carburization التنغستن
إنتاج التقليدي (Carburization)
وكان رد فعل مسحوق التنغستن مع الكربون في درجات حرارة تتراوح بين 1300 و 1700 ℃ في جو الهيدروجين. ويبلغ متوسط حجم الجسيمات وتوزيع حجم مسحوق W بدءا تحديد حجم الجسيمات وتوزيع حجم مرحاض. حدوث زيادة طفيفة فقط في حجم نظرا ل التغير في كثافة من 19.3 ز • سم 3 (W) إلى 15.7 غرام • سم 3 (مرحاض). وبالإضافة إلى ذلك وهو تكتل معين (تلبد المحلي)، يحدث دائما، وخاصة عند ارتفاع درجات الحرارة.
في أي حال، والكربون الأسود هو دائما أكثر نجس من مسحوق التنغستن، وخاصة فيما يتعلق الفلزات القلوية، الكالسيوم، سي، والمغنيسيوم، وس جزء من والمتطاير أثناء carburization هذه العناصر النزرة (نسبة اعتمادا على درجة الحرارة). وهذا هو لماذا مساحيق مرحاض الدقيقة (درجة حرارة أقل carburization) وعادة ما تكون أكثر نجس من مساحيق خشونة.
يجب مزج هذين العنصرين (W و C) قبل جيدا لcarburization. ويتم ذلك في أنواع مختلفة من المعدات، مثل V أو قمع مزدوج الخلاطات، خلط الكرة المطاحن، أو خلاطات ذات الطاقة العالية. وهو حتى مزيج من الأهمية لأنه، خلال carburization، يمكن أن ذرات الكربون ينتقل فقط عن طريق نشر أو جزيئات الميثان لمسافات قصيرة جدا. الكريات أو يرص يعزز نشر ويزيد من قدرة الفرن.
في إنتاج مسحوق submicron مرحاض، وكميات صغيرة من المواد المثبطة الحبوب النمو (تثبيط نمو مرحاض الحبوب خلال carburization وخصوصا خلال تلبد HARDMETAL) وأحيانا تضاف إلى W + C تهمة قبل. وأضاف الكروم المعتاد أو الفاناديوم مزج إما أكسيد أو كربيد. يجب النظر في إضافة أكسيد في حساب توازن الكربون، لأن الكربون الإضافي سوف يستهلك للحد من وcarburization من أكسيد المعادن.
تمتلئ الأوعية الكربون مع مزيج بودرة. ويتوقف ذلك على نوع الفرن، إما تستخدم القوارب أو صناديق مصنوعة من الجرافيت كثيفة. وتغطي هذه السفن مع غطاء الجرافيت لتجنب أي تلوث، وتمرير الحوض الصغير الفرن.
وتستخدم دفعة من نوع الأفران مجهزة أنابيب أو قنوات ساخنة في المقام الأول. مادة البناء للأنابيب وقنوات إما الألومينا أو الجرافيت، ومصنوعة من عناصر تسخين الأسلاك الموليبدينوم أو الجرافيت. كل المواد لها مزايا، ولكن أيضا العيوب الهامة التي تقصير . حياتهم والاستفادة من الجرافيت هو ثباتها الكيميائي عالية ضد العناصر النزرة التي evaporize خلال carburization؛ غير مؤات لها هو رد فعل بطيء ولكنه مستمر مع الهيدروجين وبخار الماء وعلى النقيض، والألومينا غير مستقر للغاية ضد الهيدروجين وبخار الماء، ولكن يتفاعل معها. الفلزات القلوية (يتبدد من مزيج مسحوق)، التي تضعف أخيرا السيراميك من خلال خفض درجة انصهار.
واجتاحت أنابيب الفرن وعناصر التدفئة مع الهيدروجين الجاف، الذي يعمل بمثابة الغلاف الجوي لحماية المنتج وكذلك لأجزاء الفرن الحساسة. وعلاوة على ذلك، فإنه يحمل بعيدا قدر معين من الشوائب التي تتبخر من المنتج ويؤدي إلى تنقية وأخيرا، فإنه يفضل رد فعل carburization من خلال تشكيل انتقالية تربط بين جزيئات غاز الميثان. هذا الأخير هو من أهمية خاصة في الكربنة مسحوق التنغستن الخشنة.
وتتفاوت درجات الحرارة Carburization بين 1300 و 1700 ℃، ويعتمد بالأساس على متوسط حجم الجسيمات من المسحوق. وكلما قل حجم الجسيمات، وأقل ويمكن الحفاظ على درجة الحرارة. انخفاض درجة الحرارة carburization يؤدي إلى درجة أعلى من العيوب شعرية، وبالتالي إلى أعلى التفاعل خلال تلبد، وهو غير مرغوب فيه خاصة للصفوف submicron. من ناحية أخرى، مساحيق دقيقة جدا تميل إلى النمو بالفعل خلال carburization في ارتفاع درجة الحرارة، وبالتالي، حلا وسطا لابد من جعل مسحوق الكربنة submicron.
مرات الاحتفاظ المعتادة في منطقة فرن ساخن بين 1 و 2 ساعة. الحرارة الطاردة للحرارة من رد فعل يمكن أن تستخدم في الجزء الخلفي من المنطقة الساخنة للحفاظ على درجة حرارة دون اي نوع من التدفئة.
بعد اكتمال التدفئة، والسفن التي تمر من منطقة التبريد، لا يزال تحت الهيدروجين، ويتم تفريغها في درجة حرارة الغرفة. وقد تم تجهيز المزيد من الأفران الحديثة مع الأقفال، والشحن، ويتم التفريغ تلقائيا. باستخدام الأقفال، لا يسمح الهواء للدخول خلال التحميل والتفريغ، وبالتالي تجنب ردود الفعل مع الأكسجين أو الرطوبة. لمساحيق مرحاض مع متوسط أحجام الجسيمات أقل من 0.5um (الصفوف متناهية الصغر)، لا بد من إيلاء عناية خاصة نظرا لpyrophorictiy بهم، وعادة يتم التعامل تحت غاز خامل.
للمساحيق مرحاض submicron، يتم تطبيق عملية الطحن الموسعة، وخاصة في الحالات التي يكون فيها إجراء الطحن الرطب لاحق لإعداد مسحوق متدرج ليست قوية جدا (أتريتوز طحن) طحن مرحاض لا يمكن أن يؤديها سواء في الكرة المطاحن الأمثل (كرات HARDMETAL ؛. الأمثل شروط طحن الكرة تجنب أي تلوث من جدران الفولاذ والحفاظ على تآكل من الكرات HARDMETAL كحد أدنى) أو في مصانع الطائرات في comination مع المغربل، والسبب الرئيسي لهذا الطحن هو تدمير أي خشونة مرحاض الجسيمات (<2um) التي قد تكون مسؤولة عن بلورات مرحاض الخشنة في هيكل متكلس. وعلاوة على ذلك، والجسيمات الشوائب غير متجانسة (الجرافيت من السفينة الكربنة والحديد، النيكل، الكروم التي تحتوي على جزيئات من حجم القارب الحد) تنقسم بدقة وتوزيعها. وهذا النوع من الطحن لا على نحو فعال التأثير على متوسط مرحاض حجم الجسيمات.
المعلمات المادية ليست مسؤولة فقط عن المجهرية بعد تلبد، ولكن أيضا لسلوك انكماش خلال الفترة تلبد. لذلك، لديهم لأن تبقى ثابتة في حدود قريبة جدا.
حتى الآن، وتنتج أكبر نسبة من مرحاض بهذه الطريقة.
مزيد من المعلومات>>