Pulbermetallurgia ja volframkarbiid

Kaasaegses tööstuses valmistatakse volframkarbiidist tooteid peamiselt pulbermetallurgia abil. Teil võib tekkida palju küsimusi pulbermetallurgia ja volframkarbiidi kohta. Mis on pulbermetallurgia? Mis on volframkarbiid? Ja kuidas pulbermetallurgia abil volframkarbiidi valmistatakse? Sellest pikast artiklist saate vastuse.

Selle artikli põhisisu on järgmine:

1.Pulbermetallurgia

1.1 Pulbermetallurgia lühitutvustus

1.2 Pulbermetallurgia ajalugu

1.3 Pulbermetallurgias toodetav materjal

1.4 Tootmisprotsess pulbermetallurgia abil

2.Volframkarbiid

2.1 Volframkarbiidi lühitutvustus

2.2 Pulbermetallurgia rakendamise põhjused

2.3 Volframkarbiidi tootmisprotsess

3.Summary

1.Pulbermetallurgia

1.1 pulbermetallurgia lühitutvustus

Pulbermetallurgia on tootmisprotsess materjalide või komponentide valmistamiseks, tihendades pulber teatud kuju ja paagutades selle sulamistemperatuurist madalamal temperatuuril. Seda meetodit tunnistati kvaliteetsete osade tootmise parimaks viisiks alles veerand sajandit tagasi. Volframkarbiidi protsess koosneb peamiselt kahest osast: üks on pulbri tihendamine matriitsis ja teine ​​​​pressi kuumutamine kaitsvas keskkonnas. Seda meetodit saab kasutada paljude pulbermetallurgia konstruktsioonikomponentide, isemäärevate laagrite ja lõikeriistade tootmiseks. Selle protsessi käigus võib pulbermetallurgia aidata vähendada materjalikadusid ja vähendada lõpptoodete maksumust. Üldiselt sobib pulbermetallurgia selliste toodete valmistamiseks, mis maksavad alternatiivse protsessiga palju või mis on ainulaadsed ja mida saab valmistada ainult pulbermetallurgias. Pulbermetallurgia üks suurimaid eeliseid on see, et pulbermetallurgia protsess on piisavalt paindlik, et võimaldada toote füüsikaliste omaduste kohandamist vastavalt teie konkreetsetele omadustele ja jõudlusnõuetele. Need füüsikalised omadused hõlmavad keerulist struktuuri ja kuju, poorsust, jõudlust, jõudlust pinges, vibratsiooni neeldumist, suurt täpsust, head pinnaviimistlust, suurt seeriat kitsa tolerantsiga detaile ja eriomadusi, nagu kõvadus ja kulumiskindlus.

1.2 Pulbermetallurgia ajalugu

Pulbermetallurgia ajalugu algab metallipulbriga. Mõned pulbritooted leiti Egiptuse hauakambritest kolmandal sajandil eKr ning värvilisi ja mustmetalle leiti Kesk-Idast ning seejärel levisid need Euroopasse ja Aasiasse. Pulbermetallurgia teaduslikud alused leidis 16. sajandil vene teadlane Mihhail Lomonosov. Ta on esimene, kes uurib erinevate metallide, näiteks plii, pulbriliseks muutmise protsessi.

Kuid 1827. aastal esitles teine ​​vene teadlane Peter G. Sobolevsky uut meetodit ehete ja muude esemete valmistamiseks pulbriga. Kahekümnenda sajandi alguses maailm muutus. Kasutatakse pulbermetallurgia tehnoloogiaid ja elektroonika arenedes kasvas huvi. Pärast 21. sajandi keskpaika kasvas pulbermetallurgiaga toodetud toodete hulk palju.

1.3 Pulbermetallurgias valmistatavad materjalid

Nagu eelnevalt mainitud, sobib pulbermetallurgia selliste toodete valmistamiseks, mis alternatiivse protsessiga maksavad palju või on ainulaadsed ja neid saab valmistada ainult pulbermetallurgias. Selles osas räägime neist materjalidest üksikasjalikult.

A. Materjalid, mis maksavad alternatiivse protsessi abil palju

Konstruktsiooniosad ja poorsed materjalid on materjalid, mis muudel meetoditel maksavad palju. Konstruktsiooniosade hulka kuuluvad mõned metallid, nagu vask, messing, pronks, alumiinium jne. Neid saab valmistada muudel meetoditel. Inimestele meeldib aga pulbermetallurgia madalama hinna tõttu. Poorsed materjalid nagu õlikinnituslaagrid on sageli valmistatud pulbermetallurgias. Sel viisil võib pulbermetallurgia rakendamine vähendada esialgseid kulusid.

B. Unikaalsed materjalid, mida saab valmistada ainult pulbermetallurgias

On kahte tüüpi ainulaadseid materjale, mida ei saa alternatiivsete meetoditega toota. Need on tulekindlad metallid ja komposiitmaterjalid.

Tulekindlatel metallidel on kõrge sulamistemperatuur ja neid on raske sulatamise ja valamise teel toota. Enamik neist metallidest on ka rabedad. Nende metallide hulka kuuluvad volfram, molübdeen, nioobium, tantaal ja reenium.

Komposiitmaterjalide osas on erinevaid materjale, nagu elektrilised kontaktmaterjalid, kõvad metallid, hõõrdematerjalid, teemantlõiketööriistad, mitmed sepistatud tooted, pehme magnetkomposiit jne. Need kahe või enama metalli komposiidid on lahustumatud ja mõnel metallil on kõrge sulamistemperatuur.

1.4 Tootmisprotsess pulbermetallurgia abil

Pulbermetallurgia peamine tootmisprotsess on segamine, tihendamine ja paagutamine.

1.4.1 Sega

Segage metallipulber või -pulbrid. See protsess viiakse läbi sideainemetalliga kuulfreesmasinas.

1.4.2 Kompaktne

Laadige segu vormi või vormi ja rakendage survet. Selles protsessis nimetatakse tihendeid roheliseks volframkarbiidiks, mis tähendab paagutamata volframkarbiidi.

1.4.3 Paagutaja

Kuumutage rohelist volframkarbiidi kaitsvas atmosfääris temperatuuril, mis on madalam kui põhikomponentide sulamistemperatuur, nii et pulbriosakesed keevituvad kokku ja annavad esemele ettenähtud kasutuseks piisava tugevuse. Seda nimetatakse paagutamiseks.

2.Volframkarbiid

2.1 Volframkarbiidi lühitutvustus

Volframkarbiid, mida nimetatakse ka volframisulamiks, kõvasulamiks, kõvametalliks või tsementkarbiidiks, on üks kõvemaid tööriistamaterjale maailmas, alles pärast teemanti. Volframi ja süsiniku komposiidina pärib volframkarbiid kahe tooraine eelised. Sellel on palju häid omadusi, nagu kõrge kõvadus, hea tugevus, kulumiskindlus, löögikindlus, löögikindlus, vastupidavus jne. Klassid võivad samuti mõjutada volframkarbiidi enda toimivust. Seal on palju klasside seeriaid, nagu YG, YW, YK jne. Need klassi seeriad erinevad volframkarbiidile lisatud sideainepulbrist. YG-seeria volframkarbiid valib sideaineks koobalti, samas kui YK-seeria volframkarbiid kasutab sideainena niklit.

Kuna seda tüüpi tööriistamaterjalidele on koondatud nii palju eeliseid, on volframkarbiidil laialdased rakendused. Volframkarbiidi saab valmistada mitmesugustes toodetes, sealhulgas volframkarbiidist nuppudes, volframkarbiidist varrastes, volframkarbiidist plaatides, volframkarbiidist otsafreesides, volframkarbiidist purssides, volframkarbiidist labades, volframkarbiidist stantsitihvtides, keevitusvarrastes ja volframkarbiidis. peal. Neid saab laialdaselt kasutada tunnelite, kaevamise ja kaevandamise puuriterade osana. Ja neid saab kasutada lõikeriistana lõikamiseks, freesimiseks, treimiseks, soonte tegemiseks jne. Välja arvatud tööstuslikuks kasutamiseks, saab volframkarbiidi kasutada ka igapäevaelus, näiteks geelpliiatsi otsas olevat väikest palli.

2.2 Pulbermetallurgia rakendamise põhjused

Volframkarbiid on tulekindel metall, mistõttu on seda raske tavaliste tootmismeetoditega töödelda. Volframkarbiid on materjal, mida saab toota ainult pulbermetallurgia teel. Peale volframkarbiidi sisaldavad volframkarbiidi tooted ka muid metalle, näiteks koobaltit, niklit, titaani või tantaali. Neid segatakse, pressitakse vormidega ja seejärel paagutatakse kõrgel temperatuuril. Volframkarbiidil on kõrge sulamistemperatuur ja see tuleks paagutada kõrgel temperatuuril 2000 °C, et moodustada soovitud suurus ja kuju ning saavutada kõrge kõvadus.

2.3 Volframkarbiidi tootmisprotsess

Tehases rakendame volframkarbiidist toodete valmistamiseks pulbermetallurgiat.Pulbermetallurgia põhiprotsess on pulbrite, kompaktpulbrite ja paagutatud roheliste tihendite segamine. Arvestades volframkarbiidi eriomadusi, millest oleme rääkinud jaotises 2.1 Volframkarbiidi lühitutvustus, on volframkarbiidi tootmisprotsess keerulisem. Üksikasjad on järgmised:

2.3.1 Segamine

Segamise ajal segavad töötajad teatud vahekorras kvaliteetset volframkarbiidipulbrit ja sideainepulbrit, mis koosneb peamiselt koobalti- või niklipulbrist. Proportsiooni määrab hinne, mida kliendid nõuavad. Näiteks YG8 volframkarbiidis on 8% koobaltipulbrit. Erinevatel sideainepulbritel on erinevad eelised. Kõige tavalisem on koobalt, mis suudab volframkarbiidi osakesi märjaks teha ja neid väga tihedalt siduda. Koobalti hind aga tõuseb ja koobaltmetall on üha haruldasem. Ülejäänud kaks siduvat metalli on nikkel ja raud. Sideainena rauapulbrit sisaldavatel volframkarbiiditoodetel on väiksem mehaaniline tugevus kui koobaltipulbril. Mõnikord kasutavad tehased koobalti asendajana niklit, kuid volframkarbiid-nikli toodete omadused on madalamad kui volframkarbiidist koobaltist valmistatud toodetel.

2.3.2 Märgjahvatamine

Segud pannakse kuulfreesmasinasse, milles on volframkarbiidist või roostevabast terasest vooderdised. Märgjahvatamisel lisatakse etanooli ja vett. Volframkarbiidi osakeste tera suurus mõjutab lõpptoodete omadusi. Üldiselt on suurema terasuurusega volframkarbiidil madalam kõvadus.

Pärast märgjahvatamist valatakse läga segu anumasse pärast sõelumist, mis on oluline meede volframkarbiidi saastumise vältimiseks. Volframkarbiidi läga hoitakse konteineris, et oodata järgmisi samme.

2.3.3 Kuivpihusti

See protsess hõlmab volframkarbiidis oleva vee ja etanooli aurustamist ning volframkarbiidi segu pulbri kuivatamist pihustuskuivatustornis. Pihustustorni lisatakse väärisgaase. Lõpliku volframkarbiidi kvaliteedi tagamiseks tuleb volframkarbiidis olev vedelik täielikult ära kuivatada.

2.3.4 Sõelumine

Pärast kuiva pihustamist sõeluvad töötajad volframkarbiidi pulbrit, et eemaldada võimalikud oksüdatsioonitükid, mis mõjutavad volframkarbiidi tihendamist ja paagutamist.

2.3.5 Tihendamine

Tihendamise ajal valmistab töötaja masinate abil erineva suuruse ja kujuga volframkarbiidist rohelisi tihendeid vastavalt joonistele. Üldiselt pressitakse rohelisi kompakte automaatidega. Mõned tooted on erinevad. Näiteks volframkarbiidist vardaid valmistatakse ekstrusioonmasinate või kuivkott-isostaatiliste masinatega. Rohelised tihendid on suuremad kui lõplikud volframkarbiidist tooted, kuna tihendid paagutamisel vähenevad. Tihendamise ajal lisatakse soovitud tiheduse saamiseks mõningaid moodustavaid aineid, näiteks parafiinvaha.

2.3.6 Paagutamine

Näib, et paagutamine on lihtne protsess, sest töötajad peavad panema ainult rohelised tihendid paagutamisahju. Tegelikult on paagutamine keeruline ja paagutamisel on neli etappi. Need on vormimisaine eemaldamine ja eelpõletamise staadium, tahkefaasilise paagutamise staadium, vedelfaasi paagutamise staadium ja jahutusaste. Volframkarbiidi tooted kahanevad tahkefaasilise paagutamisetapi ajal tugevalt.

Paagutamisel peaks temperatuur tõusma järk-järgult ja temperatuur saavutab haripunkti kolmandas etapis, vedelfaasilises paagutamise etapis. Paagutamiskeskkond peaks olema väga puhas. Volframkarbiidist tooted kahanevad selle protsessi käigus oluliselt.

2.3.7 Lõplik kontroll

Enne kui töötajad volframkarbiidist tooted pakivad ja klientidele saadavad, tuleb iga volframkarbiidi toote tükki hoolikalt kontrollida. Erinevad seadmed laboriteskasutatakse selles protsessis, nagu Rockwelli kõvaduse tester, metallurgiline mikroskoop, tihedusmõõtur, koertsimeeter jne. Nende kvaliteeti ja omadusi, nagu kõvadus, tihedus, sisemine struktuur, koobalti kogus ja muud omadused, tuleks kontrollida ja tagada.

3.Summary

Populaarse ja laialdaselt kasutatava tööriistamaterjalina on volframkarbiidil töötlevas tööstuses lai turg. Nagu me eespool rääkisime, on volframkarbiidil kõrge sulamistemperatuur. Ja see on volframi, süsiniku ja mõne muu metalli komposiit, seega on volframkarbiidi raske teiste traditsiooniliste meetoditega valmistada. Pulbermetallurgia meestel on oluline roll volframkarbiidist toodete valmistamisel. Pulbermetallurgia abil saavad volframkarbiidist tooted pärast tootmisprotsessi seeriat mitmesuguseid omadusi. Need omadused, nagu kõvadus, tugevus, kulumiskindlus, korrosioonikindlus jne, muutsid volframkarbiidi laialdaselt kasutatavaks kaevandamisel, lõikamisel, ehitusel, energeetikas, tootmises, sõjaväes, kosmosetööstuses jne.

ZZBETTER pühendub maailmatasemel ja kvaliteetsete volframkarbiiditoodete tootmisele. Meie tooteid on müüdud paljudesse riikidesse ja piirkondadesse ning need on saavutanud suurt edu ka koduturul. Valmistame erinevaid volframkarbiidist tooteid, sealhulgas volframkarbiidist vardaid, volframkarbiidist nuppe, volframkarbiidist stantse, volframkarbiidist lõiketerasid, volframkarbiidist pöörlevaid purse jne. Saadaval on ka kohandatud tooted.

Kui olete huvitatud volframkarbiidist toodetest ja soovite lisateavet ja üksikasju, võite meiega ühendust võtta telefoni või posti teel vasakul või SAADA MEILE POSTI lehe allosas.