کاربید تنگستن چیست؟

What is cemented carbide? What are its characteristics?

Definition

cemented carbide is a composite material produced by powder metallurgy and composed of refractory metal compounds (hard phase) and bonding metals (bonding phase).

Features

High hardness and wear resistance;

High compressive strength (up to 6000mpa);

Good stability;

Brittle.

Advantages

compared with tool steel, cemented carbide has the following advantages:

Greatly improve the tool life, several times to dozens of times;

The cutting speed and labor efficiency are improved;

The accuracy and smoothness of the workpiece are improved.

Composition, structure and properties of cemented carbide

Composition

the main components of cemented carbide are WC, CO and tic, and the secondary components are tin, Ni, Mo, TAC, NBC, VC, Cr3C2, etc. Among them, WC (including TIC) accounts for more than 80% and co accounts for less than 20%. The proportion of other components is very small.

Structure

the normal structure of tungsten cobalt alloy is the two-phase structure of WC phase and co phase. The former is also called hard phase or α Phase, the latter is adhesive phase or β Phase. There are two normal structures of tungsten titanium cobalt alloys, one is (Ti, w) c+co two-phase structure, and the other is (Ti, w) + wc+co three-phase structure.

Performance

The main performance indicators of cemented carbide include density, bending strength, hardness, coercive force, cobalt magnetism, etc. Density is the most basic index of cemented carbide quality, and it is the basis of other properties. Hardness and bending strength are the two main mechanical properties of cemented carbide, which directly affect the application effect of the alloy. These three properties basically determine the comprehensive quality of cemented carbide, which is not only the evaluation index of products leaving the factory, but also the index that users pay most attention to, and an important basis for the rational selection of cemented carbide.

Functions of several commonly used substances in tool materials:

WC – wear resistant phase, the main component of tool material;

Co – ductile phase, with the increase of CO content, the strength and toughness of the alloy increase and the hardness decreases;

TiC – hard phase, with the increase of TiC content, the anti crater wear ability of the alloy increases, but the strength and toughness of the alloy decreases, and the brittleness of the alloy increases;

TAC, NBC – hard phase, which can significantly improve the high temperature performance and wear resistance of the alloy. The alloy with TAC and NBC has good versatility;

CRC, VC inhibitors, inhibit the growth of WC grains.

Classification of cemented carbide

According to different compositions, cemented carbide can be divided into five categories.

Tungsten carbide based cemented carbide

including WC Co, WC tic Co, WC TAC Co, WC tic tac (NBC) -co, etc. These alloys are mainly composed of WC.

Titanium carbide based or titanium carbonitride based cemented carbide

a kind of cemented carbide usually composed of tic or Ti (C, n) as the basic component and Ni Mo as the binder. Such as tic Mo Ni, tic WC TAC (NBC) -mo Ni, Ti (C, n) -mo Co Ni, etc.

Coating cemented carbide

deposit a layer of tic, tin, TiB2, ZrN, CrN, AI2O3, TiCN, B4C, SiC, BN, TiAIN, diamond and other substances on the alloy surface, so as to double the service performance of the tool.

Steel bonded cemented carbide

a kind of cemented carbide whose main component is steel and whose hard phase is tic or WC. Its remarkable feature is that it can be heat treated and machined. It is a kind of intermediate alloy between tool steel and cemented carbide.

Other cemented carbide

such as Cr3C2 based cemented carbide, which is composed of Cr3C2 as the main component and Ni or Ni-W as the binder. It is usually used as wear-resistant and corrosion-resistant parts.

In addition, there are two important tool materials. One is ceramic materials, including alumina (white pottery), silicon nitride and Theron ceramics (si3n4/al2o3). The other is superhard materials, polycrystalline diamond (PCD) and polycrystalline cubic boron nitride PCBN.

Classification by purpose

کاربید سیمانی دارای یک سری خواص عالی است و به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. با گذشت زمان استفاده از آن در حال گسترش است. کاربردهای اصلی به شرح زیر است:

ابزار برش

کاربید سیمانی را می توان به عنوان انواع ابزار برش استفاده کرد. مصرف کاربید سیمانی ابزارهای برش در چین حدود یک سوم کل خروجی کاربید سیمانی (حدود 3000 تن) را تشکیل می دهد که از این مقدار حدود 78% برای ابزار جوشکاری و حدود 22% برای ابزارهای نمایه سازی استفاده می شود. کاربید سیمانی مورد استفاده برای ابزارهای کنترل عددی تنها حدود 20% از کاربید سیمانی مورد استفاده برای ابزارهای شاخص را تشکیل می دهد. علاوه بر این، ابزارهای برشی مانند مته های کاربید سیمانی یکپارچه، تیغه های اره دایره ای کوچک کاربید سیمانی یکپارچه، و میکرو مته های کاربید سیمانی وجود دارد.

ابزارهای معدنی زمین شناسی

ابزارهای معدنی زمین شناسی نیز یکی از کاربردهای عمده کاربید سیمانی هستند. کاربید سیمانی برای معدن در چین حدود 25% از کل تولید کاربید سیمانی را تشکیل می دهد. عمدتاً برای مته‌های حفاری ضربه‌ای، بیت‌ها برای اکتشاف زمین‌شناسی، مته‌های سوراخ برای معادن و میادین نفتی، مته‌های غلتکی، برش‌های زغال‌سنگ، مته‌های ضربه‌ای برای صنعت مصالح ساختمانی و غیره استفاده می‌شود.

قالب ها

کاربید سیمانی که به عنوان قالب های مختلف استفاده می شود، حدود 8% از کل تولید کاربید سیمانی را شامل می شود، از جمله قالب های سیم کشی، قالب های سرد، قالب های اکستروژن سرد، قالب های اکستروژن گرم، قالب های فورج گرم، قالب های قالب گیری و سنبه های لوله کشی، مانند قالب های بلند. سنبه ها، سنبه های کروی، سنبه های شناور و غیره در دهه های اخیر، مصرف انواع رول های کاربید سیمانی مورد استفاده برای مواد نورد سیمی به سرعت افزایش یافته است و کاربید سیمانی مورد استفاده برای رول ها در چین 3% از کل تولید کاربید سیمانی را به خود اختصاص داده است. .

قطعات سازه ای

بسیاری از محصولات ساخته شده از کاربید سیمانی برای قطعات ساختاری، مانند حلقه های آب بند دوار، پیستون های کمپرسور، چاک های تراش، دوک های آسیاب، ژورنال های بلبرینگ و غیره وجود دارد.

قطعات مقاوم در برابر سایش

قطعات مقاوم در برابر سایش ساخته شده از کاربید سیمانی شامل نازل ها، ریل های راهنما، پیستون ها، توپ ها، میخ های ضد لغزش لاستیک ها، صفحات بیل برفی و غیره می باشد.

Cavity for high pressure and high temperature resistance

the most important use is to produce top hammer, cylinder and other products for synthetic diamond. Cemented carbide for top hammer and cylinder has accounted for 9% of the total cemented carbide production in China.

استفاده های دیگر

کاربید سیمانی بیشتر و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد و در سال های اخیر در زمینه عمران مانند زنجیر ساعت، قاب ساعت، سر زیپ چمدان درجه بالا، علامت تجاری کاربید سیمانی و غیره گسترش یافته است.