Τι δεν γνωρίζετε για τη διαδικασία πυροσυσσωμάτωσης τσιμεντοκαρβιδίου

Το τσιμεντοειδές καρβίδιο αποτελείται από διάφορα καρβίδια και στοιχεία σιδήρου. Τα τυπικά χαρακτηριστικά αυτών των υλικών είναι ότι μπορούν να φτάσουν σχεδόν το 100% θεωρητική πυκνότητα μέσω πυροσυσσωμάτωσης υγρής φάσης. Μετά την πυροσυσσωμάτωση, το χαμηλό υπολειμματικό πορώδες είναι το κλειδί για την επιτυχή εφαρμογή τσιμεντοειδούς καρβιδίου σε συνθήκες εργασίας υψηλής καταπόνησης, όπως κοπή μετάλλων, τρυπάνια λαδιού ή καλούπια διαμόρφωσης μετάλλων.

Η πυροσυσσωμάτωση τσιμεντοειδούς καρβιδίου πρέπει να ελέγχεται προσεκτικά για να ληφθεί η επιθυμητή μικροδομή και χημική σύνθεση. Σε πολλές εφαρμογές, το καρβίδιο με τσιμέντο χρησιμοποιείται σε συντηγμένη κατάσταση. Η επιφάνεια των συντηγμένων κραμάτων συχνά υπόκειται σε σκληρή τριβή και καταπόνηση. Στις περισσότερες εφαρμογές κοπής μετάλλων, το βάθος φθοράς της επιφάνειας της κεφαλής εργαλείου υπερβαίνει τα {{0}},2~0,4 mm και το εργαλείο κρίνεται ότι έχει απορριφθεί. Ως εκ τούτου, είναι πολύ σημαντικό να βελτιωθεί η απόδοση της επιφάνειας του τσιμεντοειδούς καρβιδίου. Υπάρχουν δύο βασικές μέθοδοι πυροσυσσωμάτωσης τσιμεντοειδούς καρβιδίου: η μία είναι η πυροσυσσωμάτωση υδρογόνου - ο έλεγχος της σύνθεσης των μερών μέσω της κινητικής αντίδρασης φάσης σε υδρογόνο και σε κανονική πίεση και η άλλη είναι η πυροσυσσωμάτωση υπό κενό - χρησιμοποιώντας περιβάλλον κενού ή μείωση της πίεσης αερίου περιβάλλοντος για έλεγχο η σύνθεση του τσιμεντοειδούς καρβιδίου επιβραδύνοντας την κινητική της αντίδρασης.

Η πυροσυσσωμάτωση κενού έχει ένα ευρύτερο φάσμα βιομηχανικών εφαρμογών. Μερικές φορές, η θερμή ισοστατική συμπίεση και η θερμή ισοστατική συμπίεση χρησιμοποιούνται επίσης για πυροσυσσωμάτωση. Αυτές οι τεχνολογίες έχουν σημαντικό αντίκτυπο στην παραγωγή καρβιδίου με τσιμέντο. Ποσυσσωμάτωση υδρογόνου: Το υδρογόνο είναι μια αναγωγική ατμόσφαιρα, αλλά όταν το υδρογόνο αντιδρά με το τοίχωμα του κλιβάνου πυροσυσσωμάτωσης ή τον φορέα, θα αλλάξει άλλα συστατικά και θα παρέχει ένα κατάλληλο δυναμικό ενανθράκωσης για τη διατήρηση της θερμοδυναμικής ισορροπίας με το τσιμεντοειδές καρβίδιο. Σε σύγκριση με τη σύντηξη υδρογόνου, η πυροσυσσωμάτωση κενού έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:

Πρώτον, η πυροσυσσωμάτωση υπό κενό μπορεί να ελέγξει πολύ καλά τη σύνθεση του προϊόντος. Σε πίεση 1,3~133pa, ο ρυθμός ανταλλαγής άνθρακα και οξυγόνου μεταξύ της ατμόσφαιρας και του κράματος είναι πολύ χαμηλός. Ο κύριος παράγοντας που επηρεάζει την αλλαγή της σύνθεσης είναι η περιεκτικότητα σε οξυγόνο στα σωματίδια καρβιδίου. Επομένως, η πυροσυσσωμάτωση υπό κενό έχει ένα πλεονέκτημα στη βιομηχανική παραγωγή πυροσυσσωματωμένου καρβιδίου με τσιμέντο. Κατά τη σύντηξη υδρογόνου, το δυναμικό οξείδωσης του αερίου της ατμόσφαιρας στον κλίβανο αυξάνεται λόγω της διείσδυσης υδρογόνου και της αντίδρασης του υδρογόνου με τα κεραμικά συστατικά του κλιβάνου. Η πυροσυσσωμάτωση κενού δεν έχει αυτά τα προβλήματα. Το δυναμικό οξείδωσης στον κλίβανο είναι χαμηλότερο από αυτό στην πυροσυσσωμάτωση υδρογόνου. Επομένως, η πυροσυσσωμάτωση υπό κενό είναι πιο κατάλληλη για κράματα που περιέχουν καρβίδιο τιτανίου, καρβίδιο τανταλίου και καρβίδιο νιοβίου, τα οποία είναι πολύ ευαίσθητα στην οξείδωση.

Δεύτερον, η πυροσυσσωμάτωση κενού μπορεί να ελέγχει ευέλικτα το σύστημα πυροσυσσωμάτωσης, ειδικά τον ρυθμό θέρμανσης στο στάδιο θέρμανσης, για να καλύψει τις ανάγκες της παραγωγής. Η πυροσυσσωμάτωση υπό κενό είναι μια διακοπτόμενη λειτουργία, η οποία μπορεί να ρυθμίσει ευέλικτα το απαιτούμενο σύστημα πυροσυσσωμάτωσης, ενώ η πυροσυσσωμάτωση υδρογόνου είναι ως επί το πλείστον μια συνεχής διαδικασία πυροσυσσωμάτωσης, η οποία μπορεί να ελέγξει με ακρίβεια τη θερμοκρασία κάθε σταδίου πυροσυσσωμάτωσης.

Θερμή ισοστατική συμπίεση: Η θερμή ισοστατική συμπίεση ονομάζεται μερικές φορές επίσης πυροσυσσωμάτωση υπερπίεσης και πυροσυσσωμάτωση υπό πίεση. Ο κλίβανος πυροσυσσωμάτωσης είναι στην πραγματικότητα ένας κλίβανος πυροσυσσωμάτωσης κενού που μπορεί να είναι υπό πίεση. Προκειμένου να μειωθούν ή να εξαλειφθούν τα εναπομένοντα κενά, όταν σχηματίζονται κλειστοί πόροι στα μέρη στη θερμοκρασία πυροσυσσωμάτωσης, ο κλίβανος γεμίζει με αδρανές αέριο για να ασκηθεί ισοστατική πίεση σε αυτόν. Η πίεση αργού είναι 1,5~10Mpa, η οποία είναι πολύ χαμηλότερη από την θερμή ισοστατική πίεση με τη συνήθη έννοια. Μια συγκεκριμένη διαδικασία πυροσυσσωμάτωσης περιλαμβάνει αφαίρεση λιπαντικού, αναγωγή οξειδίων και πυροσυσσωμάτωση κράματος καρβιδίου. Όταν εμφανίζονται κλειστοί πόροι κατά τη σύντηξη των καρβιδίων, η χαμηλής πίεσης θερμή στατική πίεση στον κλίβανο αυξάνεται σε υψηλότερο επίπεδο. Η θερμή ισοστατική συμπίεση πραγματοποιείται σε ένα ειδικά σχεδιασμένο δοχείο υψηλής πίεσης, υπό πίεση στα 100Mpa με χρήση αργού, και η θερμοκρασία είναι περίπου η ίδια με την παραδοσιακή θερμοκρασία πυροσυσσωμάτωσης. Συνήθως η πυροσυσσωμάτωση γίνεται πρώτα και στη συνέχεια εκτελείται ισοστατική συμπίεση για την εξάλειψη μιας μικρής ποσότητας υπολειπόμενων κενών που δεν μπορούν να εξαλειφθούν με κανονικές διαδικασίες πυροσυσσωμάτωσης. Η ζεστή ισοστατική πρέσα είναι η κύρια βασική επένδυση. Ως στάδιο μετά την επεξεργασία της πυροσυσσωμάτωσης, αυξάνει το λειτουργικό κόστος, την κατανάλωση ενέργειας και αερίου και τους κύκλους παραγωγής. Το τσιμεντοειδές καρβίδιο που παράγεται με θερμή ισοστατική συμπίεση έχει τα χαρακτηριστικά λεπτών κόκκων και χαμηλή περιεκτικότητα, επομένως έχει μεγαλύτερη αντοχή. Ωστόσο, είτε χρησιμοποιείται η θερμή ισοστατική συμπίεση είτε η ισοστατική συμπίεση μετα-θερμής, μόνο με την καθιέρωση μιας κατάλληλης σχέσης μεταξύ χρόνου, θερμοκρασίας και πίεσης μπορεί να επιτευχθεί μεγαλύτερη αντοχή από την πυροσυσσωμάτωση υδρογόνου και τα προϊόντα πυροσυσσωμάτωσης κενού.