Области применения цементированного карбида

Цементированный карбид, широко известный как «промышленные зубья», представляет собой сплав, изготовленный из твердых соединений тугоплавких металлов (в основном карбида вольфрама WC) и связующих металлов (в основном кобальта Co) методом порошковой металлургии. Он обладает чрезвычайно высокой твердостью, износостойкостью, прочностью и коррозионной стойкостью.

Ниже приведены основные области применения цементированного карбида и их подробное описание:

1. Режущие инструменты

Это крупнейшая область применения цементированного карбида, широко заменяющая традиционную быстрорежущую сталь, и являющаяся основой современной обработки металлов.

Детали приложения

Токарная обработка, фрезерование и сверление: используются для обработки стали, чугуна, цветных металлов и жаропрочных сплавов. Пластины из цементированного карбида (например, пластины стандарта ISO) крепятся к держателю инструмента сваркой или механическим зажимом.

Инструменты для обработки глубоких отверстий: почти все их режущие головки, такие как ружейные сверла и сверла BTA, о которых вы спрашивали ранее, изготовлены из твердого сплава, чтобы выдерживать высокое давление и трение во время обработки глубоких отверстий.

Деревообрабатывающие инструменты: используются для высокоскоростной резки древесины. Поскольку древесина часто содержит частицы песка, обычная сталь легко изнашивается, а твердый сплав может сохранять остроту в течение длительного времени.

Особенности: Твердость до HRA 89-94, хорошая твердость в красном цвете (может поддерживать хорошую производительность резки при температуре около 1000 ℃).

Детали приложения

Буровые долота и зубья: буровые долота для бурения нефтяных скважин, режущие зубья для угледобывающих машин, режущие головки для туннельно-расточных машин. Наконечники этих компонентов инкрустированы зубьями из цементированного карбида, которые используются для разрушения горных пород и угольных пластов.

Горные инструменты: буровые коронки, ударные буровые штанги.

Особенности: Следует выбирать крупнозернистый твердый сплав (ударопрочный тип), чтобы предотвратить скалывание при ударных нагрузках.

2. Геологоразведка и добыча полезных ископаемых

Для разрушения горных пород в чрезвычайно суровых условиях требуются материалы с чрезвычайно высокой ударной вязкостью и износостойкостью.

3. Изготовление пресс-форм и штампов

Формы из цементированного карбида в основном используются для долговечных и высокоточных процессов формования.

Детали приложения

Штампы для холодной высадки: используются для изготовления крепежных изделий, таких как винты, гайки и заклепки. Поскольку холодная высадка предполагает приложение огромного давления к металлу при комнатной температуре, формы очень подвержены износу. Срок службы форм из карбида вольфрама в десятки раз превышает срок службы форм из быстрорежущей стали.

Волочильные штампы: используются для волочения металлических проволок в тонкие нити различного диаметра (например, электрические провода, медные жилы для кабелей и тонкая стальная проволока). Отверстие волочильной матрицы из карбида вольфрама определяет конечную точность и качество поверхности проволоки.

Формы для порошковой металлургии: используются для прессования и формования металлических порошков.

Детали приложения

Формы для упаковки микросхем: вставки и формы, используемые в процессе упаковки полупроводниковых чипов.

Микросверла для печатных плат (PCB): используются для сверления крошечных сквозных отверстий на печатных платах (диаметр может составлять всего 0,1 мм или меньше).

Выводные рамки: используются для поддержки и соединения полупроводниковых чипов.

Особенности: Чрезвычайно высокая стабильность размеров и низкий коэффициент теплового расширения, обеспечивающие микронную точность обработки.

4. Электроника и полупроводники

С миниатюризацией электронных изделий карбид вольфрама используется для изготовления чрезвычайно точных компонентов.

5. Автомобильная промышленность

Карбид вольфрама используется не только в качестве режущего инструмента для обработки автомобильных деталей, но и непосредственно в важнейших функциональных компонентах автомобилей.

Детали приложения

Топливные системы: Форсунки в системах Common Rail высокого давления дизельных двигателей. Из-за давления впрыска, превышающего 2000 бар, и абразивного характера топлива для обеспечения герметизации и износостойкости необходимо использовать карбид вольфрама.

Толкатели клапанов: Износостойкие компоненты клапанного механизма двигателя.

Тормозные колодки. Некоторые высокопроизводительные тормозные колодки содержат частицы карбида вольфрама для повышения коэффициента трения.

Детали приложения

Форсунки: водяные форсунки для водоструйных ткацких станков, форсунки для пескоструйного оборудования и форсунки для распыления масла.

Уплотнительные кольца: Механические уплотнения, используемые в насосах, компрессорах и другом оборудовании для предотвращения утечки жидкости и выдерживания трения.

Измерительные инструменты: Измерительные поверхности прецизионных измерительных инструментов, таких как штангенциркули и микрометры.

6. Изнашиваемые детали и механические компоненты

Благодаря своей высокой износостойкости он используется для изготовления легко изнашиваемых механических деталей.

7. Бытовая электроника и бижутерия.

Благодаря высокой твердости, износостойкости и уникальному металлическому блеску.

Детали приложения

Компоненты мобильных телефонов: кнопки, декоративные кольца камеры, лотки для SIM-карт и т. д. для мобильных телефонов высокого класса.

Часы: Корпуса и ремешки для часов высокого класса (например, часов Rado), обеспечивающие исключительную долговечность.

Ювелирные изделия: кольца и ожерелья из карбида вольфрама, твердость которых уступает только алмазам, что предотвращает деформацию и появление царапин.

Детали приложения

Стоматологические материалы: Стоматологические боры (чрезвычайно износостойкие), зубные имплантаты.

Ортопедические имплантаты: износостойкие головки для искусственных суставов (например, шаровые головки тазобедренного сустава).

Хирургические инструменты: ножницы, пилы для костей и другие инструменты, требующие длительной остроты и устойчивости к коррозии.

8. Медицинские приборы

В первую очередь за счет его биосовместимости (особенно карбида вольфрама, не содержащего кобальта) и коррозионной стойкости.