Eienskappe van Tungsten Metal Powder

Die prestasie van wolframpoeier het 'n beduidende impak op die verwerkingsprestasie en kwaliteit van daaropvolgende produkte. Daarom het beide die hardelegeringsveld en die wolframmateriaalverwerkingsveld ooreenstemmende vereistes vir die chemiese suiwerheid en fisiese eienskappe van rou wolframpoeier voorgehou, veral die vereistes vir fisiese eienskappe word al hoe hoër. 

Chemiese suiwerheid

By die vervaardiging van gesementeerde karbied- en wolfraamprodukte moet die chemiese suiwerheid van wolframpoeier relatief hoog wees. Die oorblywende onsuiwerheidselemente in wolframpoeier het 'n impak op die verwerkingsprestasie en diensprestasie van die produkte. Die invloed is baie kompleks, met sommige is skadelik en ander voordelig. Huidige navorsing dui daarop dat Ca, Mg, P, As, Si, S, Fe, Ni, Cu, Al en Mo die sterkte van die legering kan verminder, terwyl K en Na die groei van WC-korrels bevorder. V en Cr, aan die ander kant, inhibeer die groei van korrels. As die Mo-inhoud in WO 0.5% oorskry, sal dit 'n afname in die buigsterkte van die legering veroorsaak. In die meeste wolframpoeiervariëteite wat tans geproduseer word, is die inhoud van oorblywende metaal onsuiwerhede (uitgesluit dié wat as bymiddels bygevoeg word) in die reeks van 'n paar dele per tienduisend tot 'n paar dele per honderdduisend. 

Suurstof in wolframpoeier kan met karbiede reageer, koolstof van karbiede absorbeer en ontkoling van gesementeerde karbied veroorsaak. Wanneer die legering ernstig ontkol is, verskyn die γ-fase, wat die legering bros maak. Die gas wat uit die reaksie vrygestel word, verhoog die porositeit van die legering en verminder die sterkte daarvan. Afhangende van verskillende reduksieprosesse en toerusting, is die suurstofinhoud in wolframpoeier oor die algemeen tussen 0,05% en 0,5%, en dit neem toe met die afname in wolframpoeierdeeltjiegrootte en die toename in spesifieke oppervlakarea. Daarom moet die vereiste vir suurstofinhoud in fynkorrelige wolframpoeier behoorlik verslap word. Die chemiese suiwerheidsvereistes vir wolframpoeier word in Tabel 4-1 getoon, en die suurstofinhoudvereistes word in Tabel 4-2 getoon.

Die onsuiwerheidselemente in wolframpoeier kan van die grondstowwe kom of tydens die produksieproses ingebring word. Daarom is die voorkoming van die besoedeling van materiale tydens die proses van groot belang. Byvoorbeeld, in die produksie van wolframpoeier met behulp van APT as die grondstof, kom die materiale in direkte kontak met die kalsineringsoond, reduksie-oondbuise en smeltkroeë, wat lei tot 'n toename in die inhoud van onsuiwerhede soos Fe, Ni, Cr en Si, en 'n afname in chemiese suiwerheid. Wanneer hul inhoud 'n sekere vlak bereik of hulle saamvoeg tot 'n voldoende grootte, kan dit bronne van defekte word vir daaropvolgende verwerking of gebruik. Daarom, om die suiwerheid van wolframpoeier te verseker, is dit, benewens die streng beheer van die kwaliteit van die grondstof APT, ook baie belangrik om besoedeling tydens die proses te voorkom. 

2. Fisiese Eienskappe

Die fisiese eienskappe van metaalwolframpoeier sluit hoofsaaklik gemiddelde deeltjiegrootte, deeltjiegrootteverspreiding, deeltjie-aggregasiegraad, deeltjiemorfologie, spesifieke oppervlakarea, grootmaatdigtheid, gekompakteerde digtheid en Hall-vloeitempo, ens. 

(Gemiddelde deeltjiegrootte en deeltjiegrootteverspreiding)

Of dit nou gesementeerde karbied- of wolframprodukte is, daar is streng vereistes vir die gemiddelde deeltjiegrootte en deeltjiegrootteverspreiding van wolframpoeier. Op die gebied van gesementeerde karbied beïnvloed die deeltjiegrootte en deeltjiegrootteverspreiding van W-poeier direk die deeltjiegrootte en deeltjiegrootteverspreiding van die vervaardigde WC-poeier. Die deeltjiegrootte van WC-poeier beïnvloed verder die werkverrigting van die gesementeerde karbiedprodukte. 

Die navorsing het bevind dat die eienskappe van WC-poeier beperk word deur dié van W-poeier. Nadat W-poeier verkool is om WC te vorm, ondergaan die deeltjiegrootte 'n effense verandering. Om WC-poeier van growwe, medium en fyn deeltjiegroottes te produseer, moet growwe, medium en fyn deeltjie W-poeier gebruik word. Ongelyke W-poeierverkolning lei tot ongelyke WC-poeier. Die veranderinge in poeierdeeltjiegrootte na die karbonisasie van growwe, medium en fyn deeltjie W-poeier word in Tabel 4-3 getoon.

Die vereistes vir wolframpoeierdeeltjiegrootte verskil tussen verskillende gebruikers. Vir die harde legeringsveld, vir verskeie soorte harde legerings wat vir verskillende doeleindes gebruik word, as gevolg van die verskillende deeltjiegroottes van WC-poeier wat gebruik word, is daar verskillende vereistes vir die gemiddelde deeltjiegrootte en deeltjiegroottesamestelling van die grondstof W-poeier. Alle snygereedskap vereis dat die W-poeier en WC-poeier 'n fyn deeltjiegrootte en 'n nou deeltjiegrootteverspreiding moet hê. Impakgereedskap vereis dat die W-poeier en WC-poeier grof moet wees, met 'n groter deeltjiegrootteverspreiding. Die gemiddelde deeltjiegrootte wat gebruik word vir die voorbereiding van grofkorrelige WC is 25.8 μm. Die verteenwoordigende deeltjiegrootteverspreiding van die W-poeier word in Figuur 4-1 getoon.

Vir wolframmateriaalverwerking het die gemiddelde deeltjiegrootte en deeltjiegrootteverspreiding van wolframpoeier 'n impak op die persprestasie van die daaropvolgende produkte, die digtheid van die groen liggaam (ook bekend as die gedrukte liggaam) en die sinterprestasie. Kleiner poeierdeeltjiegrootte en meer komplekse vorms sal groter wrywing tussen deeltjies tot gevolg hê, wat lei tot 'n afname in die digtheid van die groen liggaam. Hoe nouer die deeltjiegrootteverspreiding, hoe loser is die deeltjies gerangskik. ’n Wyer deeltjiegrootteverspreiding, of selfs vermenging van poeiers van verskillende gemiddelde deeltjiegroottes, kan beter deeltjierangskikking bereik en hoër groenliggaamsterkte verkry. In die wolframmateriaalverwerkingsveld moet die gemiddelde deeltjiegrootte van wolframpoeier oor die algemeen binne die reeks van 2 tot 6 μm wees. 

Daar is baie metodes om poeierdeeltjiegrootte en deeltjiegrootteverspreiding te bepaal. Die Fischers se apparaat en die laserdeeltjiegrootte-ontleder word wyd in wolframpoeier gebruik. As gevolg van die verskillende beginsels van hierdie twee meetmetodes, kan die gemete waardes wat van dieselfde poeier verkry word, egter verskil. Daarom moet die deeltjiegrootte van wolframpoeier oor die algemeen aangegee word as die Fischers se gemiddelde deeltjiegrootte of die laser gemiddelde deeltjiegrootte. Daarbenewens moet daarop gelet word dat wolframpoeier in die "voorsiene toestand" gewoonlik verskillende grade van agglomerasie het, wat verband hou met die produksietoestande. Die gemiddelde deeltjiegrootte van wolframpoeier gemeet met behulp van sulke monsters kan verskil van die werklike deeltjiegrootte van die poeier. Byvoorbeeld, die deeltjiegrootte van een of ander dowwe fyn wolframpoeier in die "voorsiene toestand" is 1-2 μm, en na depolimerisasie en dispersie daal die waarde tot 0,4-0,5 μm. Vir wolframpoeier met deeltjiegroottes in die reeks van 1-10 μm, in die meeste gevalle, kan die meting van die "verskafde toestand" deeltjiegrootte aan die produksievereistes voldoen. Vir submikron wolframpoeier en growwer wolframpoeier, om die grootte van die deeltjies meer akkuraat te karakteriseer, moet "maaltoestand" monsters gebruik word vir gemiddelde deeltjiegrootte en deeltjiegrootteverspreidingstoetse. 

TDie deeltjiegrootteverspreiding van wolframpoeier hou verband met die deeltjiegrootte daarvan. Oor die algemeen, hoe groter die gemiddelde deeltjiegrootte van wolframpoeier, hoe groter is die deeltjiegrootteverspreiding. Vir 'n gegewe deeltjiegrootte, in produksie, kan metodes soos die gebruik van nat waterstof of die byvoeging van alkalimetaalverbindings by die wolframoksied die deeltjiegrootte groter maak en die deeltjiegrootteverspreidingsreeks nouer beheer. Die bepaling van deeltjiegrootteverspreiding word dikwels uitgevoer met behulp van "grondtoestand" monsters. 

Die gemiddelde deeltjiegrootte van wolframpoeier word gewoonlik uitgedruk deur sy deursnee (in mikrometer). In die produksiepraktyk word sommige semi-kwantitatiewe konsepte egter dikwels gebruik. Die algemene klassifikasies sluit in: 

Baie growwe deeltjies: Gemiddelde deeltjiegrootte > 30 μm; 

30 μm; 

Growwe deeltjies: Gemiddelde deeltjiegrootte 10 tot 30 μm; 

Mediumgrootte deeltjies: Gemiddelde deeltjiegrootte 3 tot 10 μm; 

Fyn deeltjies: Gemiddelde deeltjiegrootte 0,5 - 3 μm; 

Ultrafyn deeltjies: gemiddelde deeltjiegrootte

(2) Aggregasiegraad

Die samevoegingsgraad van poeiers word gewoonlik gekenmerk deur die verskil in deeltjiegrootte tussen "voorsiene toestand" poeiers en "gemaalde toestand" poeiers. Die samevoegingsgraad van fyn wolframpoeier is oor die algemeen hoër as dié van growwe wolframpoeier. Vir wolframmateriaalproduksie beïnvloed die samevoegingsgraad die sterkte van die groen stuk direk. In die WC-produksieproses het die samevoegingsgraad van w-poeier 'n impak op die eenvormigheid van koolstofverspreiding. 

(3) Partikelmorfologie

Die partikelmorfologie van wolframpoeier het 'n impak op die persprestasie en die sterkte van die groen liggaam. Onreëlmatige partikelmorfologie lei tot ineenskakeling tussen partikels, waardeur die sterkte van die groen liggaam verbeter word. Sferiese wolframpoeier het goeie vloeibaarheid en is veral geskik vir die bespuiting van materiale. Net so, wanneer WC voorberei word, beïnvloed die morfologie van wolframpoeier ook die morfologie van WC-poeier. 

(4) Spesifieke Oppervlakte

Die totale oppervlakte wat deur 'n eenheidsmassa wolfraampoeier besit word, word na verwys as die spesifieke oppervlakte van die wolframpoeier, wat gewoonlik in eenhede van m2·g-1 uitgedruk word. Die spesifieke oppervlakte van wolframpoeier wissel tipies van 0,01 tot 12 m2·g-1. Dit weerspieël indirek die deeltjiegrootte en morfologie van die wolframpoeier en is 'n belangrike aanwyser vir die evaluering van die sinteraktiwiteit, ontbindingseienskappe en reaksievermoë met gasvormige en vaste stowwe tydens die karbonisasieproses van die wolframpoeier. 

(5) Los digtheid en gekompakteerde digtheid

Die los digtheid en gekompakteerde digtheid van wolframpoeier neem toe met die toename in die gemiddelde deeltjiegrootte van die poeier. Die verband tussen die los digtheid van wolframpoeier wat deur 'n sekere fabriek vervaardig word en sy Fischers se gemiddelde deeltjiegrootte word in Tabel 4-4 getoon. Hoe nouer die partikelgrootteverspreiding van die poeier, hoe meer kompleks is die partikelmorfologie, en hoe ernstiger die aggregasie, hoe kleiner is die los digtheid. Oor die algemeen kan die prosesparameters van die reduksieproses aangepas word om dit te beheer.

(6) Vloeibaarheid

Die vloeibaarheid van wolframpoeier word beïnvloed deur deeltjiegrootte, deeltjiegrootteverspreiding en deeltjiemorfologie. Hoe growwer die poeierdeeltjies, hoe ronder die deeltjies, en hoe gladder die oppervlak, hoe beter is die vloeibaarheid. Die vloeibaarheid van wolframpoeier word gewoonlik gemeet deur Hall-vloeitempo, wat uitgedruk word as die tyd wat dit neem vir 50g wolframpoeier om deur 'n gespesifiseerde klein gaatjie in 'n Hall-vloeimeter te vloei. Die vloeibaarheid van die poeier beïnvloed direk die volumetriese lading tydens die persproses en die eenvormigheid van die gegote digtheid. 

(7)saamdrukbaarheid

Samedrukbaarheid verwys na die vermoë van wolframpoeier om saamgepers te word onder bepaalde perstoestande. Dit word gewoonlik gemeet in standaardvorms onder gespesifiseerde smeertoestande, en word uitgedruk deur die poeier se digtheid van die geperste produk onder die gespesifiseerde druk. Dit kan ook voorgestel word deur 'n krommegrafiek wat die verandering van geperste produkdigtheid met drukdruk aandui. 

(8) Vormbaarheid