Tungsten çeliği (tungsten karbür)

Tungsten çeliği (tungsten karbür), yüksek sertlik, aşınma direnci, iyi mukavemet ve tokluk, ısı direnci ve korozyon direnci gibi bir dizi mükemmel özelliğe sahiptir; özellikle yüksek sertliği ve aşınma direnci, 500 ℃ sıcaklıkta bile temelde değişmeden kalır ve 1000 °C'de bile yüksek sertliğini korur.

Çince adı: tungsten çeliği

Yabancı adı: Sementli Karbür Diğer adı

Özellikler: Yüksek sertlik, aşınma direnci, iyi mukavemet ve tokluk

Ürünler: Yuvarlak çubuk, tungsten çelik levha

Giriiş:

Tungsten çeliği, diğer adıyla sertleştirilmiş karbür, en az bir metal karbür içeren sinterlenmiş bir kompozit malzemedir. Tungsten karbür, kobalt karbür, niyobyum karbür, titanyum karbür ve tantal karbür, tungsten çeliğinin yaygın bileşenleridir. Karbür bileşeninin (veya fazının) tane boyutu tipik olarak 0,2-10 mikron arasındadır ve karbür taneleri metalik bir bağlayıcı kullanılarak bir arada tutulur. Bağlayıcı genellikle kobalt (Co) metalini ifade eder, ancak bazı özel uygulamalar için nikel (Ni), demir (Fe) veya diğer metaller ve alaşımlar da kullanılabilir. Belirlenecek olan karbür ve bağlayıcı fazın bileşimsel kombinasyonuna "kalite" denir.

Tungsten çeliğinin sınıflandırılması ISO standartlarına göre yapılır. Bu sınıflandırma, iş parçasının malzeme türüne (örneğin P, M, K, N, S, H kaliteleri) dayanmaktadır. Bağlayıcı faz bileşimi esas olarak mukavemet ve korozyon direnci için kullanılır.

Tungsten çeliğinin matrisi iki kısımdan oluşur: bir kısım sertleştirme fazı; diğer kısım ise bağlayıcı metaldir. Bağlayıcı metaller genellikle demir grubu metallerdir, yaygın olarak kobalt ve nikel kullanılır. Bu nedenle, tungsten-kobalt alaşımları, tungsten-nikel alaşımları ve tungsten-titanyum-kobalt alaşımları mevcuttur.

Yüksek hız çeliği ve bazı sıcak işleme kalıp çelikleri gibi tungsten içeren çeliklerde, çelikteki tungsten içeriği çeliğin sertliğini ve ısı direncini önemli ölçüde artırabilir, ancak tokluk keskin bir şekilde düşecektir.

Tungsten kaynaklarının başlıca kullanım alanlarından biri de sertleştirilmiş karbür, yani tungsten çeliğidir. Modern endüstrinin dişleri olarak bilinen karbür, tungsten çeliği ürünlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Bileşen yapısı

Sinterleme işlemi:

Tungsten çeliğinin sinterlenmesi, tozun bir külçe haline getirilmesi, ardından sinterleme fırınına konularak belirli bir sıcaklığa (sinterleme sıcaklığı) ısıtılması, belirli bir süre (bekleme süresi) bu sıcaklıkta tutulması ve daha sonra soğutulmasıyla istenen özelliklere sahip tungsten çeliği malzemesinin elde edilmesidir.

Tungsten çeliğinin sinterleme işleminin dört temel aşaması:

1. Şekillendirici maddenin uzaklaştırılması ve ön sinterleme aşamasında, sinterlenmiş gövde bu aşamada aşağıdaki değişikliklere uğrar:

Sinterleme işleminin başlangıç ​​aşamasında sıcaklığın artmasıyla kalıplama maddesi yavaş yavaş ayrışır veya buharlaşır ve sinterlenmiş gövde dışarı atılır. Türü, miktarı ve sinterleme süreci farklılık gösterir.

Toz yüzeyindeki oksitler indirgenir. Sinterleme sıcaklığında hidrojen, kobalt ve tungsten oksitlerini indirgeyebilir. Şekillendirici madde vakumda uzaklaştırılıp sinterlenirse, karbon-oksijen reaksiyonu güçlü olmaz. Toz parçacıkları arasındaki temas gerilimi kademeli olarak ortadan kalkar, bağlayıcı metal tozu iyileşmeye ve yeniden kristalleşmeye başlar, yüzey difüzyonu meydana gelir ve briketleme dayanımı artar.

2. Katı faz sinterleme aşaması (800℃—ötektik sıcaklık)

Sıvı fazın ortaya çıkmasından önceki sıcaklıkta, önceki aşamanın sürecine ek olarak, katı faz reaksiyonu ve difüzyon yoğunlaşır, plastik akış artar ve sinterlenmiş gövde önemli ölçüde küçülür.

3. Sıvı faz sinterleme aşaması (ötektik sıcaklık – sinterleme sıcaklığı)

Sinterlenmiş gövdede sıvı faz ortaya çıktığında, büzülme hızla tamamlanır ve ardından alaşımın temel yapısını ve yapısını oluşturmak üzere kristalografik dönüşüm gerçekleşir.

4. Soğutma aşaması (sinterleme sıcaklığı – oda sıcaklığı)

Bu aşamada, tungsten çeliğinin yapısı ve faz bileşimi, farklı soğutma koşullarına bağlı olarak bazı değişiklikler göstermektedir. Bu özellik, tungsten çeliğinin fiziksel ve mekanik özelliklerini iyileştirmek için ısıl işlemden geçirilmesinde kullanılabilir.

Uygulama tanıtımı

Tungsten çeliği, tungsten-titanyum alaşımı olarak da bilinen sertleştirilmiş karbür grubuna aittir. Sertliği 89~95 HRA'ya ulaşabilir. Bu nedenle, tungsten çeliği ürünleri (örneğin tungsten çeliği saatler) kolay aşınmaz, serttir ve tavlama işleminden etkilenmez, ancak kırılgandır.

Sementli karbürün ana bileşenleri, tüm bileşenlerin %99'unu oluşturan tungsten karbür ve kobalttır; %1'i ise diğer metallerdir, bu nedenle tungsten çeliği olarak da adlandırılır.

Genellikle yüksek hassasiyetli işleme, yüksek hassasiyetli takım malzemeleri, torna tezgahları, darbeli matkap uçları, cam kesici uçları, fayans kesicilerde kullanılır; serttir ve tavlamadan etkilenmez, ancak kırılgandır. Nadir metaller sınıfına aittir.

Tungsten çeliği (tungsten karbür), yüksek sertlik, aşınma direnci, iyi mukavemet ve tokluk, ısı direnci ve korozyon direnci gibi bir dizi mükemmel özelliğe sahiptir; özellikle yüksek sertliği ve aşınma direnci, 500 °C sıcaklıkta bile temelde değişmeden kalır ve 1000 °C'de bile yüksek sertliğini korur. Karbür, dökme demir, demir dışı metaller, plastikler, kimyasal elyaflar, grafit, cam, taş ve sıradan çelik gibi malzemelerin kesiminde, ayrıca dayanıklı çelik, paslanmaz çelik, yüksek manganezli çelik, takım çeliği gibi işlenmesi zor malzemelerin kesiminde de yaygın olarak kullanılır. Yeni nesil sertleştirilmiş karbürün kesme hızı, karbon çeliğine göre yüzlerce kat daha fazladır.

Tungsten çeliği (tungsten karbür), kaya delme aletleri, madencilik aletleri, sondaj aletleri, ölçme aletleri, aşınmaya dayanıklı parçalar, metal aşındırıcılar, silindir astarları, hassas rulmanlar, nozullar vb. yapımında da kullanılabilir.

Tungsten çelik kalitelerinin karşılaştırılması: S1, S2, S3, S4, S5, S25, M1, M2, H3, H2, H1, G1 G2 G5 G6 G7 D30 D40 K05 K10 K20 YG3X YG3 YG4C YG6 YG8 YG10 YG12 YL10.2 YL60 YG15 YG20 YG25 YG28 YT5 YT14 YT15 P10 P20 M10 M20 M30 M40 V10 V20 V30 V40 Z01 Z10 Z20 Z30

Tungsten çeliği, sertleştirilmiş karbür bıçaklar ve çeşitli tungsten karbür standart özelliklerinde geniş bir stokumuz mevcuttur ve ham maddeler stoktan temin edilebilir.

Malzeme serisi

Tungsten çelik serisi malzemelerin tipik temsilci ürünleri şunlardır: yuvarlak çubuk, tungsten çelik levha, tungsten çelik şerit vb.

Kalıp malzemesi

Tungsten çelik kademeli kalıplar, tungsten çelik çekme kalıpları, tungsten çelik tel çekme kalıpları, tungsten çelik sıcak ekstrüzyon kalıpları, tungsten çelik soğuk presleme kalıpları, tungsten çelik şekillendirme kalıpları, tungsten çelik soğuk başlık kalıpları vb.

Madencilik ürünleri

Temsilci ürünler şunlardır: tungsten çelik yol kazma dişleri/yol açma dişleri, tungsten çelik tabanca uçları, tungsten çelik matkap uçları, tungsten çelik DTH matkap uçları, tungsten çelik silindir konik uçlar, tungsten çelik kömür kesme dişleri, tungsten çelik içi boş uç dişleri, vb.

Aşınmaya dayanıklı malzeme

Tungsten çelik sızdırmazlık halkası, tungsten çelik aşınmaya dayanıklı malzeme, tungsten çelik piston malzemesi, tungsten çelik kılavuz ray malzemesi, tungsten çelik nozul, tungsten çelik taşlama makinesi mili malzemesi vb.

Tungsten çelik malzeme

Tungsten çeliği malzemenin akademik adı tungsten çeliği profildir; tipik temsilci ürünleri şunlardır: tungsten çeliği yuvarlak çubuk, tungsten çeliği şerit, tungsten çeliği disk, tungsten çeliği levha vb.


Yayın tarihi: 30 Ağustos 2022