Kowadła z węglików spiekanych Środki ostrożności i specyfikacja konserwacji

I. Specyfikacje przetwarzania wstępnego i instalacji
Kowadła z węglika wolframu Wstępna kontrola jakości i eliminacja naprężeń wewnętrznych.
Przed użyciem, kowadełka z węglika wolframu muszą zostać poddane testom nieniszczącym (np. ultradźwiękowemu wykrywaniu wad) w celu sprawdzenia pod kątem wad wewnętrznych, takich jak pęknięcia lub porowatość. Powierzchnie muszą być wolne od zadrapań, odprysków krawędzi lub warstw utleniania, zapewniając wytrzymałość na ściskanie i udarność spełniającą wymagania procesu (zwykle przy użyciu twardych gatunków stopów, takich jak YG8, YG10, BTN8 i BTN10, twardość ≥ HRA89).
Zmierz płaskość, równoległość i dokładność wymiarową powierzchni roboczej kowadełka z węglika wolframu. Tolerancje muszą być kontrolowane w zakresie 0,01 mm, aby zapobiec miejscowej koncentracji naprężeń spowodowanej nierównomiernym rozkładem siły.
Obróbka eliminująca naprężenia wewnętrzne: Naprężenia szczątkowe powstałe podczas obróbki precyzyjnej muszą zostać wyeliminowane poprzez starzenie przed użyciem. Metody obejmują starzenie naturalne (≥1 miesiąc), starzenie w piecu (temperatura ≤250°C, czas trwania ≥72 godziny), starzenie we wrzącym oleju, starzenie próżniowe lub starzenie ultradźwiękowe w celu zmniejszenia ryzyka deformacji lub pękania.

Dokładność pozycjonowania instalacji i wymagania montażowe
Zespół kowadełka z węglika wolframu z cylindrami i blokami poduszek musi być ściśle koncentryczny, zapewniając, że centralne osie wszystkich czterech/sześciu powierzchni roboczych kowadełka z węglika wolframu pokrywają się (odchylenie ≤0,05 mm). Niewspółosiowość powoduje nierównomierny rozkład ciśnienia w komorze syntezy, prowadząc do "tendencyjnego zużycia" lub przedwczesnego pęknięcia.
Stożek i pasowanie: stożki kowadełka z węglika wolframu i stalowego pierścienia muszą być dopasowane, z obszarem styku ≥90%. Wysokość pasowania musi być odpowiednia: zazwyczaj 8-10 mm dla kowadeł z węglika wolframu <Ф127 mm, 10-12 mm dla ≥Ф127 mm.
Kowadełka z węglika wolframu i bloki poduszek muszą ściśle przylegać do siebie z pełnym kontaktem powierzchniowym; kontakt punktowy jest surowo zabroniony, aby uniknąć koncentracji naprężeń. Podczas instalacji należy używać specjalistycznego oprzyrządowania, aby zapobiec uszkodzeniom spowodowanym uderzeniami (kruchość twardego stopu sprawia, że drobne uderzenia są podatne na ukryte pęknięcia).

Smarowanie i ochrona powierzchni
Nałóż smar wysokotemperaturowy i wysokociśnieniowy (np. smar na bazie dwusiarczku molibdenu) na powierzchnię roboczą kowadełka z węglika wolframu, aby zmniejszyć zużycie cierne w wyniku syntezy (np. pirofilitu, grafitu) i zapobiec przywieraniu spieków.
Powierzchnie niepracujące mogą być pokryte warstwami odpornymi na zużycie (np. TiN) w celu zwiększenia odporności na korozję i utlenianie. Ochrona przed rdzą w wilgotnym środowisku.

II. Kontrola jakości surowców
Wymagania dotyczące precyzji komponentu podstawowego.
Pierścienie stalowe i bloki poduszek muszą spełniać rygorystyczne tolerancje obróbki:

Chropowatość wewnętrznej ścianki pierścienia stalowego ≤ Ra1,6; okrągłość i stożek muszą być zgodne z tolerancjami geometrycznymi kowadełka z węglika wolframu.

Równoległość bloku poduszki ≤0,02 mm; twardość musi być umiarkowana (nadmierna twardość powoduje uszkodzenie udarowe; niewystarczająca twardość utrudnia przenoszenie siły).
Przewodzące pierścienie stalowe muszą być wolne od rdzy i pęknięć, bez niebieskiej kruchości po wypaleniu. Przechowywać w suchym miejscu, aby zapobiec utlenianiu powodującemu utratę przewodności.

Synthesis Media Performance Assurance
Pirofilit musi być kalcynowany w kontrolowanej temperaturze i przez kontrolowany czas, aby zapewnić stabilne przenoszenie ciśnienia. Wysuszyć do wilgotności ≤0,5%, aby zapobiec "wybuchom" lub eksplozjom gazu.
Rozmiar cząstek musi być jednolity (200-300 mesh), aby uniknąć gruboziarnistych zanieczyszczeń powodujących zużycie punktowe na powierzchniach kowadeł z węglika wolframu.

III. Kontrola parametrów procesu syntezy
Dopasowanie ciśnienia i temperatury.
Należy ściśle przestrzegać parametrów procesu: ciśnienia (zwykle 5-6 GPa) i temperatury (1300-1600°C). Nadciśnienie lub nadmierna temperatura skracają żywotność kowadełka z węglika wolframu o > 50% z powodu wzrostu ziarna i degradacji twardości.
Szybkość narastania ciśnienia musi być stała (zalecane ≤0,5 GPa/min), aby zapobiec dynamicznym pęknięciom naprężeniowym. Rozhermetyzować powoli; przytrzymać ≥1 minutę przed schłodzeniem, aby uniknąć eksplozji gazu.

Stabilność podczas izolacji i utrzymywania ciśnienia
Monitoruj ciśnienie w czasie rzeczywistym (wahania ≤±0,1 GPa) i temperaturę (wahania ≤±20°C). Nadmierne wahania powodują uszkodzenie zmęczeniowe spowodowane naprężeniami cyklicznymi.
Zoptymalizuj czas utrzymywania ciśnienia: przedłużona ekspozycja przyspiesza utlenianie powierzchni; niewystarczający czas pogarsza jakość diamentu i zwiększa częstotliwość ponownego użycia kowadełka z węglika wolframu.

IV. Zapewnienie fundamentów sprzętu
Prasy muszą zachowywać wysoką precyzję: synchronizacja i odchylenia współosiowości ≤0,2 mm, zero wycieków. Stabilność maszyny zapobiega nierównomiernemu obciążeniu kowadełka z węglika wolframu i nieprawidłowemu zużyciu.
Regularnie kalibruj czujniki ciśnienia, czujniki przemieszczenia itp., aby zapobiec przeciążeniu kowadełka z węglika wolframu z powodu błędów sprzętu.

V. Zabezpieczenie układu chłodzenia
Chłodzenie Integralność obwodu.
Czyść wewnętrzne obwody chłodzenia co 50 cykli syntezy, aby usunąć kamień i zanieczyszczenia. Zapewnić natężenie przepływu ≥5 l/min, temperaturę wlotu ≤30°C, temperaturę wylotu ≤50°C. Nieodpowiednie chłodzenie zmniejsza twardość powierzchni kowadełka z węglika wolframu o >30% (przy >300°C), powodując odkształcenie plastyczne.
Przed instalacją należy sprawdzić szczelność obwodu, aby zapobiec wyciekom powodującym uszkodzenie izolacji lub korozję elektrochemiczną.

Wybór metody chłodzenia

Małe kowadełka z węglika wolframu (średnica <50 mm): jednopętlowe chłodzenie wodą.

Duże kowadełka z węglika wolframu (średnica ≥80 mm): chłodzenie dwupętlowe dla równomiernego rozpraszania ciepła.

VI. Protokoły obsługi i konserwacji
Zakazy obsługi i montażu.
Podczas montażu:

Sprawdzić bloki pirofyllitowe pod kątem pęknięć/zanieczyszczeń; zweryfikować prawidłową orientację stalowych podkładek.

Wyczyść wszystkie sześć powierzchni kowadełka z węglika wolframu przed załadowaniem, aby zapobiec zacięciom lub wyładowaniom elektrycznym.
Kontrola przed syntezą: Test zarysowań wszystkich czterech powierzchni kowadełka z węglika wolframu w celu wykrycia ukrytych wad i zapobieżenia przedmuchom.
Z materiałami do syntezy należy obchodzić się delikatnie; unikać kontaktu narzędzia z powierzchniami kowadełka z węglika wolframu. Nigdy nie uderzać w krawędzie kowadełka z węglika wolframu. Przed demontażem należy schłodzić kowadełka z węglika wolframu do temperatury <50°C, aby zapobiec pękaniu termicznemu.

Monitorowanie operacyjne podczas syntezy
Podczas wyprzedzenia biegu jałowego: Sprawdzić działanie cylindrów - cylindry nieruchome nie mogą dryfować; cylindry ruchome muszą prawidłowo zatrzymywać się w danej pozycji.
Natychmiastowe zatrzymanie w przypadku nietypowego hałasu lub wibracji.

Regularna kontrola i konserwacja
Po każdych 100 cyklach:

Zmierzyć zużycie powierzchni roboczej kowadełka z węglika wolframu. Szlifować w celu przywrócenia płaskości, jeśli jednostronne zużycie >0,5 mm (głębokość szlifowania ≤0,2 mm/sesję; nadmierne usunięcie grozi odprężeniem).

Sprawdź boki pod kątem "wybrzuszeń" lub pęknięć (często występujących w strefach naprężeń); natychmiast usuń uszkodzone kowadełka z węglika wolframu.

Przechowywanie i konserwacja
Nieużywane kowadełka z węglika wolframu należy przechowywać w suchym miejscu na stojakach wolnych od drgań. Unikać układania w stosy lub kontaktu metalu z metalem. Zastosuj inhibitor rdzy i przykryj pyłoszczelną szmatką.
Ponownie przetestować twardość i stan powierzchni po >3 miesiącach przechowywania.

VII. Monitorowanie bezpieczeństwa i reagowanie w sytuacjach awaryjnych
Monitorowanie stanu w czasie rzeczywistym.
Monitorowanie kowadeł z węglika wolframu za pomocą czujników ciśnienia i termometrów na podczerwień. Natychmiastowe zatrzymanie pracy w przypadku nieprawidłowych skoków ciśnienia/temperatury lub hałasu.
Zainstaluj systemy ostrzegania przed pęknięciami (np. czujniki wibracji), aby uruchamiać alarmy w przypadku nieprawidłowych częstotliwości.

Środki nadzwyczajne

Drobne pęknięcia: Wyciągnąć kowadełko z węglika wolframu, zaznaczyć miejsce uszkodzenia i odizolować. Nie używaj ponownie ani nie naprawiaj.

Rozbite kowadełko z węglika wolframu: Usunąć wszystkie fragmenty; sprawdzić cylinder i podzespoły pod kątem uszkodzeń. Wymień wszystkie kowadełka z węglika wolframu i przeprowadź test bez obciążenia (ciśnienie robocze 80%) przed wznowieniem produkcji.

VIII. Dopasowanie procesów i zarządzanie cyklem życia
Wybierz rozmiar i materiał kowadła z węglika wolframu na podstawie specyfikacji diamentu.

Duże diamenty (≥5 mm): Stosować kowadełka z węglika wolframu o wysokiej wytrzymałości (np. YG10) z ograniczonymi wahaniami ciśnienia.

Drobnoziarniste diamenty: Używaj kowadeł z węglika wolframu o wysokiej twardości (np. YG8) w celu wydłużenia żywotności.
Prowadzenie dzienników cyklu życia kowadeł z węglika wolframu (liczba użyć, naprawy, tryby awarii). Optymalizacja parametrów (np. skrócenie czasu przebywania pod wysokim ciśnieniem). Typowa żywotność: 5 000-8 000 cykli. Przekroczenie tej wartości zwiększa ryzyko dla bezpieczeństwa.

Wdrożenie tych protokołów wydłuża żywotność kowadeł z twardego stopu o 30%-50%, zmniejsza awarie produkcyjne i zapewnia stabilną, bezpieczną syntezę diamentów.

Nasza firma znajduje się w pierwszej dziesiątce w Chinach producenci kowadeł z węglika wolframu. W przypadku zapotrzebowania na produkty z węglika spiekanego, prosimy o skontaktuj się z nami.