новости компании о Как изготавливаются инструменты из карбида вольфрама?

Если вы работаете с инструментами из карбида вольфрама, будь то сверла, режущие устройства или износостойкие детали, вы знаете, что они прочные, долговечные и необходимы для тяжелых работ.Но задумывались ли вы когда-нибудь, как эти инструменты изготавливаются?Процесс представляет собой смесь точного машиностроения и порошковой металлургии, предназначенной для превращения тонких порошков в твердые, прочные инструменты.Производство инструментов из карбида вольфрама следует 5 основных этапов: подготовка сырья, смешивание порошка, уплотнение, сфинтерирование и последующая обработкаВ данной статье мы рассмотрим каждый этап в простых терминах.Объясните ключевые детали, такие как материалы и оборудованиеВсе содержание основывается на реальных промышленных практиках, поэтому оно практично и легко применимо к вашей работе.

Прежде чем погрузиться в процесс, давайте рассмотрим два основных ингредиента, без которых нет инструмента для карбида вольфрама:

Первый этап - это подготовка порошков, чтобы убедиться, что они чистые, сухие и имеют правильный размер. Это влияет на то, как хорошо инструмент держится вместе в дальнейшем.

• Сить порошкиПорошки для туалета и связующего средства проходят через тонкие сито (100 ‰ 200 сеток) для удаления скоплений или примесей (например, пыли или крупных частиц).
• Сушка: порошки сушат в духовке (80-120°С) в течение 2−4 часов.
• Взвешивание: порошки измеряются точно по весу (например, 90% порошка WC + 10% кобальтовый порошок) с помощью цифровых весов.

Профессиональный совет: высококачественные инструменты начинаются с высокочистых порошков (99,5% + чистота).

Затем смешивают порошок для унитаза, порошок для связывания и любые добавки.Цель состоит в том, чтобы создать однородный "кормовой материал" (смешанный порошок), где связующее равномерно распределено вокруг частиц WC, что гарантирует, что инструмент имеет постоянную твердость и прочность..

• Используемое оборудование: Промышленные шаровые мельницы (мокрые или сухие) являются наиболее распространенными.
  • Мокрое смешивание: порошки смешиваются с жидкостью (например, алкоголем или водой), чтобы предотвратить пыль и обеспечить лучшее смешивание. После смешивания жидкость удаляется путем сушки.
  • Сухое смешивание: используется для более простых инструментов. Порошки смешиваются с небольшим количеством смазочного средства (например, воска), чтобы уменьшить трение во время последующего уплотнения.
• Время смешивания: Обычно в течение 4−24 часов, в зависимости от размера порошка.
• Проверка единообразия: небольшой образец смешанного порошка осматривается под микроскопом, чтобы подтвердить отсутствие сгущенных частиц WC.

Теперь смешанный порошок прессируется в грубую форму конечного инструмента (называемого "зеленым белым" или "зеленым компактным").обрабатываемая форма, хотя она все еще хрупкая (как высушенный песчаный замок) и нуждается в спекании, чтобы затвердеть.

• Используемое оборудование: Гидравлические прессы (ручные или автоматические) с формой из стали. Формы предназначены для соответствия конечной форме инструмента (например, формы сверла, формы резки).
• Применяемое давление: 150 ‰ 600 МПа (мегапаскаль) ≈ это 1500 ‰ 6000 раз атмосферное давление!
• Ключевые подробности:
  • Смазка (добавляемая во время смешивания) помогает порошку проникать в форму и легко освобождаться после прессования.
  • Зелёные порошки имеют ~ 80% плотности конечного инструмента, они достаточно прочны для обработки, но сокращаются во время сфинтерации.

Пример: Для изготовления буровой части из карбида вольфрама смешанный порошок сжимают в форму пустой буровой части.

Синтерирование - это самый важный этап - он превращает хрупкий зеленый пустой материал в твердый, плотный инструмент из карбида вольфрама.

• Обзор процесса: Зеленые порошки помещают в печь для сфинтерации и нагревают до высоких температур в контролируемой атмосфере (обычно аргон или азотный газ для предотвращения окисления).
• Температура и время:
  • Фаза нагрева: печь нагревается медленно (5-10°С в минуту) до 1300-1600°С (в зависимости от типа связующего средства)
  • Фаза удержания: температура сохраняется в течение 1−4 часов. В течение этого времени металлический связующий расплавляется и течет вокруг частиц WC, "клея" их вместе.Пустота уменьшается (5~20% по размеру) по мере сближения между частицами порошка.
  • Фаза охлаждения: печь охлаждается медленно (2°C в минуту) до комнатной температуры.
• РезультатЗелёный пустоту хрупкость исчезла теперь это настоящий инструмент карбида вольфрама, хотя он все еще нуждается в доработке.

Синтерные инструменты близки к своей конечной форме, но им нужна последующая обработка для удовлетворения точных требований к размеру, поверхности и производительности.

1. Смельчение: использует бриллиантовые шлифовальные колеса (поскольку карбид вольфрама тверже стали) для уточнения размера и формы инструмента.сцинтерованный сверла измельчается, чтобы обострить режущий край и обеспечить лопасть вписывается сверло.
2. Полировка: Для инструментов, требующих гладкой поверхности (например, герметических колец или прецизионных режущих вставках), полировка устраняет следы шлифования и создает отражающую отделку.
3. Обработка краев: Режущие инструменты (например, фрезерные вставки) имеют свои края "острие" (легко закругленные), чтобы предотвратить дробление во время использования.
4. Проверка качества: Каждый инструмент проверяется на соответствие стандартам:
   • Испытание твердости (с использованием тестера твердости Роквелла, типичного для HRA 88-92).
   • Проверка размеров (с использованием калибровок или CNC-измерительных машин для подтверждения размера).
   • Визуальный осмотр (поиск трещин, пор или дефектов поверхности).

Не все инструменты из карбида вольфрама изготавливаются одинаково.

1. Миф: "Устройства из карбида тунгстена отливаются, как сталь".
   Факты: Отливка не может создать единообразную структуру WC-связки, необходимую для твердости.

2. Миф: "Синтерирование - это просто "нагревание до твердости" без необходимости точности".
   Факты: Печение требует строгого контроля температуры, атмосферы и скорости охлаждения. Даже ошибка температуры 50°С может сделать инструмент слишком хрупким или слишком мягким для использования.

Производство инструментов из карбида вольфрама - это точный процесс, каждый шаг, от смешивания порошка до синтерации, влияет на производительность инструмента.точное соотношение смешивания, и контролируемые условия сфинтерации.

Если вы ищете инструменты из карбида вольфрама или хотите оптимизировать производство конкретного инструмента для вашего применения (например, сверло для бетона или металла),Не стесняйтесь обращатьсяМы можем помочь объяснить, как изменения процесса влияют на срок службы и производительность инструмента.