Metalurgia pulberilor și carbură de tungsten

În industria modernă, produsele din carbură de tungsten sunt fabricate în principal din metalurgia pulberilor. Este posibil să aveți multe întrebări despre metalurgia pulberilor și carbura de tungsten. Ce este metalurgia pulberilor? Ce este carbura de tungsten? Și cum este fabricată carbura de tungsten prin metalurgia pulberilor? În acest articol lung, vei primi răspunsul.

Conținutul principal al acestui articol este următorul:

1.Metalurgia pulberilor

1.1 Scurtă introducere a metalurgiei pulberilor

1.2 Istoria metalurgiei pulberilor

1.3 Material care urmează să fie fabricat prin metalurgia pulberilor

1.4 Procesul de fabricație prin metalurgia pulberilor

2.Carbură de wolfram

2.1 Scurtă introducere a carburii de tungsten

2.2 Motive pentru aplicarea metalurgiei pulberilor

2.3 Procesul de fabricație a carburii de tungsten

3.Summary

1.Metalurgia pulberilor

1.1 scurtă introducere a metalurgiei pulberilor

Metalurgia pulberilor este un proces de fabricație pentru a face materiale sau componente prin compactarea pulberii într-o anumită formă și sinterizarea acesteia la o temperatură sub punctele de topire. Această metodă nu este recunoscută ca o modalitate superioară de a produce piese de înaltă calitate până acum un sfert de secol. Procesul de carbură de tungsten include în principal două părți: una este compactarea pulberii într-o matriță, iar cealaltă este încălzirea compactului într-un mediu protector. Această metodă poate fi utilizată pentru a produce o mulțime de componente structurale de metalurgie a pulberilor, rulmenți cu autolubrifiere și scule de tăiere. În timpul acestui proces, metalurgia pulberilor poate ajuta la reducerea pierderilor de materiale și la reducerea costurilor produselor finale. În general, metalurgia pulberilor este potrivită pentru fabricarea acelor produse care vor costa mult prin procedee alternative sau care sunt unice și pot fi realizate numai prin metalurgia pulberilor. Unul dintre cele mai mari avantaje ale metalurgiei pulberilor este că procesul de metalurgie a pulberilor este suficient de flexibil pentru a permite adaptarea caracteristicilor fizice ale unui produs pentru a se potrivi cerințelor dumneavoastră specifice de proprietate și performanță. Aceste caracteristici fizice includ structura și forma complexă, porozitatea, performanța, performanța la stres, absorbția vibrațiilor, marea precizie, finisarea bună a suprafeței, serii mari de piese cu toleranțe înguste și proprietăți speciale precum duritatea și rezistența la uzură.

1.2 Istoria metalurgiei pulberilor

Istoria metalurgiei pulberilor începe cu pulberea metalică. Unele produse sub formă de pulbere au fost găsite în mormintele egiptene în secolul al III-lea î.Hr., iar metale neferoase și feroase au fost găsite în Orientul Mijlociu, apoi s-au răspândit în Europa și Asia. Bazele științifice ale metalurgiei pulberilor au fost găsite de omul de știință rus Mihail Lomonosov în secolul al XVI-lea. El este primul care a studiat procesul de transformare a diferitelor metale, precum plumbul, în situații pulverulente.

Cu toate acestea, în 1827, un alt om de știință rus Peter G. Sobolevsky a prezentat o nouă metodă de a face bijuterii și alte articole cu pulberi. La începutul secolului XX, lumea s-a schimbat. Se folosesc tehnologii de metalurgie a pulberilor, iar odată cu dezvoltarea electronicii, interesul a crescut. După mijlocul secolului al XXI-lea, produsele produse prin metalurgia pulberilor au crescut foarte mult.

1.3 Materiale care urmează să fie fabricate prin metalurgia pulberilor

După cum am menționat anterior, metalurgia pulberilor este potrivită pentru fabricarea acelor produse care vor costa mult prin procedee alternative sau sunt unice și pot fi realizate numai prin metalurgia pulberilor. În această parte, vom vorbi despre aceste materiale în detaliu.

A.Materiale care costă mult printr-un proces alternativ

Piesele structurale și materialele poroase sunt materiale care costă mult prin alte metode. Părțile structurale includ unele metale, cum ar fi cupru, alamă, bronz, aluminiu și așa mai departe. Ele pot fi fabricate prin alte metode. Cu toate acestea, oamenilor le place metalurgia pulberilor din cauza costului mai mic. Materiale poroase, cum ar fi reținerea uleiuluirulmenții sunt adesea fabricați prin metalurgia pulberilor. În acest fel, aplicarea metalurgiei pulberilor poate reduce costurile inițiale.

B.Materiale unice care pot fi realizate numai prin metalurgia pulberilor

Există două tipuri de materiale unice care nu pot fi produse prin metode alternative. Sunt metale refractare și materiale compozite.

Metalele refractare au puncte de topire ridicate și sunt dificil de produs prin topire și turnare. Majoritatea acestor metale sunt, de asemenea, fragile. Tungstenul, molibdenul, niobiul, tantalul și renul aparțin acestor metale.

În ceea ce privește materialele compozite, există diverse materiale, cum ar fi material de contact electric, metale dure, materiale de frecare, unelte de tăiere cu diamant, mai multe produse forjate, compozit magnetic moale și așa mai departe. Aceste compozite din două sau mai multe metale sunt insolubile, iar unele metale au puncte de topire ridicate.

1.4 Procesul de fabricație prin metalurgia pulberilor

Principalul proces de fabricație în metalurgia pulberilor este amestecarea, compactarea și sinterizarea.

1.4.1 Amestecare

Se amestecă pulberea sau pulberile metalice. Acest proces se realizează într-o mașină de frezat cu bile cu liant de metal.

1.4.2 Compact

Încărcați amestecul într-o matriță sau matriță și aplicați presiune. În acest proces, compactele sunt numite carbură de tungsten verde, ceea ce înseamnă carbură de tungsten nesinterizată.

1.4.3 Sinterizare

Încălziți carbura de tungsten verde într-o atmosferă de protecție la o temperatură sub punctul de topire al componentelor principale, astfel încât particulele de pulbere să se sude împreună și să confere obiectului suficientă rezistență pentru utilizarea prevăzută. Aceasta se numește sinterizare.

2.Carbură de wolfram

2.1 Scurtă introducere a carburii de tungsten

Carbura de wolfram, numită și aliaj de tungsten, aliaj dur, metal dur sau carbură cimentată, este unul dintre cele mai dure materiale de scule din lume, numai după diamant. Ca compozit de wolfram și carbon, carbura de tungsten moștenește avantajele celor două materii prime. Are multe proprietăți bune, cum ar fi duritate mare, rezistență bună, rezistență la uzură, rezistență la impact, rezistență la șocuri, durabilitate și așa mai departe. Gradele pot fi, de asemenea, o parte care influențează performanța carburii de tungsten în sine. Există o mulțime de serii de absolvenți, cum ar fi YG, YW, YK și așa mai departe. Aceste serii de calitate sunt diferite de pulberea de liant adăugată în carbura de tungsten. Carbura de tungsten din seria YG selectează cobaltul ca liant, în timp ce carbura de tungsten seria YK folosește nichel ca liant.

Cu atât de multe avantaje concentrate pe acest tip de material pentru scule, carbura de tungsten are aplicații largi. Carbura de tungsten poate fi realizată în mai multe tipuri de produse, inclusiv butoane din carbură de tungsten, tije din carbură de tungsten, plăci din carbură de tungsten, freze din carbură de tungsten, bavuri de carbură de tungsten, lame de carbură de tungsten, știfturi de perforare cu carbură de tungsten, tije compozite de sudare din carbură de tungsten și așadar pe. Ele pot fi utilizate pe scară largă ca parte a burghiilor pentru tuneluri, săpat și minerit. Și pot fi aplicate ca unealtă de tăiere pentru a face tăiere, frezare, strunjire, canelare și așa mai departe. Cu excepția aplicației industriale, carbura de tungsten poate fi folosită și în viața de zi cu zi, cum ar fi bila mică din vârful stiloului cu gel.

2.2 Motive pentru aplicarea metalurgiei pulberilor

Carbura de tungsten este un metal refractar, deci este dificil de prelucrat prin metode obișnuite de fabricație. Carbura de wolfram este un material care poate fi fabricat numai prin metalurgia pulberilor. Cu excepția carburii de tungsten, produsele din carbură de tungsten conțin și alte metale, cum ar fi cobaltul, nichelul, titanul sau tantalul. Acestea sunt amestecate, presate prin matrițe și apoi sinterizate la temperaturi ridicate. Carbura de tungsten are un punct de topire ridicat și trebuie sinterizat la o temperatură ridicată de 2000 °C pentru a forma dimensiunea și forma dorite și pentru a obține duritate ridicată.

2.3 Procesul de fabricație a carburii de tungsten

În fabrică, aplicăm metalurgia pulberilor pentru fabricarea produselor din carbură de tungsten.Procesul principal al metalurgiei pulberilor este de a amesteca pulberile, pulberile compacte și compactele verzi de sinterizare. Având în vedere proprietățile speciale ale carburii de tungsten despre care am vorbit în 2.1 Scurte introduceri în carbura de tungsten, procesul de fabricație a carburii de tungsten este mai complex. Detaliile sunt următoarele:

2.3.1 Amestecare

În timpul amestecării, lucrătorii vor amesteca pulberea de carbură de tungsten de înaltă calitate și pulbere de liant, care este în principal pulbere de cobalt sau nichel, într-o anumită proporție. Proporția este determinată de nota pe care o solicită clienții. De exemplu, există 8% pulbere de cobalt în carbura de tungsten YG8. Diferitele pulberi de liant au avantaje diferite. Fiind cel mai comun, cobaltul este capabil să umezească particulele de carbură de tungsten și să le lege foarte strâns. Cu toate acestea, prețul cobaltului este în creștere, iar cobaltul metalului este din ce în ce mai rar. Celelalte două metale leagă sunt nichelul și fierul. Produsele din carbură de tungsten cu pulbere de fier ca liant au o rezistență mecanică mai mică decât cea cu pulbere de cobalt. Uneori, fabricile vor folosi nichelul ca înlocuitor pentru cobalt, dar proprietățile produselor cu carbură de tungsten-nichel vor fi mai mici decât produsele cu carbură de tungsten-cobalt.

2.3.2 Măcinarea umedă

Amestecuri sunt introduse într-o mașină de frezat cu bile, în care există căptușeli din carbură de tungsten sau căptușeli din oțel inoxidabil. În timpul măcinarii umede, se adaugă etanol și apă. Dimensiunea granulelor particulelor de carbură de tungsten va afecta proprietățile produselor finale. În general, carbura de tungsten cu o dimensiune mai mare a granulelor va avea o duritate mai mică.

După măcinarea umedă, amestecul de suspensie va fi turnat în recipient după cernere, care este o măsură importantă pentru a preveni contaminarea carburei de tungsten. Carbura de tungsten în suspensie este păstrată în recipient pentru a aștepta pașii următori.

2.3.3 Pulverizare uscată

Acest proces este de a evapora apa și etanolul din carbura de tungsten și de a usca pulberea amestecului de carbură de tungsten într-un turn de uscare prin pulverizare. Gazele nobile sunt adăugate în turnul de pulverizare. Pentru a asigura calitatea carburii de tungsten finale, lichidul din carbura de tungsten trebuie uscat complet.

2.3.4 Cernerea

După pulverizarea uscată, lucrătorii vor cerne pulberea de carbură de tungsten pentru a îndepărta eventualele bulgări de oxidare, care vor afecta compactarea și sinterizarea carburii de tungsten.

2.3.5 Compactare

În timpul compactării, muncitorul va folosi mașini pentru a produce compacte verzi cu carbură de tungsten în diferite dimensiuni și forme conform desenelor. În general, compactele verzi sunt presate cu mașini automate. Unele produse sunt diferite. De exemplu, tijele din carbură de tungsten sunt realizate de mașini de extrudare sau de mașini izostatice cu drybag. Dimensiunea compactelor verzi este mai mare decât a produselor finale din carbură de tungsten, deoarece compactele se vor micșora la sinterizare. În timpul compactării, se vor adăuga unii agenți de formare, cum ar fi ceara de parafină, pentru a obține compactele așteptate.

2.3.6 Sinterizarea

Se pare că sinterizarea este un proces simplu, deoarece lucrătorii trebuie doar să pună compactele verzi în cuptorul de sinterizare. De fapt, sinterizarea este complexă și există patru etape în timpul sinterizării. Acestea sunt îndepărtarea agentului de turnare și etapa de pre-ardere, etapa de sinterizare în fază solidă, etapa de sinterizare în fază lichidă și etapa de răcire. Produsele din carbură de tungsten se micșorează foarte mult în timpul etapei de sinterizare în fază solidă.

La sinterizare, temperatura ar trebui să crească treptat, iar temperatura va atinge apogeul în a treia etapă, etapa de sinterizare în fază lichidă. Mediul de sinterizare ar trebui să fie foarte curat. Produsele din carbură de tungsten se vor micșora foarte mult în timpul acestui proces.

2.3.7 Verificarea finală

Înainte ca lucrătorii să ambaleze produsele din carbură de tungsten și să le trimită clienților, fiecare bucată de produs din carbură de tungsten trebuie inspectată cu atenție. Echipamente diverse în laboratoarevor fi utilizate în acest proces, cum ar fi un tester de duritate Rockwell, un microscop metalurgic, un tester de densitate, un coercimetru și așa mai departe. Calitatea și proprietățile lor, cum ar fi duritatea, densitatea, structura internă, cantitatea de cobalt și alte proprietăți, trebuie inspectate și asigurate.

3.Summary

Fiind un material de scule popular și utilizat pe scară largă, carbura de tungsten are o piață largă în industria de producție. După cum am vorbit mai sus, carbura de tungsten are un punct de topire ridicat. Și este un compozit din wolfram, carbon și alte metale, așa că carbura de tungsten este dificil de fabricat prin alte metode tradiționale. Metalurgia pulberilor joacă un rol important în fabricarea produselor din carbură de tungsten. Prin metalurgia pulberilor, produsele din carbură de tungsten obțin o varietate de proprietăți după o serie de procese de fabricație. Aceste proprietăți, cum ar fi duritatea, rezistența, rezistența la uzură, rezistența la coroziune și așa mai departe, au făcut ca carbura de tungsten să fie utilizată pe scară largă în minerit, tăiere, construcții, energie, producție, militară, aerospațială și așa mai departe.

ZZBETTER se dedică producerii de produse din carbură de tungsten de clasă mondială și de înaltă calitate. Produsele noastre au fost vândute în multe țări și zone și au, de asemenea, un mare succes pe piața internă. Producem diverse produse din carbură de tungsten, inclusiv tije din carbură de tungsten, butoane din carbură de tungsten, matrițe din carbură de tungsten, lame din carbură de tungsten, bavuri rotative din carbură de tungsten și așa mai departe. Sunt disponibile și produse personalizate.

Dacă sunteți interesat de produsele din carbură de tungsten și doriți mai multe informații și detalii, ne puteți CONTACTA telefonic sau prin poștă în stânga, sau TRIMITEȚI-NE MAIL în josul paginii.