ผงโลหะและทังสเตนคาร์ไบด์

ในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ ผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์ส่วนใหญ่ผลิตโดยผงโลหะ คุณอาจมีคำถามมากมายเกี่ยวกับผงโลหะและทังสเตนคาร์ไบด์ ผงโลหะวิทยาคืออะไร? ทังสเตนคาร์ไบด์คืออะไร? และทังสเตนคาร์ไบด์ทำด้วยโลหะผงอย่างไร? ในบทความขนาดยาวนี้ คุณจะได้คำตอบ

เนื้อหาหลักของบทความนี้มีดังนี้:

1.ผงโลหะวิทยา

1.1 บทนำของผงโลหะวิทยาโดยย่อ

1.2ประวัติผงโลหะวิทยา

1.3วัสดุที่ผลิตโดยโลหะผง

1.4กระบวนการผลิตด้วยผงโลหะวิทยา

2.ทังสเตนคาร์ไบด์

2.1 บทนำของทังสเตนคาร์ไบด์โดยย่อ

2.2เหตุผลในการใช้ผงโลหะวิทยา

2.3กระบวนการผลิตทังสเตนคาร์ไบด์

3.Summary

1.ผงโลหะวิทยา

1.1 บทนำของผงโลหะวิทยาโดยย่อ

ผงโลหะวิทยาเป็นกระบวนการผลิตในการผลิตวัสดุหรือส่วนประกอบโดยการอัดผงให้เป็นรูปร่างที่แน่นอนแล้วเผาผนึกภายใต้อุณหภูมิที่ต่ำกว่าจุดหลอมเหลว วิธีนี้ไม่เป็นที่รู้จักในฐานะวิธีที่ยอดเยี่ยมในการผลิตชิ้นส่วนคุณภาพสูงจนกระทั่งเมื่อหนึ่งศตวรรษก่อน กระบวนการของทังสเตนคาร์ไบด์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยสองส่วน: ส่วนหนึ่งคือการบดอัดผงในแม่พิมพ์ และอีกส่วนหนึ่งคือการให้ความร้อนแก่วัสดุอัดแน่นในสภาพแวดล้อมที่มีการป้องกัน วิธีนี้สามารถใช้ในการผลิตส่วนประกอบที่เป็นผงโลหะเชิงโครงสร้าง ตลับลูกปืนแบบหล่อลื่นตัวเอง และเครื่องมือตัดได้จำนวนมาก ในระหว่างกระบวนการนี้ ผงโลหะสามารถช่วยลดการสูญเสียวัสดุและลดต้นทุนของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย โดยทั่วไป ผงโลหะเหมาะสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์เหล่านั้นซึ่งจะมีราคาสูงโดยกระบวนการอื่นหรือที่มีลักษณะเฉพาะ และสามารถทำได้โดยผงโลหะเท่านั้น ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดอย่างหนึ่งของกระบวนการทางโลหะวิทยาแบบผงคือ กระบวนการทางโลหะวิทยาแบบผงมีความยืดหยุ่นเพียงพอที่จะทำให้ปรับแต่งลักษณะทางกายภาพของผลิตภัณฑ์ให้เหมาะสมกับคุณสมบัติเฉพาะและความต้องการด้านประสิทธิภาพของคุณ ลักษณะทางกายภาพเหล่านี้รวมถึงโครงสร้างและรูปร่างที่ซับซ้อน ความพรุน ประสิทธิภาพ ประสิทธิภาพในการรับแรงสั่นสะเทือน การดูดซับแรงสั่นสะเทือน ความแม่นยำสูง ผิวสำเร็จที่ดี ชิ้นงานชุดใหญ่ที่มีความคลาดเคลื่อนแคบ และคุณสมบัติพิเศษ เช่น ความแข็งและความทนทานต่อการสึกหรอ

1.2ประวัติผงโลหะวิทยา

ประวัติของผงโลหะเริ่มต้นด้วยผงโลหะ ผลิตภัณฑ์ผงบางชนิดถูกพบในสุสานของอียิปต์ในศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสตกาล และพบโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและเหล็กในตะวันออกกลาง จากนั้นจึงแพร่กระจายไปยังยุโรปและเอเชีย รากฐานทางวิทยาศาสตร์ของโลหะผสมผงถูกค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย Mikhail Lomonosov ในศตวรรษที่ 16 เขาเป็นคนแรกที่ศึกษากระบวนการแปลงโลหะต่างๆ เช่น ตะกั่ว ให้กลายเป็นผง

อย่างไรก็ตาม ในปี ค.ศ. 1827 นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียอีกคนหนึ่ง Peter G. Sobolevsky ได้นำเสนอวิธีการใหม่ในการทำเครื่องประดับและสิ่งของอื่นๆ ด้วยผง ในตอนต้นของศตวรรษที่ 20 โลกเปลี่ยนไป มีการใช้เทคโนโลยีผงโลหะและด้วยการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ความสนใจเพิ่มขึ้น หลังจากกลางศตวรรษที่ 21 ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดยโลหะผงเพิ่มขึ้นอย่างมาก

1.3วัสดุที่ผลิตโดยโลหะผง

ดังที่เราได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ผงโลหะเหมาะสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์เหล่านั้นซึ่งจะมีราคาสูงโดยกระบวนการทางเลือกหรือมีลักษณะเฉพาะและสามารถทำได้โดยผงโลหะเท่านั้น ในส่วนนี้เราจะพูดถึงรายละเอียดเกี่ยวกับวัสดุเหล่านี้

ก.วัสดุที่มีต้นทุนสูงโดยกระบวนการทางเลือก

ชิ้นส่วนโครงสร้างและวัสดุที่มีรูพรุนเป็นวัสดุที่มีราคาสูงด้วยวิธีอื่น ชิ้นส่วนโครงสร้างรวมถึงโลหะบางชนิด เช่น ทองแดง ทองเหลือง ทองแดง อลูมิเนียม เป็นต้น สามารถผลิตด้วยวิธีอื่นได้ อย่างไรก็ตาม คนชอบทำผงโลหะเพราะต้นทุนที่ต่ำกว่า วัสดุที่มีรูพรุน เช่น กันน้ำมันตลับลูกปืนมักทำด้วยผงโลหะ ด้วยวิธีนี้ การใช้ผงโลหะสามารถลดต้นทุนเบื้องต้นได้

B. วัสดุเฉพาะที่สามารถทำได้โดยผงโลหะเท่านั้น

มีวัสดุพิเศษสองชนิดที่ไม่สามารถผลิตโดยวิธีอื่นได้ เป็นโลหะทนไฟและวัสดุคอมโพสิต

โลหะทนไฟมีจุดหลอมเหลวสูงและผลิตได้ยากโดยการหลอมและการหล่อ โลหะเหล่านี้ส่วนใหญ่ก็เปราะเช่นกัน ทังสเตน โมลิบดีนัม ไนโอเบียม แทนทาลัม และรีเนียมเป็นโลหะเหล่านี้

สำหรับวัสดุคอมโพสิตนั้น มีวัสดุหลายประเภท เช่น วัสดุสัมผัสทางไฟฟ้า โลหะแข็ง วัสดุเสียดทาน เครื่องมือตัดเพชร ผลิตภัณฑ์ดัดหลายชนิด คอมโพสิตแม่เหล็กอ่อน และอื่นๆ สารประกอบของโลหะตั้งแต่สองชนิดขึ้นไปเหล่านี้ไม่ละลายน้ำ และโลหะบางชนิดมีจุดหลอมเหลวสูง

1.4กระบวนการผลิตด้วยผงโลหะวิทยา

กระบวนการผลิตหลักในการผลิตผงโลหะคือการผสม การบดอัด และการเผาผนึก

1.4.1 มิกซ์

ผสมผงโลหะหรือผง กระบวนการนี้ดำเนินการในเครื่องกัดลูกด้วยโลหะยึดประสาน

1.4.2 กระชับ

ใส่ส่วนผสมลงในแม่พิมพ์หรือแม่พิมพ์แล้วใช้แรงกด ในกระบวนการนี้ เม็ดมีดจะเรียกว่าทังสเตนคาร์ไบด์สีเขียว ซึ่งหมายถึงทังสเตนคาร์ไบด์ที่ไม่มีการเผา

1.4.3 ซินเตอร์

ให้ความร้อนทังสเตนคาร์ไบด์สีเขียวในบรรยากาศป้องกันที่อุณหภูมิต่ำกว่าจุดหลอมเหลวของส่วนประกอบหลัก เพื่อให้อนุภาคผงเชื่อมเข้าด้วยกันและให้ความแข็งแรงเพียงพอกับวัตถุสำหรับการใช้งานตามวัตถุประสงค์ สิ่งนี้เรียกว่าการเผาผนึก

2.ทังสเตนคาร์ไบด์

2.1 บทนำของทังสเตนคาร์ไบด์โดยย่อ

ทังสเตนคาร์ไบด์หรือที่เรียกว่าโลหะผสมทังสเตน โลหะผสมแข็ง โลหะหนัก หรือซีเมนต์คาร์ไบด์เป็นหนึ่งในวัสดุเครื่องมือที่แข็งที่สุดในโลก รองจากเพชรเท่านั้น ในฐานะที่เป็นส่วนผสมของทังสเตนและคาร์บอน ทังสเตนคาร์ไบด์จึงสืบทอดข้อดีของวัตถุดิบทั้งสองชนิด มีคุณสมบัติที่ดีหลายประการ เช่น มีความแข็งสูง แข็งแรงดี ทนต่อการสึกหรอ ทนต่อแรงกระแทก ทนต่อแรงกระแทก ทนทาน เป็นต้น เกรดยังสามารถเป็นส่วนหนึ่งที่มีอิทธิพลต่อประสิทธิภาพของทังสเตนคาร์ไบด์เอง มีซีรีย์ผู้สำเร็จการศึกษามากมาย เช่น YG, YW, YK เป็นต้น เกรดเหล่านี้แตกต่างจากผงสารยึดเกาะที่เติมในทังสเตนคาร์ไบด์ ทังสเตนคาร์ไบด์ซีรีย์ YG เลือกโคบอลต์เป็นสารยึดเกาะ ในขณะที่ทังสเตนคาร์ไบด์ซีรีย์ YK ใช้นิกเกิลเป็นสารยึดเกาะ

ด้วยข้อดีมากมายที่เน้นไปที่วัสดุเครื่องมือประเภทนี้ ทังสเตนคาร์ไบด์จึงมีการใช้งานที่หลากหลาย ทังสเตนคาร์ไบด์สามารถผลิตได้ในผลิตภัณฑ์หลายประเภท รวมถึงปุ่มทังสเตนคาร์ไบด์ แท่งทังสเตนคาร์ไบด์ แผ่นทังสเตนคาร์ไบด์ แผ่นปลายทังสเตนคาร์ไบด์ เลนซ์ทังสเตนคาร์ไบด์ ใบมีดทังสเตนคาร์ไบด์ หมุดย้ำคาร์ไบด์ทังสเตน บน. สามารถใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นส่วนหนึ่งของดอกสว่านสำหรับการขุดอุโมงค์ การขุด และการขุด และสามารถใช้เป็นเครื่องมือตัดในการตัด การกัด การกลึง การเซาะร่อง และอื่นๆ ทังสเตนคาร์ไบด์สามารถใช้ในชีวิตประจำวันได้ ยกเว้นการใช้ในอุตสาหกรรม เช่น ลูกบอลขนาดเล็กในปลายปากกาเจล

2.2เหตุผลในการใช้ผงโลหะวิทยา

ทังสเตนคาร์ไบด์เป็นโลหะทนไฟ ดังนั้นจึงยากต่อการประมวลผลด้วยวิธีการผลิตทั่วไป ทังสเตนคาร์ไบด์เป็นวัสดุที่สามารถผลิตได้โดยผงโลหะเท่านั้น ยกเว้นทังสเตนคาร์ไบด์ ผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์ยังมีโลหะอื่นๆ เช่น โคบอลต์ นิกเกิล ไททาเนียม หรือแทนทาลัม ผสมแล้วกดด้วยแม่พิมพ์แล้วเผาที่อุณหภูมิสูง ทังสเตนคาร์ไบด์มีจุดหลอมเหลวสูงและควรเผาที่อุณหภูมิสูง 2000鈩 เพื่อให้ได้ขนาดและรูปร่างที่ต้องการและมีความแข็งสูง

2.3กระบวนการผลิตทังสเตนคาร์ไบด์

ในโรงงาน เราใช้ผงโลหะเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์กระบวนการหลักของผงโลหะคือการผสมผง ผงอัดแน่น และคอมแพคสีเขียวเผา เมื่อพิจารณาคุณสมบัติพิเศษของทังสเตนคาร์ไบด์ที่เราได้พูดถึงใน 2.1 บทนำเกี่ยวกับทังสเตนคาร์ไบด์โดยสังเขป กระบวนการผลิตของทังสเตนคาร์ไบด์มีความซับซ้อนมากขึ้น รายละเอียดมีดังนี้:

2.3.1 การผสม

ในระหว่างการผสม พนักงานจะผสมผงทังสเตนคาร์ไบด์คุณภาพสูงและผงสารยึดเกาะซึ่งส่วนใหญ่เป็นผงโคบอลต์หรือนิกเกิลในสัดส่วนที่แน่นอน สัดส่วนจะถูกกำหนดโดยเกรดที่ลูกค้าต้องการ ตัวอย่างเช่น มีผงโคบอลต์ 8% ในทังสเตนคาร์ไบด์ YG8 ผงสารยึดเกาะที่แตกต่างกันมีข้อดีที่แตกต่างกัน โคบอลต์สามารถทำให้อนุภาคทังสเตนคาร์ไบด์เปียกและจับแน่นมาก อย่างไรก็ตาม ราคาของโคบอลต์กำลังสูงขึ้น และโลหะโคบอลต์ก็หายากขึ้นเรื่อยๆ อีกสองโลหะผูกคือนิกเกิลและเหล็ก ผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์ที่มีผงเหล็กเป็นตัวประสานมีความแข็งแรงเชิงกลต่ำกว่าผงโคบอลต์ บางครั้งโรงงานต่างๆ จะใช้นิกเกิลแทนโคบอลต์ แต่คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์-นิกเกิลจะต่ำกว่าผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์-โคบอลต์

2.3.2 การกัดแบบเปียก

ส่วนผสมจะถูกใส่ในเครื่องกัดลูกซึ่งมีวัสดุบุผิวทังสเตนคาร์ไบด์หรือวัสดุบุผิวสแตนเลส ในระหว่างการกัดแบบเปียกจะมีการเติมเอทานอลและน้ำ ขนาดเม็ดของอนุภาคทังสเตนคาร์ไบด์จะส่งผลต่อคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย โดยทั่วไปแล้ว ทังสเตนคาร์ไบด์ที่มีขนาดเกรนที่ใหญ่กว่าจะมีความแข็งต่ำกว่า

หลังจากการกัดแบบเปียก ส่วนผสมของสารละลายจะถูกเทลงในภาชนะหลังจากการร่อน ซึ่งเป็นมาตรการสำคัญในการป้องกันไม่ให้ทังสเตนคาร์ไบด์ปนเปื้อน ทังสเตนคาร์ไบด์ที่เป็นสารละลายจะถูกเก็บไว้ในภาชนะเพื่อรอขั้นตอนต่อไป

2.3.3 สเปรย์แห้ง

กระบวนการนี้คือการระเหยน้ำและเอทานอลในทังสเตนคาร์ไบด์และทำให้ผงผสมทังสเตนคาร์ไบด์แห้งในหอทำแห้งแบบพ่นฝอย ก๊าซมีตระกูลถูกเติมลงในหอพ่น เพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพของทังสเตนคาร์ไบด์ขั้นสุดท้าย ควรทำให้ของเหลวในทังสเตนคาร์ไบด์แห้งสนิท

2.3.4 การร่อน

หลังจากการฉีดพ่นแบบแห้ง ผู้ปฏิบัติงานจะตะแกรงผงทังสเตนคาร์ไบด์เพื่อขจัดก้อนออกซิเดชันที่เป็นไปได้ ซึ่งจะส่งผลต่อการบดอัดและการเผาผนึกของทังสเตนคาร์ไบด์

2.3.5 การกระชับ

ในระหว่างการบดอัด ผู้ปฏิบัติงานจะใช้เครื่องจักรเพื่อผลิตทังสเตนคาร์ไบด์กรีนคอมแพคที่มีขนาดและรูปร่างต่างกันตามแบบ โดยทั่วไป เครื่องอัตโนมัติจะกดอัดสีเขียว สินค้าบางอย่างมีความแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น แท่งทังสเตนคาร์ไบด์ผลิตโดยเครื่องรีดขึ้นรูปหรือเครื่องทำไอโซสแตติกแบบถุงแห้ง ขนาดของคอมแพคสีเขียวมีขนาดใหญ่กว่าผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์ขั้นสุดท้าย เนื่องจากคอมแพคจะหดตัวในการเผาผนึก ในระหว่างการอัดแน่น สารก่อรูปบางชนิด เช่น พาราฟินแว็กซ์จะถูกเติมเพื่อให้ได้การอัดที่คาดหวัง

2.3.6 การเผาผนึก

ดูเหมือนว่าการเผาผนึกเป็นกระบวนการง่ายๆ เนื่องจากคนงานจำเป็นต้องใส่เครื่องอัดสีเขียวลงในเตาเผาผนึกเท่านั้น อันที่จริง การเผาผนึกนั้นซับซ้อน และมีสี่ขั้นตอนระหว่างการเผาผนึก สิ่งเหล่านี้คือการกำจัดสารหล่อขึ้นรูปและระยะก่อนการเผาไหม้ ขั้นตอนการเผาผนึกด้วยเฟสของแข็ง ขั้นตอนการเผาผนึกด้วยเฟสของเหลว และระยะการทำความเย็น ผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์หดตัวอย่างมากในระหว่างขั้นตอนการเผาผนึกด้วยเฟสของแข็ง

ในการเผาผนึก อุณหภูมิควรเพิ่มขึ้นทีละน้อย และอุณหภูมิจะถึงจุดสูงสุดในขั้นตอนที่สาม ระยะการเผาเฟสของเหลว สภาพแวดล้อมการเผาควรสะอาดมาก ผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์จะหดตัวอย่างมากในระหว่างกระบวนการนี้

2.3.7 การตรวจสอบขั้นสุดท้าย

ก่อนที่คนงานจะบรรจุผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์และส่งให้กับลูกค้า ควรตรวจสอบผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์ทุกชิ้นอย่างละเอียด อุปกรณ์ต่างๆในห้องปฏิบัติการจะใช้ในกระบวนการนี้ เช่น เครื่องทดสอบความแข็ง Rockwell กล้องจุลทรรศน์โลหการ เครื่องวัดความหนาแน่น coercimeter และอื่นๆ ควรตรวจสอบคุณภาพและคุณสมบัติ เช่น ความแข็ง ความหนาแน่น โครงสร้างภายใน ปริมาณโคบอลต์ และคุณสมบัติอื่นๆ

3.Summary

ในฐานะที่เป็นวัสดุเครื่องมือที่ได้รับความนิยมและใช้กันอย่างแพร่หลาย ทังสเตนคาร์ไบด์มีตลาดกว้างในอุตสาหกรรมการผลิต ดังที่เราได้กล่าวไปแล้วข้างต้น ทังสเตนคาร์ไบด์มีจุดหลอมเหลวสูง และเป็นส่วนผสมของทังสเตน คาร์บอน และโลหะอื่นๆ ดังนั้นทังสเตนคาร์ไบด์จึงยากต่อการผลิตด้วยวิธีการแบบเดิมๆ ผงโลหะวิทยาชายมีบทบาทสำคัญในการผลิตผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์ โดยผงโลหะ ผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์ได้รับคุณสมบัติที่หลากหลายหลังจากผ่านขั้นตอนการผลิตหลายชุด คุณสมบัติเหล่านี้ เช่น ความแข็ง ความแข็งแรง ความต้านทานการสึกหรอ ความต้านทานการกัดกร่อน และอื่นๆ ทำให้ทังสเตนคาร์ไบด์ใช้กันอย่างแพร่หลายในการขุด การตัด การก่อสร้าง พลังงาน การผลิต การทหาร การบินและอวกาศ และอื่นๆ

ZZBETTER ทุ่มเทให้กับการผลิตผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์ระดับโลกและมีคุณภาพสูง ผลิตภัณฑ์ของเรามีจำหน่ายในหลายประเทศและพื้นที่และยังประสบความสำเร็จอย่างมากในตลาดภายในประเทศ เราผลิตผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์ต่างๆ รวมถึงแท่งทังสเตนคาร์ไบด์ ปุ่มทังสเตนคาร์ไบด์ แม่พิมพ์ทังสเตนคาร์ไบด์ ใบมีดทังสเตนคาร์ไบด์ ครีบหมุนทังสเตนคาร์ไบด์ และอื่นๆ นอกจากนี้ยังมีผลิตภัณฑ์ที่กำหนดเอง

หากคุณสนใจผลิตภัณฑ์ทังสเตนคาร์ไบด์และต้องการข้อมูลและรายละเอียดเพิ่มเติม คุณสามารถติดต่อเราทางโทรศัพท์หรือไปรษณีย์ทางด้านซ้าย หรือ SEND US MAIL ที่ด้านล่างของหน้า