تنگستن کارباید چیست؟
تولید تنگستن کارباید نخستین بار توسط مویسان و در سال ۱۸۹۳ رخ داد. در واقع او در زمان احیای اکسید تنگستن توسط کربن به شکل تصادفی به این ترکیب دست پیدا کرد. شخصی به نام ویلیامز در سال ۱۸۹۸ توانست این ترکیب را به تولید انبوه برساند.
تنگستن کارباید با فرمول شیمیایی WC از مقادیر مساوی اتم تنگستن و کربن تشکیل میشود. در حالت پایه این ماده به شکل پودری خاکستری و بسیار ریز است که تحت فشار و در فرآیندی به نام تف جوشی به اشکال مختلف درآمده و در انواع ماشین آلات صنعتی، ابزارهای برش، سایندهها و… مورد استفاده قرار میگیرد.
از ویژگیهای کارباید تنگستن میتوان به استحکام بسیار بالای آن اشاره کرد، به طوری که درجه سختی و چگالی آن دو برابر فولاد است.
سختی تنگستن کارباید
ساختار مولکولی تنگستن کارباید به دو شکل وجود دارد که شامل ساختار مکعبی و شش وجهی است. تنگستن کارباید دارای نقطه ذوب بالایی است، ضمن این که نقطه جوش آن نیز حدود ۶۰۰۰ درجه سیلیسیوس است. این فلز با کبالت مذاب و نیکل به صورت آلیاژ ترکیب میشود.
کاربردهای تنگستن کارباید
همان طور که گفته شد خدمات تنگستن کارباید دارای کاربردهای گستردهای به ویژه در صنایع گوناگون است. مهمترین کاربردهای پوشش تنگستین عبارتند از:
استفاده در صنایع فولاد (فولاد پر آلیاژ و سوپرآلیاژها)
صنایع الکتریکی و الکترونیکی
استفاده به صورت رشتههای تنگستن
استفاده به عنوان لعاب سرامیک
استفاده در ماشین آلات و ساختمانهای موتوری
استفاده در صنایع شیمیایی
استفاده در صنایع هواپیمایی
استفاده به عنوان کاتالیست در فرآیندهای شیمیایی
استفاده در تولید مواد مقاوم به سایش
انواع تنگستن کارباید
کارباید تنگستن را میتوان با توجه به کاربرد و ویژگیهایی که دارد به انواع مختلفی تقسیم کرد. انواع کارباید تنگستن عبارتند از:
– انواع شمش و بلوک فلز سخت
قیراط و خمیر پولیش تنگستن کاربید
پودر کشش فلز در انواع ریز بار و درشت بار
نگین متههای حفاری و ضایعات
انواع خمیرهای پولیش تنگستن
سوهان پودری و سوزن ساز الماس در اندازههای متفاوت
انواع تیغ به صورت گرد و مکعب در ابعادهای مختلف
پوششهای کارباید تنگستن
استفاده از پوشش تنگستن کارباید یکی از روشهای ایجاد پوشش ضد سایش در مقابل فرسایش قطعات گوناگون در صنایع مختلف است. از آنجایی که تنگستن کارباید دارای نقطه ذوب و سختی بالایی است، یک لایه حرارتی و سخت روی سطح قطعه ایجاد میکند که مقاومت خوبی در برابر اکسید شدن، خوردگی، سایش و فرسایش دارد. این پوشش را میتوان روی انواع سطوح از جمله آهن، آلومینیوم و تیتانیوم اجرا کرد.
مزایای پوشش کارباید تنگستن
مهمترین مزایای استفاده از فرآیند پوشش خدمات کاربید تنگستن میتوان به این موارد اشاره کرد:
استحکام بالای قطعه
ارتعاش کم
تخلخل کم
مقاومت بالا در مقابل سایش
مقاومت در برابر خوردگی
خدمات متال اسپری تنگستن کارباید
خدمات متال اسپری از جمله روشهای ترمیمی و ساخت قطعات و تأسیسات صنعتی است. در این فرآیند برای افزایش مقاومت سطحی قطعات از خدمات پوشش تنگستن کارباید استفاده میشود. در این روش لایه ی سطحی از تنگستن کارباید روی قطعه ایجاد میکنند که مانع خوردگی، سایش و فرسایش قطعه میشود.
پوشش اسپری تنگستن کارباید معمولا در شراط سایش شدید مورد استفاده قرار میگیرند. مهمترین کاربردهای آن پوشش برروی قطعات در صنایع مختلف شامل:
صنایع فولاد
صنایع نیروگاهی
صنایع هوایی
صنایع نفت، گاز و پتروشیمی
وغیره … می باشد
اتصال فولاد و کارباید تنگستن
این پودر با خواص شیمیایی و مکانیکی فوق العادهای تولید میشود. ابزارهای ساخته شده از کارباید تنگستن به تنهایی قابل نصب روی ماشینهای تراش نیستند و به همین دلیل این ابزارها با استفاده از لحیم کراری روی پایه فولادی نصب میشوند.
انواع دوزه کشش و تنگستن کارباید
در فرآیند کشش مفتول، اعمال تغییراتی در سایز مفتول مورد نیاز است. برای این کار از دوزههای مقاومی استفاده میشود که دارای بالاترین درجه سختی باشد. در این حالت سیم مفتول با گذر کردن از داخل قالبها به سایزهای دلخواه تبدیل خواهند شد. برای رسیدن مفتول به قطر مطلوب باید آن را بیش از یک مرحله از قالب کشید. در انجام این فرآیند از کربور تنگستن استفاده میشود. عموما قالبهای کشش معمولا از فولاد و تنگستن کارباید یا الماس ساخته میشوند.
جوش در خدمات تنگستن کارباید
منظور از جوش تنگستن کارباید، جوشکاری کاربید به اتصالات فولادی است. استفاده از قطعات این فلز به صورت دندانه و تیغ اره و تیغههای جوشکاری صورت میگیرد. از آنجایی که تنگستن کارباید مقادیر زیادی کبالت در سطح خود دارد به سادگی قابل جوشکاری است. برای جوش تنگستن کارباید نیازی به لحیک کاری و استفاده از آلیاژهای مخصوص این کار نیست، ابتدا بدنه فولادی تیغ اره و دندانه آماده شده را به یکدیگر متصل میکنند – سطح دندانه پوششی از کبالت تهیه میشود – وجود کبالت باعث میشود که به آسانی با فلز فولاد ترکیب شده و جوش بسیار مستحکم و مقاومی را ایجاد کند. صفحه فولادی در فرآیند جوش داغ شده و فولاد آب شده دور دندانههای احاطه میکند.
