Vật liệu nào là vonfram cacbua?
Carbide vonfram là tên được sử dụng cho một lớp hợp kim rộng bao gồm cacbua vonfram thực tế và chất kết dính kim loại với các cacbua được thêm vào khác (tức là TIC và TAC). Hai chất kết dính kim loại phổ biến nhất là coban và niken. Chất kết dính kim loại ảnh hưởng đến độ cứng, độ bền và khả năng tương thích hóa học. Tùy thuộc vào các thuộc tính cần thiết, nội dung chất kết dính kim loại có thể thay đổi giữa 3-20% vật liệu hoàn thành.
Carbide vonfram là một vật liệu rất linh hoạt có thể được hợp kim để đạt được nhiều tính chất khác nhau. Độ cứng phi thường của nó có thể được sử dụng để định hình và cắt hầu hết mọi vật liệu khác, và điện trở nhiệt độ cao của nó cho phép nó hoạt động ở tốc độ cao, tối đa hóa giá trị của nó như một công cụ cắt.
Vì lý do này, nó ngày càng được sử dụng cho công việc, ngoài các vật liệu điển hình có độ cứng rất cao, trong các hợp kim thép khác nhau, từ thông thường nhất đến, do tính chất của chúng, các vật liệu chống ăn mòn nhất. Ví dụ, thép mangan hoặc thép công cụ.
Một ứng dụng khác của việc sử dụng cacbua vonfram do độ dẻo giảm và điện trở cơ học cao nằm trong lớp phủ của các thành phần chịu ma sát liên tục và phải có điện trở hao mòn cao, chẳng hạn như vòng bi hoặc các phần tử quay, trong đó được áp dụng bằng cách sử dụng dạng phủ nhiệt của các hệ thống (EG HVOF).
Là một trong những vật liệu cứng nhất, vonfram cacbua có độ cứng trong khoảng 8,5 đến 9,5 trên thang đo MOHS, chỉ vượt qua một vài vật liệu như Diamond. Vật liệu này được sinh ra từ sự kết hợp giữa carbon và vonfram, trộn với một lượng nhỏ coban và thiêu kết để tạo thành một trong những cái gọi là cermet (kim loại gốm), được coi là một trong những hợp chất bền và bền nhất trong ngành.
Cacbua vonfram được làm bằng bột kim loại thiêu kết dưới 1, 000 không khí áp lực. Bột coban được sử dụng làm chất kết dính, và độ cứng của coban cũng rất cao. Carbide vonfram có độ cứng cực kỳ cao và thường được chế tạo thành các công cụ cắt có thể cắt thép không gỉ, khoan bit hoặc lõi đạn xuyên giáp. Độ cứng của Vickers của nó có thể đạt tới 1800 HV, làm cho nó trở thành vật liệu khó nhất vào thời điểm đó. Độ cứng của cacbua vonfram về cơ bản giống như sapphire.
Vonfram cacbua mang đến độ cứng thực sự. Không giống như độ cứng cao do hợp kim titan hoặc các kim loại khác thông qua công nghệ làm cứng bề mặt, cacbua vonfram có độ cứng giống nhau bên trong và bên ngoài. Và do độ cứng cực cao của nó, độ sáng sau khi đánh bóng là nổi bật.
Vonfram cacbua được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp do tính chất cứng tuyệt vời của nó so với thép công cụ và độ bền tuyệt vời so với gốm sứ kỹ thuật. Với những đặc tính tuyệt vời này, cacbua vonfram thường được liên kết với các công cụ được sử dụng trong các ứng dụng cắt kim loại như cưa, phay và quay. Nhiều người ngạc nhiên khi biết rằng cacbua vonfram cũng thường được sử dụng trong các ứng dụng phân phối chất lỏng hoặc dòng chảy vì tuổi thọ dịch vụ tuyệt vời của nó khi tiếp xúc với hao mòn tích cực. Điện trở hao mòn được cải thiện của cacbua vonfram có thể kéo dài tuổi thọ của các thành phần như vòi phun trong các ngành công nghiệp như cắt nước, dầu và khí đốt và điện tử.
1. Cải thiện độ cứng vật liệu và khả năng chống mài mòn. Phun cacbua vonfram có thể tạo thành một lớp phủ cứng và chống mài mòn. Độ cứng của lớp phủ này thường là 2-3 lần cao hơn độ cứng của nguyên liệu thô, có thể cải thiện đáng kể khả năng chịu hao mòn của vật liệu.
2. Mở rộng tuổi thọ dịch vụ của vật liệu. Vì việc phun lớp phủ cacbua vonfram có thể bảo vệ vật liệu cơ bản khỏi hao mòn và ăn mòn, nó có thể kéo dài tuổi thọ của vật liệu và giảm tần suất và chi phí thay thế và bảo trì thiết bị.
3. Không yêu cầu tiền xử lý đặc biệt. So với các công nghệ xử lý bề mặt khác, phun cacbua vonfram không cần bất kỳ xử lý bề mặt đặc biệt nào. Nó có thể trực tiếp phun bề mặt kim loại, loại bỏ công việc xử lý tẻ nhạt và rút ngắn chu kỳ sản xuất.
1. Lực liên kết không đủ giữa các lớp dễ xảy ra. Kể từ khi phun cacbua vonfram là phun sơn lên bề mặt chất nền để tạo thành một lớp phủ, lực liên kết không đủ giữa lớp phủ và chất nền dễ bị bong tróc hoặc nứt.
2. Ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt. Phun cacbua vonfram được thực hiện bằng cách phun. Thật khó để tránh các khiếm khuyết bề mặt như vữa và độ nhám khi tạo thành một lớp phủ trên bề mặt. Hơn nữa, độ dày của lớp phủ không nhất quán, điều này sẽ ảnh hưởng đến sự xuất hiện và chất lượng của bề mặt.
3. Khả năng nhạy cảm với các yếu tố môi trường như nhiệt độ và độ ẩm. Các khoảng cách nhỏ giữa các hạt cacbua vonfram trong lớp phủ và ma trận lớp phủ sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất của lớp phủ. Khi gặp phải những thay đổi trong các yếu tố môi trường như nhiệt độ và độ ẩm, nó có thể dễ dàng dẫn đến các vấn đề như nới lỏng và bong tróc lớp phủ.
Tóm lại, phun cacbua vonfram là một công nghệ phủ bề mặt có thể cải thiện độ cứng và khả năng chịu lực của vật liệu và có những ưu điểm và nhược điểm nhất định. Khi áp dụng công nghệ này, nó cần được đánh giá và lựa chọn dựa trên môi trường và yêu cầu sử dụng cụ thể.
1. Xử lý cắt
Độ dày của lớp phủ cacbua vonfram thường dao động từ một vài micron đến hàng chục micron, do đó nó có thể được xử lý bằng cách cắt. Khi cắt, cần phải sử dụng các công cụ cắt độ cứng cao và tốc độ xử lý phải được kiểm soát trong một phạm vi thích hợp để tránh cắt giảm sự suy giảm chất lượng do quá nhanh hoặc quá chậm.
2. Xử lý mài
Lớp phủ cacbua vonfram cũng có thể được xử lý bằng cách mài. Khi mài, cần sử dụng chất mài mòn độ cứng cao, chẳng hạn như chất mài mòn kim cương, chất mài mòn cacbua silicon, v.v., để đảm bảo hiệu ứng mài của lớp phủ. Khi mài, cần phải kiểm soát các thông số xử lý, chẳng hạn như tốc độ mài, độ sâu mài, áp suất mài, v.v., để tránh thiệt hại lớp phủ do mài quá mức.
3. Gia công tự nhiên tia lửa
Lớp phủ cacbua vonfram rất khó và khó để máy với các phương pháp cắt và mài truyền thống, vì vậy chúng có thể được gia công bằng cách sử dụng gia công phóng điện. Gia công phóng điện là đặt các điện cực lên bề mặt lớp phủ và tạo ra các vòng cung nhiệt độ cao và áp suất cao thông qua xả để xử lý lớp phủ. Trong EDM, các yếu tố như hình dạng điện cực và thông số phóng điện cần được kiểm soát để có được hiệu ứng xử lý tốt nhất.
4. Xử lý hóa học
Lớp phủ cacbua vonfram cũng có thể được xử lý bằng cách xử lý hóa học. Xử lý hóa học là đặt lớp phủ trong dung dịch phản ứng hóa học và hòa tan một phần của vật liệu phủ thông qua phản ứng để đạt được hiệu ứng xử lý. Xử lý hóa học có những ưu điểm của độ chính xác xử lý cao và tốc độ xử lý nhanh.
các biện pháp phòng ngừa
Trước khi cắt, bạn nên hiểu đầy đủ các đặc tính vật lý và hóa học của cacbua vonfram và sử dụng các quy trình và thiết bị cắt thích hợp.
Khi cắt cacbua vonfram, bạn cần chọn một dụng cụ cắt kim cương phù hợp để đảm bảo rằng cạnh mỏng của công cụ là sắc nét và cạnh cắt phẳng.
Các biện pháp an toàn đầy đủ phải được thực hiện khi cắt cacbua vonfram, và các quy trình vận hành an toàn không được vi phạm.
Cần đủ chất làm mát và nước làm mát khi cắt cacbua vonfram để ngăn vật liệu quá nóng và gây ra điều kiện cắt kém.
Trong quá trình hoạt động, tốc độ cắt và độ sâu cắt phải được điều chỉnh kịp thời theo tình huống thực tế, và xử lý cắt hợp lý phải được thực hiện theo vật liệu cắt.