3 główne czynniki formujące w produkcji WC i ich zastosowaniu

Węglik spiekany składa się z nierozpuszczalnych węglików o wysokiej wytrzymałości na ściskanie, wysokiej twardości i wysokim module sprężystości. Proszek jest trudniejszy do plastycznego odkształcenia podczas prasowania. W celu poprawy właściwości formowania proszku zwiększa się wytrzymałość brykietowania i ułatwia zagęszczanie, a środek formujący dodaje się do materiału proszkowego przed formowaniem.

Jako pośrednia zaróbka środek formujący musi być całkowicie usunięty podczas etapu odśluzowywania, ponieważ wszelkie pozostałości spowodują zagrożenie jakości produktu. Produkcja wysokiej jakości produktów z węglika spiekanego musi ściśle kontrolować całkowity węgiel w stopie. Chociaż istnieje wiele czynników wpływających na całkowitą zawartość węgla w produktach z węglika spiekanego, to wpływ zastosowania środka formującego na całkowitą zawartość węgla produktu jest bardzo ważnym aspektem w przypadku stabilnej jakości surowca węglika wolframu .

Dlatego działanie środka formującego jest kluczowym czynnikiem, który bezpośrednio wpływa na właściwości półfabrykatu i końcowego produktu spiekanego.

Według ankiety niektórzy producenci węglików spiekanych stosowali w przeszłości żywice syntetyczne, dekstrynę, skrobię, alkohol metylowy i celulozę jako środki do formowania. Na przykład Niemcy Wschodnie stosowały od 48% do 59% cerezyny i twardej parafiny. Mieszanka z olejem parafinowym. General Electric Company ze Stanów Zjednoczonych używa skrobi, gumy arabskiej i żywic syntetycznych. W Wielkiej Brytanii stosuje się błonnik rozpuszczalny w wodzie i polipropylen decyloaminę. Niektórzy producenci dodali również substancje powierzchniowo czynne.

Ze względu na zaawansowany sprzęt produkcyjny i wysoki stopień automatyzacji zagraniczni producenci węglika spiekanego stosują urządzenia do mieszania rurociągów, automatyczne prasy o wysokiej precyzji i zagraniczne środki formujące z węglika spiekanego, którymi są w zasadzie parafina i PEG. Medium młyna kulowego jest odgumowane i spiekane w jednym piecu z atmosferą gumową. Jest bardzo mało środka tworzącego klej.

Obecnie powszechnie stosowanymi przez krajowych producentów węglików spiekanych środkami formującymi są: guma, parafina i glikol polietylenowy (PEG). W zależności od zagranicznych producentów, którzy wprowadzają technologię, czas użytkowania różni się w zależności od producenta. Producenci, którzy wprowadzają technologię sandvik, zazwyczaj używają PEG jako środka formującego i suszenia rozpyłowego. Niektórzy używają parafiny jako środka formującego, a także stosują proces suszenia rozpyłowego. MŚP w zasadzie stosują technologię gumową, a różne środki formujące mają swoje zalety i wady.

In the late 1950s and early 1960s, the sodium butadiene rubber used in China’s cemented carbide industry was imported from the Soviet Union, and the rubber quality was stable. Later, due to changes in the situation, the use of Lanzhou-made synthetic sodium butadiene rubber was used.

Ze względu na technologię procesu produkcyjnego, sprzęt i inne przyczyny stabilność jakości gumy jest słaba. Po rozpuszczeniu kauczuku butadienowo-sodowego w benzynie żel jest większy, roztwór jest zawieszony, filtracja jest trudna, zawartość popiołu i zanieczyszczeń jest wysoka, co wpływa na normalną produkcję stopu.

Paraffin is refined from petroleum. Paraffin is a mixture of various hydrocarbons. A small amount of liquid “impurities” are present in the form of oil. The solid component is a saturated alkane. The nature of paraffin is, in the final analysis, determined by its chemical composition, whether they are linear, branched or cyclic. Paraffin wax can be classified into: paraffin wax, microcrystalline wax, montan wax, vegetable wax, animal wax, synthetic wax. There are dozens of kinds of total varieties. The molecular weight, structure, properties and uses of each variety are different.

Generalnie woski parafinowe do węglików spiekanych składają się głównie z normalnych parafin, które mają niewiele liniowych i liniowych cząsteczek oraz niewiele węglowodorów aromatycznych. Zakres masy cząsteczkowej 360-540, temperatura topnienia 42-70 stopni, słabo rozpuszczalny w etanolu. Wosk mikrokrystaliczny ma masę cząsteczkową 580-700 i jest głównie cząsteczką o rozgałęzionym łańcuchu z wieloma cyklicznymi związkami węglowodorowymi. Wosk parafinowy jest kruchy. Wosk mikrokrystaliczny jest twardszy, bardziej elastyczny, ma wyższą wytrzymałość na rozciąganie i temperaturę topnienia oraz ma wyższą spoistość. Jest to nasycony węglowodór liniowy. Może całkowicie ulotnić się w wysokiej temperaturze bez pozostałości. Można go również łatwo usunąć w próżni. Zmniejsza się trudność w kontrolowaniu ilości węgla, poprawia się dokładność ilości węgla w stopie, ale lepkość jest niska, uzyskana wypraska ma niską wytrzymałość, efekt sprężystości jest duży, a pęknięcia są łatwo generowane w części skoncentrowanej naprężenia i trudno jest wycisnąć kształt. Bardziej skomplikowane produkty, a zwartość są kruche i łatwo spaść z rogu.

PEG (glikol polietylenowy) to rozpuszczalny w wodzie polimer będący woskiem syntetycznym. Wytworzony przez stopniowe dodawanie tlenku etylenu z wodą lub glikolem etylenowym, masa cząsteczkowa wynosi 200-20000, jest całkowicie rozpuszczalny w wodzie, ma niską rozpuszczalność (mniej niż 1%) w etanolu w temperaturze pokojowej i jest kompatybilny z wieloma substancjami. Wykazuje największą kompatybilność z substancjami o wysokiej polarności, nietoksyczny i niedrażniący. Formowalność PEG jest równoważna woskowi parafinowemu i jest mniej pozostałości węgla. Można powiedzieć, że jest bezpiecznym i przyjaznym dla środowiska środkiem formującym, nadającym się do procesu suszenia rozpyłowego. Jednak PEG silnie się wchłania, a zdolność wchłaniania wilgoci zmniejsza się wraz ze wzrostem masy cząsteczkowej. Wymagania dotyczące wilgotności i temperatury w środowisku pracy są niezwykle surowe. Po wchłonięciu wilgoci proszek twardnieje i wzrasta nacisk prasowania, co wymaga dużego nacisku na prasę. Ponadto trudno jest tworzyć niektóre złożone produkty.

Porównanie w rzeczywistej produkcji W celu porównania właściwości trzech środków formujących, jako środków formujących zastosowano trzy partie kauczuku butadienowo-sodowego, wosku parafinowego i PEG, a podstawowym składem był WC-8% Co. według tej samej pojedynczej wagi, a następnie spiekane przez odklejanie próżniowe. uzyskanie właściwości metalograficznych i fizycznych dla porównania.

Próbki wykorzystujące parafinę i PEG jako środki formujące mają zwiększoną wytrzymałość i zmniejszone właściwości magnetyczne. Jest to bardzo oczywista zaleta przy wydobywaniu węglika spiekanego. Jednocześnie z wizualnej analizy fotografii metalograficznej wynika, że fazy metaliczne parafiny i PEG są bardziej jednorodne niż środek tworzący gumę, ponieważ parafina i PEG mają mniej pozostałości węgla, a guma nie jest łatwo wykluczona, a duża ilość resztkowego węgla powoduje lokalny wzrost ziarna. związane z.

Ze względu na brak urządzeń do granulacji rozpyłowej mieszanina parafiny i PEG jako środka formującego jest suszona próżniowo, a następnie przesiewana, co ma duży wpływ na właściwości prasowania mieszaniny, takie jak agregacja PEG przy suszeniu materiałów. PEG jest nierównomiernie rozłożony w materiale, powodując agregację w fazie krystalicznej stopu; wosk parafinowy ma słaby efekt granulacji przy ręcznym wycieraniu. Jednak fizyczne właściwości próbki są nadal widoczne w zaletach PEG i parafiny w procesie gumowania.

W rzeczywistej produkcji, aby poradzić sobie z wielkoseryjną produkcją samoprasującej maszyny, konieczne jest zwiększenie ciśnienia prasowania i wydłużenie czasu przetrzymania, aby uniknąć problemu pękania lub odpadania parafiny, co zmniejszy wydajność pracy. Dlatego zastosowanie systemu suszenia rozpyłowego w celu uzyskania mieszanki o doskonałych właściwościach płynięcia może dobrze rozwiązać ten problem.