Volfrámkarbid MIM alkatrészek

termékleírás

A volfrám-karbid volfrámból és szénből álló vegyület, molekulaképlete WC, molekulatömege 195,85. Fekete hatszögletű fémes fényű kristály, keménysége a gyémánthoz hasonló, jó elektromos és hővezető. A wolfram-karbid vízben, sósavban és kénsavban oldhatatlan, és könnyen oldódik salétromsav-hidrogén-fluorid kevert savban. A tiszta volfrám-karbid rideg, és ha kis mennyiségű titánt, kobaltot és más fémeket adunk hozzá, a ridegség csökkenthető. Az acél vágószerszámként használt volfrám-karbidot gyakran titán-karbiddal, tantál-karbiddal vagy ezek keverékével adják hozzá a kopogásgátló képesség javítása érdekében. A volfrám-karbid kémiailag stabil. A volfrám-karbid port a keményfém gyártási anyagokban használják.

Egy rövid történelem

1893 óta a német tudósok volfrám-trioxidot és szenet használnak arra, hogy elektromos kemencében magas hőmérsékletre hevítsék a volfrámkarbidot, és megpróbálták a magas olvadáspontját, a nagy keménységét és egyéb jellemzőit felhasználni huzalhúzó szerszámok stb. gyémánt anyagok helyettesítésére. . A volfrám-karbid nagy ridegsége, könnyű repedezése és alacsony szívóssága miatt azonban nem alkalmazták az iparban. Az 1920-as években Karl Schroter német tudós megállapította, hogy a tiszta volfrám-karbid nem tud alkalmazkodni a húzási folyamat során kialakuló intenzív feszültségváltozásokhoz. Csak alacsony olvadáspontú fémek WC-hez való hozzáadásával készíthető a nyersdarab a keménység csökkentése nélkül. Van egy bizonyos szívóssága. Schroter először 1923-ban javasolta a porkohászat módszerét, vagyis a volfrámkarbid kis mennyiségű vascsoport fémeivel (vas, nikkel, kobalt) keverését, majd hidrogénben préselését és szinterezését 1300 C-nál magasabb hőmérsékleten a keménység elérése érdekében. ötvözetek szabadalom.

Fizikai és kémiai tulajdonságok

Fizikai tulajdonságok

Fekete hatszögletű kristály. Salétromsav és hidrogén-fluorid vegyes savban és aqua regia-ban oldódik, vízben nem oldódik.

Chemikai tulajdonságok

A volfrámkarbid molekulaszerkezete

Az aktív oxidáció 500 fok felett kezdődik a levegőben, és az antioxidáns képesség gyenge.

Erős savállóság.

A kémiai reakció képlete: W plusz C=WC Megjegyzés: Reakció 1150 fokon.

400 fok alatt nem lép kölcsönhatásba a klórral; szobahőmérsékleten hevesen reagálhat fluorral; levegőn hevítve volfrám-oxiddá oxidálódik.

Számítási adatok

1. Hidrofób paraméter számítási referenciaérték (XlogP): Nincs

2. Hidrogénkötés donorok száma: 0

3. Hidrogénkötés-akceptorok száma: 1

4. A forgatható kémiai kötések száma: 0

5. Tautomerek száma: nincs

6. Topológiai molekulák poláris felülete: 0

7. Nehéz atomok száma: 2

8. Felületi töltés: 0

9. Bonyolultság: 10

10. Izotóp atomok száma: 0

11. Határozza meg az atomi sztereocentrumok számát: 0

12. Az atomi sztereocentrumok bizonytalan száma: 0

13. Határozza meg a kémiai kötések sztereocentrumainak számát: 0

14. A kémiai kötés sztereocentrumainak bizonytalan száma: 0

15. Kovalens kötés egységek száma: 1

Előállítási módszer

Nyersanyagként fémvolfrámot és szenet használva szárazon keverjük össze golyósmalommal 3-5 μm átlagos szemcseméretű volfrámport és ugyanennyi kormot. Vagy melegítse fel 1400-1700 fokra indukciós kemencében, lehetőleg 1550-1650 fokon szabályozva. A hidrogénáramban kezdetben W2C képződik, amely magas hőmérsékleten tovább reagál és WC-t képez. Vagy először termikusan bontja le a volfrám-hexakarbonilt 650-1000 fokon CO-atmoszférában, hogy wolframport kapjon, majd reagáljon szén-monoxiddal 1150 fokon, hogy WC-t kapjon. A W2C ennél a hőmérsékletnél magasabb hőmérsékleten is keletkezhet.

A kémiai reakció képlete:

Volfrámport (átlagos részecskeméret 3-5 μm) a WO3 wolfram-trioxid hidrogénezési redukciójával állítják elő. Ezután készítsünk wolframpor és korom keverékét ekvimoláris arányban (golyósmalommal szárazon keverjük kb. 10 órán keresztül), és nyomjuk meg kb. 1t/cm2 nyomással. Helyezze a préselt tömböt egy grafitkorongba vagy tégelybe, és melegítse fel 1400-1700 fokra (lehetőleg 1550-1650 fokra) hidrogénáramban (tiszta hidrogén használatával, amelynek harmatpontja -35 fok) grafitellenállású kemencében vagy indukciós kemencében. fok), ha elpárologtatja, WC-t generál. A reakció a wolfram részecskék körül indul meg, mivel a reakció kezdeti szakaszában W2C keletkezik, és a reakció hiánya miatt (főleg, mert a reakcióhőmérséklet alacsony) a WC mellett elreagálatlan W és W2C közbenső termék marad. Ezért a fent említett magas hőmérsékletre kell melegíteni. A maximális hőmérsékletet a nyersanyag wolfram szemcsemérete szerint kell meghatározni. A körülbelül 150 μm átlagos részecskeméretű durva részecskék esetében a reakciót magas, 1550-1650 fokos hőmérsékleten hajtják végre.

A kémiai reakció képlete:

A keményfém wc szemcseméretére vonatkozó cementált karbid követelményei szerint a keményfém keményfém különböző felhasználási területeinek megfelelően különböző szemcseméretű volfrámkarbidot használnak; cementált keményfém vágószerszámok, mint például vágógép penge V-CUT kések stb., a befejező ötvözet ultrafinom szub- Finom szemcséjű volfrám-karbidot alkalmaz; a közepes szemcséjű volfrám-karbidot ötvözetek durva megmunkálásához használják; közepesen durva volfrám-karbidot nyersanyagként használják gravitációs vágáshoz és nagy teherbírású vágási ötvözetek; a durva szemcséjű volfrám-karbidot nagy kőkeménységű és nagy ütőterhelésű bányászati ​​szerszámokhoz használják; kis ütési terhelés kőzetütéshez Kicsi, kopásálló alkatrészek alapanyagaként használjon közepes szemcséjű volfrám-karbidot; kopásállóságának, nyomószilárdságának és felületi minőségének hangsúlyozásakor használjon ultra-finom és finom közepes szemcséjű volfrám-karbidot alapanyagként; ütésálló szerszámok nyersanyagként közepesen durva volfrám-karbidot használnak.

A volfrámkarbid elméleti széntartalma 6,128 százalék (atomi 50 százalék). Ha a volfrámkarbid széntartalma nagyobb, mint az elméleti széntartalom, szabad szén (WC plusz C) jelenik meg a volfrámkarbidban. A szabad szén jelenléte szinterezéskor a környező karbonizációt eredményezi. A volfrámszemcsék növekedése a cementált karbid szemcséinek egyenetlenségéhez vezet; A volfrám-karbid általában magas kombinált széntartalmú (6,07 százalék vagy annál nagyobb) és szabad széntartalom (0,05 százalék vagy kevesebb), és a teljes szén mennyisége a cementált karbid gyártási folyamatától és felhasználási körétől függ.

Normál körülmények között a paraffinviaszos eljárásban a vákuumszinterezéshez használt volfrám-karbid összes széntartalmát főként a brikett szinterezés előtti kombinált oxigéntartalma határozza meg. Az oxigén egy része {{0}},75 rész szénnel növeli, azaz a WC összes széntartalmát=6,13 százalék plusz oxigéntartalom százalék ×0,75 (szinterezést feltételezve A kemence egy Valójában a legtöbb vákuumkemencében a karburáló atmoszférában használt volfrámkarbid összes széntartalma kisebb, mint a számított érték). a

A volfrámkarbid teljes széntartalmát Kínában nagyjából három típusra osztják. A vákuumszinterezéshez használt volfrámkarbid teljes széntartalma paraffin eljárásban körülbelül 6,18±0.03 százalék (a szabad szén mennyisége nő). A paraffinos eljárásban történő hidrogénszinterezéshez használt volfrámkarbid összes széntartalma 6,13±0,03. százalék A volfrám-karbid összes széntartalma a hidrogénes szinterezéshez gumieljárásban=5,90±0,03 százalék A fenti folyamatok időnként egymásba vannak rendezve, ezért a volfrámkarbid összes széntartalmának meghatározását meghatározott feltételek alapján kell elvégezni.

Néhány kisebb módosítás elvégezhető a WC teljes széntartalmán, amelyet a különböző alkalmazási tartományokkal, különböző kobalttartalommal és különböző szemcseméretű ötvözetekben használnak. Az alacsony kobalttartalmú ötvözetek nagy összes széntartalmú volfrám-karbidot, a magas kobalttartalmú ötvözetek pedig alacsony összes széntartalmú volfrám-karbidot használhatnak. Röviden, a cementált karbid speciális felhasználási követelményei eltérő követelményeket támasztanak a volfrámkarbid szemcseméretével szemben.

Alkalmazási mező

Széles körben használják nagy sebességű forgácsoló esztergaszerszámként, kemence szerkezeti anyagaként, sugárhajtómű-alkatrészként, cermet anyagokként, ellenállásfűtőelemként stb.

Vágószerszámok, kopásálló alkatrészek, fémek, például réz, kobalt és bizmut olvasztótégelyei, valamint kopásálló félvezető fóliák gyártásához használják.

Szuperkemény szerszámanyagként és kopásálló anyagként használják. Sok karbiddal szilárd oldatokat képezhet. A WC-TiC-Co cementált keményfém vágószerszámokat széles körben használják. Használható NbC-C és TaC-C hármas karbidok módosító adalékaként is, amivel nem csak a szinterezési hőmérséklet csökkenthető, de kiváló teljesítményt is megőrzhetünk, és repülőgép-űranyagként is használható.

A wolfram-karbid (WC) port wolfram-anhidrid (WO3) és grafit felhasználásával állítják elő magas, 1400-1600 fokos hőmérsékleten redukáló atmoszférában. Sűrű kerámiatermékek előállíthatók forró préseléssel vagy meleg izosztatikus préseléssel.

Óvintézkedések

Volfrámkarbid spray hullámos

Egészségügyi veszély: A volfrámpor peribronchitist, peribronchiolitist, obliteratív bronchiolitist és atrófiás tüdőtágulást okozhat. A volfrám-karbid proliferatív választ okoz, és a tüdő limfoid szöveti sejtjeinek fokozatosan megkeményedik. Az érfalak megvastagodnak és homogenizálódnak. Azok az emberek, akik munkahelyükön volfrám-karbid pornak vannak kitéve, gyomor-bélrendszeri diszfunkciót, veseirritációt és hurutos gyulladást tapasztalnak a felső légutakban. A volfrám-karbid maximális megengedett koncentrációja 6 mg/m3. Az Egyesült Államokban a megengedett legnagyobb koncentráció 1 mg/m3 az oldható volfrámvegyületek esetében (volfrámnak számítva) és 5 mg/m3 az oldhatatlan volfrámvegyületeknél (volfrámnak számítva).

Biztonsági védelem: Használjon a követelményeknek megfelelő gázálarcot, porálló ruházatot, kesztyűt, szemüveget. A porszivárgást a gyártás minden szakaszában meg kell akadályozni. A munkavállalók munkavállalás előtti fizikális vizsgálaton vesznek részt, amelyet évente egyszer végeznek el. Ha nyilvánvaló tünetek jelentkeznek a felső légutakban, átmenetileg át kell helyezni a munkát, és meg kell szakítani a wolframmal való érintkezést. Ha tüdőszklerózis vagy külső légzési zavar lép fel, át kell helyezni őket a munkából.

Tárolás és szállítás

Tárolás: Hűvös és száraz raktárban kell tárolni, a csomagolóedénynek szállítás közben jó állapotban kell lennie, esőtől és napsugárzástól védve.

Csomagolás, tárolás és szállítás: A termék polietilén műanyag zacskóval bélelt vasdobba (műanyag dob) van csomagolva, és az egyes zacskók nettó tömege nem haladhatja meg az 50 kg-ot. A külső csomagoláson olyan szavakat kell feltüntetni, mint „nedvességálló” és „felfelé”. A terméket hűvös és száraz raktárban kell tárolni. Szállítás közben ügyelni kell arra, hogy a csomagolóedény sértetlen legyen, és védve legyen az esőtől és a napfénytől.

Kapcsolódó tulajdonságok

A molibdén-réz ötvözet ötvözi a réz és a molibdén előnyeit, a nagy szilárdságot, a nagy fajsúlyt, a magas hőmérséklet-ellenállást, az ívablációs ellenállást, a jó elektromos vezetőképességet és a fűtési teljesítményt, valamint a jó feldolgozási teljesítményt. Kiváló minőségű molibdénpor és oxigénmentes rézpor használata, izosztatikus préselés (magas hőmérsékletű szinterezés-réz infiltráció) a termék tisztaságának és pontos arányosságának, finom szerkezetének, kiváló teljesítményének biztosítása érdekében. Jó ívtörő teljesítmény, jó elektromos vezetőképesség, jó hővezető képesség, kis hőtágulás.

Fém fröccsöntési eljárás

Észlelési rendszerek