اخبار شرکت چگونه کاربید تنگستن ساخته می شود؟

اگر تا به حال با تجهیزات صنعتی کار کرده اید، به عنوان مثال پمپ های فشار بالا، راکتورهای شیمیایی یا سیستم های تولید برق، احتمالاً با حلقه های مهر و موم کاربید ولفستم مواجه شده اید.این قطعات کوچک اما حیاتی در برابر دماهای شدید مقاومت می کننداما آیا تا به حال تعجب کرده اید که چگونه چیزی به این اندازه با دوام ساخته می شود؟کاربید وولفستم از طریق یک فرآیند مبتنی بر پودر دقیق ساخته شده است که ذرات ظریف را به ابر قوی تبدیل می کندبه عنوان کسی که سالها در صنعت کاربید ولفستم کار می کند، من شما را از طریق این فرآیند به صورت ساده راهنمایی می کنم.تمرکز بر چگونگی حرکت حلقه های مهر و موم از مواد اولیه به قطعات قابل اعتمادهیچ اصطلاح گیج کننده ای نیست، فقط بینش های عملی و حتی چند داستان کارخانه ای برای این که آن را ثابت کند.

اول: کاربید ونگستین به عنوان پودر شروع می شود، نه قطعات فلزی

بیایید یک چیز را روشن کنیم: کاربید وولفستم از وولفستم جامد ساخته نمی شود یا مانند فولاد ذوب شده ریخته می شود.متالورژی پودرروش مخلوط کردن پودر های نازک، شکل دادن و گرم کردن تا یک ماده جامد شکل بگیرد. به آن شبیه ساختن یک آجر متراکم و فوق العاده قوی فکر کنید: شما مواد خاص (پودر) را مخلوط می کنید، آنها را به قالب فشار می دهید،و آنها را تا زمانی که آنها به یک واحد پیوند می خورند، جرم سخت

برای قطعات صنعتی مانند حلقه های مهر و موم، مواد کلیدی عبارتند از:

• پودر ولترفستم: یک پودر خاکستری مانند آرد است که از سنگ تولفرمن تصفیه شده است.9٪ یا بیشتر) زیرا ناخالصی ها محصول نهایی را تضعیف می کنند.
• پودر کربن: معمولاً گرافیت (همچین ماده ای که در مداد های مداد استفاده می شود) ، با وولفستم پیوند می یابد تا هسته سخت و مقاوم به لباس کاربید وولفستم (فرمول شیمیایی: WC) را تشکیل دهد.
• پودر اتصال دهنده: اغلب کوبالت (گاهی اوقات نیکل برای کاربردهای مقاوم در برابر خوردگی). کاربید وولفستم خالص مانند یک صفحه سرامیکی شکننده است بنابراین اتصال دهنده به عنوان یک چسب عمل می کند تا ذرات WC را با هم نگه دارد.اضافه کردن سختیبرای حلقه های مهر و موم، این انعطاف پذیری از ترک شدن در هنگام لرزش تجهیزات جلوگیری می کند.

مرحله ی اول: مخلوط کردن پودرها

اولین مرحله مخلوط کردن پودر وولفستم، کربن و باندر است. این یک مخلوط تصادفی نیست؛ نسبت و یکسانی مستقیماً بر عملکرد یک حلقه مهر در شرایط سخت تأثیر می گذارد.

چه اتفاقی در کارخانه می افته:

1. اندازه گیری دقیق: ما پودرها را به نسبت های دقیق وزن می کنیم. برای یک حلقه مهر و موم معمولی (به عنوان مثال در یک پمپ شیمیایی استفاده می شود) ، مخلوط ممکن است 89٪ پودر وولفستم، 6٪ پودر کربن و 5٪ کوبالت باشد.بیش از حد کوبالت باعث می شود که حلقه نرم تر شود (به سرعت می پوشد)؛ خیلی کم باعث می شود شکننده باشد (در فشار ترک می کند).
2. مخلوط کردن مرطوب: ما مایع (مانند الکل یا یک حلال خاص) را به پودرها اضافه می کنیم. این باعث می شود آنها را از پرواز در همه جا نگه دارد، به آنها کمک می کند به طور مساوی مخلوط شوند،و از توده ها جلوگیری می کند که برای جلوگیری از نقاط ضعیف در حلقه نهایی ضروری است..
3. يه مخلوط طولاني و آهسته: مخلوط در یک بطری چرخانده می رود (به یک آسیاب قهوه غول پیکر فکر کنید) برای 6-12 ساعت. هدف؟ هر ذره کوچک وولفستم باید با کربن و باندر پوشانده شود.اما مخلوط کردن نامناسب منجر به حلقه های مهر و موم می شود که نامناسب است یا نشت می کند.

یک مثال واقعی:

سال گذشته يه مشتري گزارش داد که حلقه هاي مهر و مومشون بعد از يه ماه از کار افتادناون نقاط ضعيف به سرعت از بين رفتنددرست کردن فرآیند مخلوط کردن مشکل را حل کرد و حلقه های جدیدشان بیش از یک سال دوام آورد.

مرحله 2: فشار دادن پودر به شکل از خمیر تا حلقه خالی

هنگامی که پودر مخلوط می شود، وقت آن است که آن را به چیزی شبیه به یک حلقه مهر شکل دهید. این مرحله "ضغط کردن" نامیده می شود و مانند فشار دادن خمیر کوکی به قالب است، فقط با قدرت بیشتری.

چطور کار ميکنه:

1. انتخاب قالب: ما از قالب های فولادی به شکل حلقه های مهر و موم استفاده می کنیم که شکل آن ها مانند حلقه های مهر و موم است و قطر داخلی و خارجی آن ها دقیق است. قالب ها کمی بزرگتر از حلقه نهایی هستند (ما بعدا توضیح خواهیم داد که چرا!).
2. اعمال فشار شدید: پودر مخلوط در قالب ریخته می شود، سپس با یک ماشین فشار داده می شود که 20-30 تن نیرویی در هر اینچ مربع اعمال می کند.مثل اينه که سه تا ماشين کوچيک رو روي يه حلقه مهر و موم اندازه يه فنجان قهوه قرار بديم.
3. ایجاد "پیمان های سبز"بعد از فشار دادن، ما یک حلقه سخت اما شکننده به نام "کمپکت سبز" بدست می آوریم.اما داره شکل ميگيره.

چرا قالب ها بزرگ هستند:

هنگامی که ما کمپکت سبز را گرم می کنیم (مرحله 3) ، ذرات پودر به هم متصل می شوند و معمولاً 10٪15٪ کوچک می شوند. بنابراین اگر به یک حلقه مهر با قطر بیرونی 4 اینچی نیاز داشته باشیم، با قالب 4.5 اینچی شروع می کنیم.اين مرحله رو رد کن، و حلقه ي آخر خيلي کوچيکه که توي تجهیزات جا بشه

گام سوم: سینتر کردن "پاک کردن" که آن را قوی می کند

سینتر کردن جایی است که جادوی اتفاق می افتد این زمانی است که فشرده سبز شکننده به یک حلقه مهر و موم متراکم و فوق العاده سخت کاربید وولفستم تبدیل می شود به آن فکر کنید مانند پختن یک کیک: حرارت کم آن را تنظیم نمی کنداما دمای مناسب خمیر را به یک جامد تبدیل می کند.

داخل کوره سینتر:

1. گرمایش به دمای شدید: کمپکت های سبز به یک کوره گرم شده به ۱،۴۵۰ ٫۱،۵۵۰ درجه سانتیگراد (که گرمتر از لاوا است!)
2. گرم کردن و خنک کردن آهستهما درجه حرارت را به تدریج در طول ۵/۸ ساعت بالا می بریم، برای ۴/۶ ساعت ثابت نگه می داریم، سپس آن را به آرامی در طول ۸/۱۰ ساعت دیگر خنک می کنیم. تغییرات سریع درجه حرارت باعث می شود حلقه ترک کند،درست مثل یک ظرف شیشه ای که در آب سرد فرو رفته.
3. پیوند ذرات: در کوره، وولفستم و کربن واکنش نشان می دهند تا کریستال های WC سخت را تشکیل دهند. اتصال کننده کوبالت کمی ذوب می شود، بین ذرات WC جریان می یابد و آنها را به هم می چسباند. هنگامی که خنک می شود، نتیجه یک,حلقه ضخيم که سخت تر از فولاد و مقاوم به پوشیدن است.

یک حادثه کارخانه (و درس):

یک تکنسین جدید یک بار کوره را بیش از حد سریع روشن کرد تا "زمان را صرفه جویی کند". نتیجه اش، یک دسته از حلقه های مهر با ترک های کوچک نامرئی برای چشم بود.اونا از بازرسي هاي اولي رد شدن ولي در عرض چند هفته شکست خوردند چون مايع پمپ مشتري از شکاف ها نفوذ کردما از راه سخت یاد گرفتیم که صبر و صبوری ارزشش را دارد.

مرحله ۴: تکمیل ٫ ٫ درست کردن حلقه مهر ٫ ٫ مهر

کاربید ونگسترم سینتر شده قوی است، اما هنوز برای پمپ یا راکتور آماده نیست. حلقه های مهر و موم برای ایجاد یک مهر و موم محکم به سطوح فوق دقیق نیاز دارند. حتی یک ضربه کوچک می تواند باعث نشت شود.

مراحل نهایی برای حلقه های مهر و موم:

• خرد کردن: ما از چرخ های پوشش الماس استفاده می کنیم تا سطوح صاف حلقه ها را تا یک پایان آینه ای، با تحمل های نزدیک به 0.001 میلی متر (سفت تر از یک مو انسان) ، خرد کنیم.این تضمین می کند که حلقه در مقابل قسمت های جفت گیری قرار می گیردمایع مسدود کننده
• اندازه گیری قطر داخلی/خارج: با استفاده از چرخ های دقیق، ما حلقه را به ابعاد دقیق برش می دهیم تا به خوبی در تجهیزات قرار گیرد. یک عدم تطابق 0.1 میلی متر ممکن است به این معنی باشد که حلقه بیش از حد نرم است (سرکه) یا بیش از حد تنگ است (از حد بالا گرم می شود).
• اضافه کردن شکاف ها یا شکاف ها: برخی از حلقه های مهر و موم نیاز به خروجی های کوچک برای نگه داشتن روغن یا کاهش فشار دارند. این ها با ابزار تخصصی برش داده می شوند. تنها الماس می تواند از کاربید ولفستم عبور کند!

چرا تموم کردن مهمه؟

یک حلقه سینتر شده ممکن است صاف به نظر برسد، اما در زیر میکروسکوپ، نقص های کوچکی دارد.حلقه هاي مهرشان نشت کرده چون سطوح خشن باعث نفوذ مايع شده اند. به طور مناسب به یک حلقه محکم تبدیل می شود

چرا فقط ونگستین را ذوب نمی کنیم؟ (سوال رایج)

ممکن است بپرسید: "چرا ونفسترم را ذوب نکنیم و مثل فولاد با کربن ترکیب نکنیم؟" ساده:ولتفرمن نقطه ذوبش فوق العاده بالایی داره۳۴۲۲ درجه سانتیگراد، بیش از دو برابر دمای کوره های سنتر کردن ما حتی اگر بتوانیم آن را ذوب کنیم، مخلوط کردن کربن به طور مساوی در وولفستم ذوب شده تقریباً غیرممکن است. نتیجه؟مواد متناقض ٬ برای یک حلقه مهر و موم که نیاز به عملکرد قابل اعتماد دارد، وحشتناک استفلزي پودر تنها راه براي توليد قطعات با کيفيت بالاتري از کاربيد ولفستم است.

۳ نشانه های یک حلقه مهر و موم با کاربید ونگستین با کیفیت بالا

حالا که این روند را می دانید، در اینجا چگونگی تشخیص یک حلقه مهر خوب (یا اینکه شما در حال خرید یا فروش هستید) است:

1. رنگ و بافت یکسان: به دنبال یک رنگ خاکستری تیره ثابت باشید. لکه ها یا لکه های درخشان به معنای مخلوط یا سینتر کردن نامناسب است.
2. سطوح فوق العاده صافانگشتتان را روی آن بزنید، هیچ شکاف یا خراش نداشته باشید. حتی نقص های کوچک می توانند باعث نشت شوند.
3. آزمایش سختی: یک حلقه با کیفیت باید شیشه یا فولاد را خراش دهد.

فکر آخر: حلقه های مهر و موم کربید ونگستین برای افراط ها ساخته شده اند

ساخت حلقه های مهر و موم کاربید ولتفستم ترکیبی از علم و دقت است از مخلوط کردن پودر تا سینتر کردن در دمای آتشفشانیهر مرحله اي براي ساخت قطعه اي که بتونه با بدترين شرايط صنعتي برخورد کنه طراحی شده، مایعات خوردنی و فرسایش مداوم دفعه بعد که یک پمپ را ببینید که به آرامی کار می کند یا یک راکتور فشار را حفظ می کند ، به یاد داشته باشید: یک حلقه کوچک در داخل وجود دارد ، ساخته شده از پودر ،که داره سخت کار ميکنه تا همه چيز رو محکم بسته نگه داره.

اگر شما کنجکاو هستید که حلقه مهر و موم مناسب را برای کاربرد خود انتخاب کنید (به عنوان مثال، محیط های دمای بالا در مقابل محیط های خوردنی) ،احساس راحتی کنید که به من کمک کنیدما می توانیم شما را از طریق انتخاب های باندر، پایان و تحمل ها راهنمایی کنیم. هیچ اصطلاح فنی مورد نیاز نیست. پس از همه بهترین حلقه مهر و موم یکی است که به نیازهای شما مناسب است.وتجهیزات شما