أخبار الشركة عن ما هي المواد الموجودة في كربيد الأسمنت؟

في صناعة كربيد التنجستن، يعرف الكثيرون أنه "صلب ومقاوم للتآكل" ولكنهم غير واضحين بشأن تركيبة مادته المحددة. في الواقع، كربيد التنجستن ليس مادة واحدة بل مركب يتم صنعه عن طريق الجمع بين "المراحل الصلبة" و"مراحل الربط" وكميات صغيرة من "مراحل الإضافة" بنسب محددة.يحدد الجمع بين المواد المختلفة الخصائص الأساسية مثل الصلابة والمتانة ومقاومة الحرارة لكربيد التنجستن، مما يؤثر بشكل مباشر على مدى ملاءمته للسيناريوهات المختلفة (مثل القطع والتعدين والقوالب الدقيقة).على سبيل المثال، يختلف كربيد التنجستن المستخدم في قطع الفولاذ تمامًا في تركيبة المادة عن تلك المستخدمة في أجزاء التآكل الخاصة بالتعدين. تقسم هذه المقالة نظام المواد الخاص بكربيد التنجستن من جوانب فئات المواد الأساسية وأدوارها والتركيبات الشائعة ومنطق الاختيار، مما يساعدك على فهم "سبب اقتران المواد بهذه الطريقة" و"كيفية اختيار المواد لسيناريو عملك."

تتحدد أداء كربيد التنجستن من خلال تفاعل "المرحلة الصلبة + مرحلة الربط + مرحلة الإضافة"، ولكل منها أدوار مميزة: توفر المرحلة الصلبة الصلابة ومقاومة التآكل، وتوفر مرحلة الربط المتانة، وتحسن مراحل الإضافة خصائص معينة (مثل مقاومة الحرارة ومقاومة التآكل). تعتبر نسبة ونوع هذه المكونات أساسية لتمييز درجات كربيد التنجستن المختلفة.

المرحلة الصلبة هي جوهر كربيد التنجستن، وتمثل عادةً 90٪ - 95٪ من التركيبة. تحدد الصلابة الأساسية للمادة ومقاومة التآكل ومقاومة الحرارة. هناك 4 مواد مرحلة صلبة شائعة الاستخدام في الصناعة، ولكل منها خصائص وتطبيقات مميزة:

الاستنتاج الرئيسي: WC هو المرحلة الصلبة الأكثر استخدامًا (أكثر من 90٪ من التطبيقات) نظرًا لصلابته المتوازنة ومقاومته للتآكل وتكلفته. TiC و TaC و NbC هي في الغالب "مراحل صلبة مساعدة"، ممزوجة مع WC لمعالجة فجوات أداء معينة.

تربط مرحلة الربط جزيئات المرحلة الصلبة بإحكام، مما يمنع الكسر الهش للمرحلة الصلبة. تمثل عادةً 5٪ - 10٪ من التركيبة. في حين أنها لا توفر الصلابة بشكل مباشر، فإنها تحدد متانة كربيد التنجستن ومقاومته للصدمات. هناك 3 مواد ربط شائعة الاستخدام:

الاستنتاج الرئيسي: Co هو الربط الأكثر شيوعًا (أكثر من 80٪ من التطبيقات) لمعظم السيناريوهات غير المسببة للتآكل. لا يتم استخدام Ni و Ni-Cr إلا عندما تكون مقاومة التآكل مطلوبة، مع قبول المفاضلة المتمثلة في ارتفاع التكلفة وانخفاض المتانة.

تمثل مراحل الإضافة عادةً أقل من 5٪ من التركيبة. يتمثل دورها في "حل المشكلات الرئيسية بجرعات صغيرة"، واستهداف تحسينات أداء معينة دون تغيير الخصائص الأساسية لكربيد التنجستن. هناك 3 مراحل إضافة شائعة في الصناعة:

الاستنتاج الرئيسي: تضاف الإضافات "عند الطلب". على سبيل المثال، يضاف VC إلى الأجزاء ذات الجدران الرقيقة لتنقية الحبيبات، ويضاف Mo إلى الأجزاء المعقدة لتحسين القدرة على التلبيد. الإضافة المفرطة غير ضرورية (الزيادة تزيد التكلفة أو تسبب اختلالات في الأداء).

تتطلب السيناريوهات المختلفة خصائص مختلفة، مما يؤدي إلى مجموعات مواد موحدة لكربيد التنجستن. فيما يلي 4 مجموعات الأكثر شيوعًا، والتي تغطي أكثر من 90٪ من التطبيقات الصناعية:

منطق الاختيار: وضح الاحتياجات الأساسية قبل اختيار مجموعة - استخدم WC-Co للسيناريوهات العامة، و WC-TiC-Co لمعالجة الفولاذ، و WC-TaC-Co للقطع عالي السرعة للمعادن الصلبة، و WC-Ni للبيئات المسببة للتآكل. لا حاجة إلى تقييم معقد؛ ما عليك سوى مطابقة السيناريو.

يقع الكثير من الأشخاص في "فخ مقارنة المعلمات" (على سبيل المثال، الهوس بالفروق بنسبة 1٪ في محتوى WC). بدلاً من ذلك، ركز على 3 عوامل أساسية للسيناريو لتجنب التعقيد المفرط:

• إعطاء الأولوية لمقاومة التآكل: اختر مجموعات ذات محتوى WC عالي (≥94٪) ومرحلة ربط منخفضة (5٪ - 6٪ Co) (مثل WC-Co).
• إعطاء الأولوية لمقاومة الصدمات: اختر مجموعات ذات محتوى WC منخفض (90٪ - 92٪) ومرحلة ربط عالية (8٪ - 10٪ Co) (مثل WC-Co مع VC).
• إعطاء الأولوية لمقاومة التآكل: حدد مباشرة مجموعات WC-Ni أو WC-Ni-Cr؛ تجنب المواد القائمة على Co.

• درجة حرارة الغرفة إلى 800 درجة مئوية: مجموعات WC-Co العادية تكفي؛ لا حاجة إلى TaC/NbC.
• 800 درجة مئوية إلى 1200 درجة مئوية: يجب إضافة TaC (5٪ - 8٪) أو NbC؛ اختر مجموعات WC-TaC-Co.
• أعلى من 1200 درجة مئوية: كربيد التنجستن غير مناسب؛ استخدم السيراميك أو السبائك فائقة الحرارة بدلاً من ذلك.

• الأشكال البسيطة (مثل البطانات المستديرة والأدوات العادية): اختر مجموعات WC-Co لسهولة المعالجة المنخفضة والتكلفة الخاضعة للرقابة.
• الأشكال المعقدة (مثل الأجزاء ذات الثقوب الدقيقة ذات الجدران الرقيقة والقوالب غير المنتظمة): اختر مجموعات تحتوي على 1٪ - 2٪ Mo لتقليل درجة حرارة التلبيد وتقليل عيوب التشكيل.

الحقيقة: في حين أن محتوى WC العالي يحسن الصلابة، فإنه يقلل من المتانة. على سبيل المثال، كربيد التنجستن الذي يحتوي على 96٪ WC و 4٪ Co شديد الصلابة ولكنه هش مثل السيراميك - ينكسر إذا سقط - مما يجعله عديم الفائدة لسيناريوهات التعدين المعرضة للصدمات. النهج الصحيح هو "الموازنة عند الطلب" بدلاً من السعي لتحقيق محتوى WC عالي.

الحقيقة: في البيئات المسببة للتآكل (مثل مياه البحر والمواد الكيميائية)، يصدأ كربيد التنجستن القائم على Co ويفشل في غضون 3-6 أشهر، بينما يدوم كربيد التنجستن القائم على Ni لمدة 2-3 سنوات. على الرغم من أنه أكثر تكلفة بنسبة 30٪، إلا أن الخيارات القائمة على Ni أكثر اقتصادية على المدى الطويل. يعتمد ما إذا كنت ستستخدم Ni على احتياجات التآكل، وليس فقط التكلفة.

الحقيقة: الإضافات هي "محسنات أحادية الوظيفة"؛ التجاوز يسبب التداخل. على سبيل المثال، إضافة كل من VC (لتعزيز المتانة) و TaC (لتحسين مقاومة الحرارة) يشكل مركبات هشة أثناء التلبيد، مما يجعل الكربيد عرضة للتشقق. استخدم على الأكثر 1-2 إضافات، بمحتوى إجمالي ≤5٪.

قد يبدو نظام المواد الخاص بكربيد التنجستن معقدًا، ولكنه يتبع قواعد واضحة: استخدم WC كمرحلة صلبة أساسية، وحدد Co/Ni كربط بناءً على الاحتياجات، وحسن بكميات صغيرة من الإضافات، وطابق مجموعات ثابتة مع السيناريوهات (مثل WC-Co للاستخدام العام، و WC-Ni لمقاومة التآكل).

بالنسبة للمهنيين، ليست هناك حاجة لحفظ جميع الرموز المادية. ما عليك سوى توضيح 3 أسئلة: هل يتطلب السيناريو الخاص بك "مقاومة التآكل/مقاومة الصدمات/مقاومة التآكل"؟ هل تتجاوز درجة حرارة التشغيل 800 درجة مئوية؟ هل شكل الجزء معقد؟ يساعدك الرد على هذه الأسئلة في تحديد مجموعة المواد المناسبة بسرعة.

إذا كان السيناريو الخاص بك فريدًا (على سبيل المثال، يتطلب كلاً من مقاومة التآكل ومقاومة الحرارة 1000 درجة مئوية) وكنت غير متأكد من إقران المواد، لا تتردد في التواصل. يمكننا توفير مجموعات مواد مخصصة بناءً على ظروف العمل المحددة الخاصة بك.