旋转工件中的材料，从而产生圆柱形或圆锥形的形状。
- 铣削：使用旋转切割机从工件中取出材料。
- 钻探：用于钻头中，用各种材料创建孔。
- 无聊：用精度来扩大或完成现有的孔。
- 螺纹：用于在螺钉，螺栓和其他紧固件上创建线程。
- 凹槽：用于在工件中切割狭窄的通道或凹槽。
- 分开：用于将成品零件与库存材料分开。
2。穿零件
由于它们具有出色的耐磨性，因此在磨损和磨损高水平的应用中也使用了碳化钨插件。其中包括：
- 喷嘴：用于磨料爆破和喷涂应用中，以保持一致的流量和粒径。
- 密封和轴承：在高衣环境中使用，可提供持久，可靠的性能。
- 碎爪和锤子：用于采矿和骨料加工，用来粉碎和研磨硬材料。
- 电线指南：用于导线和形成操作中，以指导电线并防止设备上的磨损。
- 挤压模具：用于挤出金属和塑料以形成材料并提供耐磨性。
3。采矿和建筑
在采矿和建筑行业中，碳化钨插入物具有承受极端条件和磨料材料的能力。关键应用程序包括：
- 钻头：用于岩石钻井和隧道操作。
- 切割工具：用于公路铣削和沥青切割设备。
- 佩戴板：用于重型机械中，以防止磨损和磨损。
- 隧道钻孔机（TBMS）：用作TBMS中的切割工具，以通过岩石和土壤挖掘隧道。
- 路障人士：用作路障中的切割工具，以挖掘隧道和地下矿山。
4。汽车行业
在汽车领域，使用碳化钨插入物用于发动机组件，制动系统和其他关键部件的制造。特定应用程序包括：
- 切割工具：用于机器发动机块，气缸盖和其他组件。
- 制动转子：用于转动制动转子。
- 穿零件：使用高性能制动系统。
- 阀座：用作发动机中的阀座，以提供耐磨性并保持密封性能。
- 喷油器：用作喷油器中的组件，以提供耐磨性并确保精确的燃油输送。
5。其他行业
碳化碳化物插件在许多其他行业中找到了应用程序，包括：
- 航空航天：由于其高强度重量比和耐磨性，用于飞机组件的制造。
- 电子：用于电子组件和电路板的生产。
- 医学：用于手术仪器和牙科工具的精确性和耐用性。
- 石油和天然气：用于钻井和勘探设备，以承受恶劣的条件和磨料材料。
- 食品加工：用于切割和研磨设备来处理食品。
钨碳化物插入物的优点
与其他材料相比，与其他材料相比，碳化钨插件的广泛使用归因于其出色的性能和性能。关键优势包括：
- 高硬度：碳化钨极为硬，使其可以切割和机加工多种材料，包括硬化的钢和超合金。
- 出色的耐磨性：碳化氢碳酸钨的高磨损阻力可确保长期的工具寿命，降低停机时间和更换成本。
- 高温性能：碳化钨在高温下保持其硬度和强度，使其适合高速切割操作。
- 化学惰性：碳化钨是化学惰性的，使其耐腐蚀和恶劣环境中的降解。
- 多功能性：可以以各种形状和尺寸制造碳化物插件，以适合各种应用。
- 高强度：碳化钨具有高抗压强度，从而可以承受高切削力和压力。
- 尺寸稳定性：碳化钨表现出极好的尺寸稳定性，确保插入物在不同条件下保持其形状和大小。
结论
钨碳化物插入物的制造是一个复杂而精确的过程，涉及粉末制备，混合，塑造，烧结以及髋关节和涂层等可选步骤。每个阶段对于实现硬度，耐磨性和韧性的所需特性至关重要。这些插入物在各种行业中都是必不可少的，包括金属加工，采矿和汽车，因为它们在切割工具和磨损零件方面的表现出色。制造技术的持续进步继续提高性能并扩大碳化碳化碳化碳纤维插入物的应用。未来的趋势包括开发新的涂料材料，改进的烧结过程以及使用增材制造技术来创建更复杂的插入几何形状。
关于钨碳化物插件的常见问题解答
1。由什么碳化碳酸盐插入物制成的？
碳化氢碳酸盐插入物主要由碳化钨粉和钴制成。可以添加其他碳化物（例如碳化钛或棘塔塔塔尔果皮），以增强特定特性。特定组成因插入物的预期应用而有所不同，不同等级提供了不同的硬度，韧性和耐磨性的组合。
2。如何形状碳化物插件？
碳化钨插入物是使用多种方法形成的，包括压挤压，挤出或注射成型。将粉末混合物在高压下压缩成具有所需形状的模具。塑形方法的选择取决于插入几何形状和生产量的复杂性。
3。什么是烧结，为什么重要？
烧结是制造过程中的关键步骤，在制造过程中，将形状的插入物加热到金属粘合剂熔点以下的温度。这会导致粘合剂融化并将碳化钨颗粒粘合在一起，从而形成坚固的结构。烧结对于实现插入物的所需密度，强度和硬度至关重要。
4。涂覆碳化碳化碳纤维插入物的目的是什么？
涂层增强了插入物的耐磨性和热屏障性能。它有助于延长插入材料的寿命，并在苛刻的应用中提高其性能。不同的涂层材料用于提供特定的好处，例如硬度增加，摩擦减少或改善对化学攻击的抵抗力。
5。在哪些应用中，碳化氢碳酸盐插入通常使用？
钨碳化物插入物通常用于切割无聊，钻孔，铣削和转动的工具。它们还用于磨损零件，采矿和建筑设备以及汽车组件。它们的多功能性和高性能使它们适合各个行业的广泛应用。
引用：
[1] https://onmytoolings.com/how-are-carbide-interts-made/
[2] https://hackaday.com/2024/04/02/mining-and-refining-tungsten/
[3] https://cdn.sandvik.coromant.com/files/sitecollectiondocuments/tools/inserts-anderts-anders-and-grades/birth-oan-an-in-in--in-in--in--in--in-sert-infographic/birth-olth-olth-on-in-insert-in-ran-in-in--in-in-in--in-focraphic-infographic-enu.pdf
[4] https://www.cnhjmetal.com/fa/new/how-tungsten-carbide-interts-rase-are-made.html
[5] https://www.zgcccarbide.com/news/the-manufacturing-process-process-of-cermented-carbide-interts:-a-a-comphershive-guide-39.html
[6] https://www.reddit.com/r/skookum/comments/7exk8b/how_tungsten_carbide_inserts_arserts_are_made/
[7] https://www.hjcarbide.com/new/how-tungsten-carbide-interts-are-are-made.html
[8] http://www.chinatungsten.com/video/tungsten/w-evk-004.html
