บ้าน / ข่าว / ข่าวอุตสาหกรรม / เหตุใดทังสเตนคาร์ไบด์จึงเป็นแกนหลักของการผลิตสมัยใหม่

เหตุใดทังสเตนคาร์ไบด์จึงเป็นแกนหลักของการผลิตสมัยใหม่

ข่าวอุตสาหกรรม-

องค์ประกอบและการสังเคราะห์ที่เป็นเอกลักษณ์ของทังสเตนคาร์ไบด์

ทังสเตนคาร์ไบด์ (WC) เป็นสารประกอบเคมีอนินทรีย์ที่มีอะตอมของทังสเตนและคาร์บอนเท่ากัน ในรูปแบบพื้นฐานที่สุด มันเป็นผงสีเทาละเอียด แต่สามารถอัดขึ้นรูปและขึ้นรูปเป็นรูปทรงต่างๆ ผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการเผาผนึก ซึ่งเกี่ยวข้องกับการผสมผงกับสารยึดเกาะที่เป็นโลหะ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นโคบอลต์ และให้ความร้อนจนถึงจุดที่สารยึดเกาะกลายเป็นของเหลวและหลอมรวมอนุภาคของคาร์ไบด์เข้าด้วยกัน ผลลัพธ์ที่ได้คือ "ซีเมนต์คาร์ไบด์" ที่มีการผสมผสานที่เป็นเอกลักษณ์ระหว่างความหนาแน่นสูง ความแข็งขั้นสุด และกำลังรับแรงอัดที่น่าประทับใจ เนื่องจากมีความแข็งกว่าเหล็กประมาณสองเท่าและมีความหนาแน่นมากกว่าไทเทเนียมอย่างมาก จึงกลายเป็นวัสดุพื้นฐานสำหรับอุตสาหกรรมที่ต้องการความทนทานภายใต้แรงกดดันที่รุนแรง

การเปรียบเทียบคุณสมบัติของวัสดุ

คุณสมบัติ ทังสเตนคาร์ไบด์ สแตนเลส (304) ไทเทเนียม
ความแข็งของโมห์ 9.0 - 9.5 5.0 - 6.0 6.0
ความหนาแน่น (ก./ซม.) 15.6 8.0 4.5
จุดหลอมเหลว (°C) 2,870 1,450 1,668

การใช้งานทางอุตสาหกรรมในด้านการตัดเฉือนและการตัดที่แม่นยำ

หนึ่งในแอปพลิเคชั่นที่ใช้งานได้จริงที่สุดของ ทังสเตนคาร์ไบด์ อยู่ในการสร้างสรรค์เครื่องมือตัดสำหรับการตัดเฉือน เนื่องจากความสามารถในการรักษาคมตัดให้คมแม้ที่อุณหภูมิสูง เม็ดมีดคาร์ไบด์และดอกเอ็นมิลล์จึงช่วยให้ตัดเฉือนได้เร็วกว่าเมื่อเทียบกับเหล็กความเร็วสูงแบบดั้งเดิม "ความแข็งสีแดง" นี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการกัดและการกลึง CNC ซึ่งแรงเสียดทานทำให้เกิดความร้อนสูง ด้วยการใช้ทังสเตนคาร์ไบด์ ผู้ผลิตสามารถบรรลุพิกัดความเผื่อที่เข้มงวดมากขึ้นและพื้นผิวสำเร็จที่เหนือกว่าบนโลหะแข็ง เช่น ซูเปอร์อัลลอยที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลักหรือเหล็กชุบแข็ง ซึ่งอาจทำให้เครื่องมือมาตรฐานทื่อแทบจะในทันที

  • การทำเหมืองแร่และการขุดเจาะ: ดอกสว่านปลายคาร์ไบด์ใช้สำหรับการคว้านหินแข็งและคอนกรีตในการสำรวจน้ำมันและก๊าซ
  • การขึ้นรูปโลหะ: แม่พิมพ์และการเจาะที่ทำจากคาร์ไบด์มีความทนทานต่อการเสียรูปและการสึกหรอสูงในระหว่างการปั๊มในปริมาณมาก
  • งานไม้: ใบเลื่อยที่มีฟันคาร์ไบด์มีความคมได้นานกว่าวัสดุทดแทนเหล็กถึง 50 เท่า

ความต้านทานต่อการสึกหรอ การกัดกร่อน และการเสื่อมสภาพของสิ่งแวดล้อม

นอกเหนือจากความแข็งแรงเชิงกลแล้ว ทังสเตนคาร์ไบด์ยังมีคุณค่าอย่างสูงในด้านความเสถียรทางเคมี แทบ "ป้องกันการสึกหรอ" ในสภาพแวดล้อมที่มีอนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ทำให้เป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับแหวนซีล ตลับลูกปืน และหัวฉีดในอุตสาหกรรมเคมีและปิโตรเลียม ความต้านทานต่อการกัดกร่อนเป็นสิ่งที่น่าสังเกตเป็นพิเศษ ในขณะที่สารยึดเกาะโคบอลต์สามารถไวต่อกรดบางชนิดได้ แต่เกรดพิเศษที่ใช้สารยึดเกาะนิกเกิลหรือโครเมียมได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมให้ทนทานต่อของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าส่วนประกอบที่มีความแม่นยำจะรักษาความสมบูรณ์ของมิติไว้ตลอดระยะเวลาการทำงานต่อเนื่องที่ยาวนาน

ข้อดีการบำรุงรักษาและอายุการใช้งาน

อายุการใช้งานที่ยาวนานของส่วนประกอบทังสเตนคาร์ไบด์ช่วยลด "ต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ" สำหรับอุปกรณ์อุตสาหกรรมได้อย่างมาก แม้ว่าการลงทุนเริ่มแรกในด้านเครื่องมือคาร์ไบด์จะสูงกว่าเหล็กกล้า แต่การลดเวลาหยุดทำงานสำหรับการเปลี่ยนเครื่องมือและความสม่ำเสมอของผลผลิตทำให้เป็นทางเลือกที่ประหยัดมากขึ้นในการผลิตจำนวนมาก นอกจากนี้ ทังสเตนคาร์ไบด์ยังสามารถรีไซเคิลได้ เม็ดมีดและตะกอนที่ใช้แล้วจากการเจียรสามารถเรียกคืนได้ผ่านกระบวนการทางเคมีหรือความร้อน ทำให้สามารถสกัดทังสเตนและนำกลับมาใช้ใหม่ในผลิตภัณฑ์ใหม่ ซึ่งสนับสนุนแนวทางปฏิบัติด้านการผลิตที่ยั่งยืน

ผู้บริโภคและการใช้ทังสเตนคาร์ไบด์เฉพาะทาง

แม้ว่าทังสเตนคาร์ไบด์จะเป็นแหล่งพลังงานทางอุตสาหกรรมโดยหลักแล้ว ก็สามารถย้ายเข้าสู่ตลาดผู้บริโภคได้สำเร็จ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเครื่องประดับและอุปกรณ์กีฬา ในอุตสาหกรรมจิวเวลรี่ แหวนทังสเตนคาร์ไบด์ได้รับความนิยมเนื่องจากมีการขัดเงาถาวรและทนทานต่อการขีดข่วน แหวนคาร์ไบด์ต่างจากทองหรือเงินตรงที่จะไม่โค้งงอหรือเสื่อมเสียเมื่อเวลาผ่านไป ในโลกของกีฬา มันถูกใช้สำหรับส่วนปลายของไม้เท้าเดินป่าและสตั๊ดของยางฤดูหนาว เพื่อให้การยึดเกาะที่จำเป็นบนน้ำแข็งและภูมิประเทศที่ขรุขระซึ่งวัสดุอื่นอาจใช้งานไม่ได้

  • เครื่องประดับ: แหวนแต่งงานที่ทนต่อการขีดข่วนซึ่งคงสภาพเหมือนกระจกมานานหลายทศวรรษ
  • ปากกาลูกลื่น: ลูกกลิ้งหมุนในปากกาคุณภาพสูงมักทำจากคาร์ไบด์เพื่อให้แน่ใจว่าส่งหมึกได้อย่างราบรื่นและป้องกันจุดแบน
  • เครื่องมือผ่าตัด: เม็ดมีดคาร์ไบด์ในตัวจับเข็มและกรรไกรช่วยให้จับได้มั่นคงยิ่งขึ้นและมีคมตัดที่มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น