Metal·lúrgia de pols i carbur de tungstè

A la indústria moderna, els productes de carbur de tungstè es fabriquen principalment mitjançant la metal·lúrgia de pols. És possible que tingueu moltes preguntes sobre la metal·lúrgia de pols i el carbur de tungstè. Què és la metal·lúrgia de pols? Què és el carbur de tungstè? I com es fa el carbur de tungstè mitjançant la metal·lúrgia de pols? En aquest llarg article, obtindreu la resposta.

El contingut principal d'aquest article és el següent:

1.Póvimetal·lúrgia

1.1 Breu introducció de la metal·lúrgia de pols

1.2 Història de la pulvimetal·lúrgia

1.3 Material que s'ha de fabricar mitjançant la metal·lúrgia de pols

1.4 Procés de fabricació per pulvimetal·lúrgia

2.Carbur de tungstè

2.1 Breu introducció del carbur de tungstè

2.2 Motius per aplicar la pulvimetal·lúrgia

2.3 Procés de fabricació de carbur de tungstè

3.Summary

1.Póvimetal·lúrgia

1.1 breu introducció de la metal·lúrgia de pols

La pulvimetal·lúrgia és un procés de fabricació per fabricar materials o components compactant la pols en una forma determinada i sinteritzant-la a una temperatura inferior als punts de fusió. Aquest mètode no es reconeix com una forma superior de produir peces d'alta qualitat fins fa un quart de segle. El procés de carbur de tungstè inclou principalment dues parts: una és compactar la pols en una matriu i l'altra escalfa el compacte en un entorn protector. Aquest mètode es pot utilitzar per produir molts components estructurals de metal·lúrgia en pols, coixinets autolubricants i eines de tall. Durant aquest procés, la pulvimetal·lúrgia pot ajudar a reduir les pèrdues de materials i reduir el cost dels productes finals. En general, la pulvimetal·lúrgia és adequada per a la fabricació d'aquells productes que costaran molt per un procés alternatiu o que són únics i només es poden fabricar amb pulvimetal·lúrgia. Un dels majors avantatges de la pulvimetal·lúrgia és que el procés de pulvimetal·lúrgia és prou flexible per permetre l'adaptació de les característiques físiques d'un producte per adaptar-se a les vostres propietats i requisits de rendiment específics. Aquestes característiques físiques inclouen la complexa estructura i forma, porositat, rendiment, rendiment en tensió, absorció de vibracions, gran precisió, bon acabat superficial, grans sèries de peces amb toleràncies estretes i propietats especials com la duresa i la resistència al desgast.

1.2 Història de la pulvimetal·lúrgia

La història de la metal·lúrgia de pols comença amb la pols metàl·lica. Alguns productes en pols es van trobar a les tombes egípcies al segle III aC, i metalls no fèrrics i ferrosos es van trobar a Orient Mitjà, i després es van estendre a Europa i Àsia. Els fonaments científics de la metal·lúrgia de pols van ser trobats pel científic rus Mikhail Lomonosov al segle XVI. És el primer a estudiar el procés de conversió de diversos metalls, com el plom, en situacions en pols.

No obstant això, el 1827, un altre científic rus Peter G. Sobolevsky va presentar un nou mètode per fer joies i altres articles amb pols. A principis del segle XX, el món va canviar. S'utilitzen tecnologies de la metal·lúrgia de pols i amb el desenvolupament de l'electrònica, l'interès va augmentar. Després de mitjan segle XXI, els productes produïts per la pulvimetal·lúrgia van augmentar molt.

1.3 Materials a fabricar per pulvimetal·lúrgia

Com hem esmentat abans, la pulvimetal·lúrgia és adequada per a la fabricació d'aquells productes que costaran molt per procés alternatiu o són únics i només es poden fer mitjançant pulvimetal·lúrgia. En aquesta part, parlarem d'aquests materials en detall.

A.Materials que costen molt per un procés alternatiu

Les peces estructurals i els materials porosos són materials que costen molt per altres mètodes. Les peces estructurals inclouen alguns metalls, com ara coure, llautó, bronze, alumini, etc. Es poden fabricar per altres mètodes. No obstant això, a la gent li agrada la metal·lúrgia de pols a causa del menor cost. Materials porosos com la retenció d'oliEls coixinets sovint es fabriquen mitjançant la metal·lúrgia de pols. D'aquesta manera, l'aplicació de la pulvimetal·lúrgia pot reduir els costos inicials.

B.Materials únics que només es poden fer per pulvimetal·lúrgia

Hi ha dos tipus de materials únics que no es poden produir amb mètodes alternatius. Són metalls refractaris i materials compostos.

Els metalls refractaris tenen punts de fusió elevats i són difícils de produir per fusió i fosa. La majoria d'aquests metalls també són trencadissos. El tungstè, el molibdè, el niobi, el tàntal i el reni pertanyen a aquests metalls.

Pel que fa als materials compostos, hi ha diversos materials, com ara material de contacte elèctric, metalls durs, materials de fricció, eines de tall de diamant, diversos productes forjats, compost magnètic suau, etc. Aquests compostos de dos o més metalls són insolubles i alguns metalls tenen punts de fusió elevats.

1.4 Procés de fabricació per pulvimetal·lúrgia

El procés de fabricació principal en la metal·lúrgia de pols és la barreja, la compactació i la sinterització.

1.4.1 Barreja

Barregeu la pols metàl·lica o les pols. Aquest procés es realitza en una fresadora de boles amb metall aglutinant.

1.4.2 Compacte

Carregueu la barreja en una matriu o motlle i apliqueu pressió. En aquest procés, els compactes s'anomenen carbur de tungstè verd, que significa carbur de tungstè no sinteritzat.

1.4.3 Sinter

Escalfeu el carbur de tungstè verd en una atmosfera protectora a una temperatura per sota del punt de fusió dels components principals, de manera que les partícules de pols es soldin i confereixin prou força a l'objecte per a l'ús previst. Això s'anomena sinterització.

2.Carbur de tungstè

2.1 Breu introducció del carbur de tungstè

El carbur de tungstè, també anomenat aliatge de tungstè, aliatge dur, metall dur o carbur cimentat, és un dels materials d'eines més durs del món, només després del diamant. Com a compost de tungstè i carboni, el carbur de tungstè hereta els avantatges de les dues matèries primeres. Té moltes bones propietats, com ara alta duresa, bona resistència, resistència al desgast, resistència a l'impacte, resistència als cops, durabilitat, etc. Els graus també poden ser una part per influir en el rendiment del propi carbur de tungstè. Hi ha moltes sèries de graus, com ara YG, YW, YK, etc. Aquestes sèries de grau són diferents de la pols aglutinant afegit al carbur de tungstè. El carbur de tungstè de la sèrie YG selecciona el cobalt com a aglutinant, mentre que el carbur de tungstè de la sèrie YK utilitza níquel com a aglutinant.

Amb tants avantatges concentrats en aquest tipus de material d'eina, el carbur de tungstè té aplicacions àmplies. El carbur de tungstè es pot fabricar en molts tipus de productes, inclosos botons de carbur de tungstè, varetes de carbur de tungstè, plaques de carbur de tungstè, freses de carbur de tungstè, rebaves de carbur de tungstè, fulles de carbur de tungstè, punxons de carbur de tungstè, barres de soldadura de carbur de tungstè, etc. activat. Es poden utilitzar àmpliament com a part de broques per a túnels, excavació i mineria. I es poden aplicar com a eina de tall per tallar, fresar, tornejar, ranurar, etc. Excepte per a l'aplicació industrial, el carbur de tungstè també es pot utilitzar a la vida diària, com ara la petita bola de la punta de la ploma de gel.

2.2 Motius per aplicar la pulvimetal·lúrgia

El carbur de tungstè és un metall refractari, per la qual cosa és difícil de processar mitjançant mètodes de fabricació habituals. El carbur de tungstè és un material que només es pot fabricar mitjançant la metal·lúrgia de pols. Excepte el carbur de tungstè, els productes de carbur de tungstè també contenen altres metalls, com ara cobalt, níquel, titani o tàntal. Es barregen, es premsen per motlles i després es sinteritzen a altes temperatures. El carbur de tungstè té un punt de fusió elevat i s'ha de sinteritzar a una temperatura elevada de 2000 °F per formar la mida i la forma desitjades i obtenir una gran duresa.

2.3 Procés de fabricació de carbur de tungstè

A la fàbrica, apliquem la metal·lúrgia de pols per fabricar productes de carbur de tungstè.El procés principal de la metal·lúrgia en pols és barrejar les pols, les pols compactes i els compactes verds sinteritzats. Tenint en compte les propietats especials del carbur de tungstè de les quals hem parlat a la secció 2.1 Breus introducció al carbur de tungstè, el procés de fabricació del carbur de tungstè és més complex. Els detalls són els següents:

2.3.1 Mescla

Durant la barreja, els treballadors barrejaran la pols de carbur de tungstè d'alta qualitat i la pols aglutinant, que és principalment pols de cobalt o níquel, en una certa proporció. La proporció ve determinada per la qualificació que demanen els clients. Per exemple, hi ha un 8% de pols de cobalt al carbur de tungstè YG8. Diferents pols aglutinants tenen diferents avantatges. Com el més comú, el cobalt és capaç de mullar les partícules de carbur de tungstè i unir-les molt fortament. No obstant això, el preu del cobalt està augmentant i el cobalt metall és cada cop més rar. Els altres dos metalls que s'uneixen són el níquel i el ferro. Els productes de carbur de tungstè amb pols de ferro com a aglutinant tenen una resistència mecànica menor que la de pols de cobalt. De vegades, les fàbriques utilitzaran níquel com a substitut del cobalt, però les propietats dels productes de carbur de tungstè i níquel seran inferiors a les dels productes de carbur de tungstè i cobalt.

2.3.2 Mòlta humida

Les mescles es posen en una fresadora de boles, en la qual hi ha revestiments de carbur de tungstè o revestiments d'acer inoxidable. Durant la mòlta humida, s'afegeix etanol i aigua. La mida del gra de les partícules de carbur de tungstè afectarà les propietats dels productes finals. En termes generals, el carbur de tungstè amb una mida de gra més gran tindrà una duresa més baixa.

Després de la mòlta humida, la barreja de purins s'abocarà al recipient després del tamisat, que és una mesura important per evitar la contaminació del carbur de tungstè. La purina de carbur de tungstè es manté al contenidor per esperar els següents passos.

2.3.3 Aerosol sec

Aquest procés consisteix a evaporar l'aigua i l'etanol del carbur de tungstè i assecar la pols de barreja de carbur de tungstè en una torre d'assecat per polvorització. S'afegeixen gasos nobles a la torre de polvorització. Per garantir la qualitat del carbur de tungstè final, el líquid del carbur de tungstè s'ha d'assecar completament.

2.3.4 Tamisat

Després de l'esprai sec, els treballadors tamisaran la pols de carbur de tungstè per eliminar els possibles grumolls d'oxidació, que afectaran la compactació i la sinterització del carbur de tungstè.

2.3.5 Compactació

Durant la compactació, el treballador utilitzarà màquines per produir compactes verds de carbur de tungstè de diferents mides i formes segons els dibuixos. En general, els compactes verds són premsats per màquines automàtiques. Alguns productes són diferents. Per exemple, les barres de carbur de tungstè es fabriquen amb màquines d'extrusió o màquines isostàtiques de bossa seca. La mida dels compactes verds és més gran que els productes finals de carbur de tungstè, ja que els compactes s'encongeixen en la sinterització. Durant la compactació, s'afegiran alguns agents de formació com la cera de parafina per obtenir els compactats esperats.

2.3.6 Sinterització

Sembla que la sinterització és un procés senzill perquè els treballadors només han de posar els compactes verds al forn de sinterització. De fet, la sinterització és complexa i hi ha quatre etapes durant la sinterització. Són l'eliminació de l'agent d'emmotllament i l'etapa de precombustió, l'etapa de sinterització en fase sòlida, l'etapa de sinterització en fase líquida i l'etapa de refredament. Els productes de carbur de tungstè es redueixen molt durant l'etapa de sinterització en fase sòlida.

En la sinterització, la temperatura hauria d'augmentar gradualment i la temperatura arribarà al seu màxim a la tercera etapa, l'etapa de sinterització en fase líquida. L'entorn de sinterització ha de ser molt net. Els productes de carbur de tungstè es reduiran molt durant aquest procés.

2.3.7 Comprovació final

Abans que els treballadors empaquetin els productes de carbur de tungstè i els enviïn als clients, s'ha d'inspeccionar acuradament cada peça de producte de carbur de tungstè. Equips diversos als laboratoriss'utilitzarà en aquest procés, com ara un provador de duresa Rockwell, un microscopi metal·lúrgic, un provador de densitat, un coercimetre, etc. La seva qualitat i propietats, com ara la duresa, la densitat, l'estructura interna, la quantitat de cobalt i altres propietats, s'han d'inspeccionar i garantir.

3.Summary

Com a material d'eina popular i àmpliament utilitzat, el carbur de tungstè té un ampli mercat a la indústria manufacturera. Com hem comentat anteriorment, el carbur de tungstè té un punt de fusió elevat. I és un compost de tungstè, carboni i alguns altres metalls, de manera que el carbur de tungstè és difícil de fabricar amb altres mètodes tradicionals. Els homes de la metal·lúrgia de pols tenen un paper important en la fabricació de productes de carbur de tungstè. Mitjançant la metal·lúrgia en pols, els productes de carbur de tungstè obtenen una varietat de propietats després d'una sèrie de processos de fabricació. Aquestes propietats, com ara la duresa, la resistència, la resistència al desgast, la resistència a la corrosió, etc., van fer que el carbur de tungstè sigui àmpliament utilitzat en mineria, tall, construcció, energia, fabricació, militar, aeroespacial, etc.

ZZBETTER es dedica a produir productes de carbur de tungstè de classe mundial i d'alta qualitat. Els nostres productes s'han venut a molts països i àrees i també tenen un gran èxit al mercat nacional. Fabriquem diversos productes de carbur de tungstè, com ara barres de carbur de tungstè, botons de carbur de tungstè, matrius de carbur de tungstè, fulles de carbur de tungstè, rebaves rotatives de carbur de tungstè, etc. També hi ha productes personalitzats disponibles.

Si esteu interessats en productes de carbur de tungstè i voleu més informació i detalls, podeu CONTACTAR-NOS per telèfon o correu electrònic a l'esquerra, o ENVIAR-NOS UN CORREU a la part inferior de la pàgina.