Parametry stopu węglika wolframu na bazie niklu

1. skład chemiczny określa podstawowe właściwości. W stopach WC na bazie niklu, nikiel działa jako pierwiastek podstawowy, zazwyczaj stanowiąc 60% - 85% składu. W niektórych niestandardowych komponentach stopów lotniczych zawartość niklu osiąga 75%, nadając doskonałą wytrzymałość i odporność na korozję. Węglik wolframu (WC) jest kluczową fazą wzmacniającą, zwykle obecną na poziomie 15% - 40%. W przypadku płyt trudnościeralnych w częściach stopowych maszyn górniczych, zawartość WC na poziomie 30% znacznie zwiększa twardość powierzchni. Oprócz niklu i WC, często dodawane są takie pierwiastki jak chrom (Cr), molibden (Mo) i niob (Nb). Chrom zwiększa odporność na utlenianie; na przykład narzędzia skrawające ze stopów pracujących w środowiskach o wysokiej temperaturze zawierają 5% - 15% Cr, skutecznie zapobiegając utlenianiu powierzchni. Molibden zwiększa wytrzymałość w wysokich temperaturach; w komponentach silników lotniczych jego dodatek pozwala stopowi zachować dobrą wytrzymałość nawet w temperaturze 800°C.

2.Znaczne zróżnicowanie wskaźników twardości. Twardość stopów WC na bazie niklu różni się znacznie w zależności od technik przetwarzania i zastosowań. Stopy przygotowane metodą metalurgii proszków i spiekane mogą osiągać twardość na poziomie HRC 60-70. W fabrykach części samochodowych formy produkowane w ten sposób wytrzymują dziesiątki tysięcy cykli tłoczenia metalu bez znaczącego zużycia. Spawanie nakładkowe (napawanie) zazwyczaj daje warstwy stopu o twardości około HV 800 - 1200. Nałożenie stopu WC na bazie niklu za pomocą spawania nakładkowego na krawędzie warg chwytaków dźwigów portowych znacznie poprawia odporność na zużycie. Chwytaki, które wcześniej wymagały wymiany co sześć miesięcy, po napawaniu mogą wytrzymać nawet dwa lata.

3. względnie stabilne wartości gęstości. Gęstość stopów WC na bazie niklu wynosi zazwyczaj od 10 do 12 g/cm³. Gęstość ta ma kluczowe znaczenie podczas odlewania części ze stopów. Na przykład odlewnia produkująca duże gniazda łożysk stopowych doświadczyła znacznych odchyleń masy odlewanych części z powodu wahań składu stopu wpływających na gęstość. Zwykle wyższa zawartość niklu i niższa zawartość WC skutkują niższą gęstością, podczas gdy wyższa zawartość WC zwiększa gęstość. Ścisła kontrola gęstości jest niezbędna w przypadku precyzyjnych komponentów ze stopów, aby zapewnić zgodność masy ze specyfikacjami projektowymi.

4. wyjątkowa wydajność w wysokich temperaturach. Stopy WC na bazie niklu wykazują wyjątkową wydajność w środowiskach o wysokiej temperaturze. Ich typowy zakres temperatur roboczych wynosi od 600°C do 1000°C. W przypadku napraw spoin rur kotłowych w elektrowniach cieplnych, użycie prętów spawalniczych ze stopu WC na bazie niklu pozwala rurom zachować dobrą odporność na zużycie i wytrzymałość pod działaniem pary o wysokiej temperaturze 850°C. W temperaturze 900°C wytrzymałość stopu na rozciąganie może nadal przekraczać 500 MPa. Na przykład, powierzchnia stołu rolkowego pieca do podgrzewania stali w hucie, pokryta stopem WC na bazie niklu, wykazała minimalne zużycie pod naciskiem walcowania kęsów stalowych o temperaturze 950°C, drastycznie zmniejszając częstotliwość wymiany rolek.

5. wyjątkowa odporność na zużycie. Odporność stopu na zużycie jest ściśle związana z zawartością WC. Używając stopu WC na bazie niklu do wykładzin młynów kulowych w kopalniach, gdzie tarcie podczas mielenia rudy jest intensywne, wykładziny z zawartością WC 35% wytrzymują 5 razy dłużej niż standardowe wykładziny stalowe. Na liniach produkcyjnych cementu, zastosowanie płyt ścieralnych ze stopu WC na bazie niklu na kolanach rur transportujących cement wykazuje minimalne zużycie po ponad roku, podczas gdy standardowe płyty zużywają się w ciągu kilku miesięcy. Obróbka powierzchni, taka jak przetapianie laserowe, może dodatkowo zwiększyć odporność na zużycie; jedna z fabryk maszyn zwiększyła żywotność form ze stopu 30% po laserowym przetopieniu powierzchni.

6 Odporność na korozję jest różna. Stopy WC na bazie niklu wykazują różną odporność na korozję w zależności od środowiska korozyjnego. W rozcieńczonych roztworach kwasu siarkowego stopy o wyższej zawartości Mo wykazują lepszą odporność na korozję. Niektóre zakłady chemiczne wykorzystują takie stopy do produkcji łopatek mieszadeł zbiorników reakcyjnych, wykazując jedynie niewielką korozję powierzchniową po dwóch latach w rozcieńczonym kwasie siarkowym. W środowisku wody morskiej stopy zawierające Cr i Mo są skutecznie odporne na korozję spowodowaną jonami chlorkowymi. Elementy wykonane ze stopu WC na bazie niklu na platformach wiertniczych zachowują dobrą wydajność pomimo długotrwałego zanurzenia w wodzie morskiej i szorowania, zapobiegając awariom spowodowanym korozją.

7.Rozszerzalność cieplna Wpływ współczynnika na zastosowanie. Współczynnik rozszerzalności cieplnej (TEC) stopów WC na bazie niklu wynosi zazwyczaj (8-12) × 10-⁶/°C. Parametr ten ma kluczowe znaczenie przy montażu urządzeń pracujących w wysokich temperaturach. Na przykład, podczas montażu łopatek turbiny silnika lotniczego do piasty dysku, TEC materiałów musi się zgadzać. Znaczne niedopasowanie może generować wysokie naprężenia termiczne podczas cykli temperaturowych rozruchu/wyłączania silnika, potencjalnie powodując poluzowanie lub pęknięcie łopatki. Projektowanie złączy kompensacyjnych dla rur wysokotemperaturowych również wymaga uwzględnienia TEC stopu, aby zapewnić swobodny ruch termiczny i zapobiec uszkodzeniom naprężeniowym.

8.Spawanie stanowi wyzwanie. Spawanie stopów WC na bazie niklu wymaga specjalistycznych procesów. Ze względu na wysoką twardość i temperaturę topnienia WC, spawanie jest podatne na pękanie i porowatość. Stosowanie nieprawidłowych metod spawania podczas naprawy komponentów może skutkować silnie popękanymi spoinami, prowadząc do odrzucenia części. Prawidłowe spawanie wymaga specjalistycznych elektrod oraz kontrolowanego prądu i prędkości spawania. Wstępne podgrzanie elementów do temperatury 200°C - 300°C przed spawaniem i zastosowanie powolnego chłodzenia po spawaniu są niezbędne, aby zapobiec pękaniu naprężeniowemu.

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