Standard-Wolframkarbidplatten

Detaillierte Einführung in Wolframkarbidplatten

Wolframkarbidplatten, auch bekannt als flache Hartmetallplatten oder Sinterkarbidplatten, sind ein Hochleistungsverbundwerkstoff, der hauptsächlich aus Wolframkarbid (WC) und einem Metallbindemittel (z. B. Kobalt) besteht und durch Pulvermetallurgie hergestellt wird. Es ist bekannt für seine außergewöhnliche Härte und Verschleißfestigkeit und wird oft als "Industriezahn" bezeichnet. In der modernen Fertigung spielt es eine entscheidende Rolle, da es auch unter extremen Bedingungen eine stabile Leistung erbringt.

1. Zusammensetzung

Der Hauptbestandteil einer Wolframkarbidplatte ist Wolframkarbid (WC), das zu gleichen Teilen aus Wolfram- (W) und Kohlenstoffatomen (C) besteht. Wolfram ist ein Schwermetall mit einem hohen Schmelzpunkt (ca. 3422 °C), während Kohlenstoff zu seiner Härte beiträgt. Reines Wolframkarbid ist spröde, daher wird es in der Regel mit 5%-20% eines Metallbindemittels (wie Kobalt, Nickel oder Eisen) kombiniert, um Hartmetall zu bilden. Diese Verbundstruktur schafft ein Gleichgewicht zwischen Härte und Zähigkeit. Das Bindemittelverhältnis kann je nach Anwendung angepasst werden - ein höherer Kobaltgehalt erhöht die Zähigkeit, kann aber die Härte leicht verringern.

2. Eigenschaften

Wolframkarbidplatten zeichnen sich durch ihre hervorragenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften aus:

• Härte: Mit einer Vickers-Härte (HV) von 1500-2000 ist es nach Diamant das zweithärteste Material und etwa zehnmal härter als Stahl, was es ideal für verschleißfeste Anwendungen macht.
• Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit: Hervorragend geeignet für Umgebungen mit hoher Reibung und Korrosion, beständig gegen Säuren, Laugen und Oxidation.
• Thermische Stabilität: Behält seine Leistung bei hohen Temperaturen (bis zu 1000°C) bei, ohne sich zu verformen, da es einen hohen Schmelzpunkt hat.
• Zähigkeit und Dichte: Mit einer Dichte von ca. 15 g/cm³ ist die Zähigkeit des Materials vom Bindemittelgehalt abhängig, so dass es Stößen standhalten kann, ohne leicht zu zerbrechen. Aufgrund dieser Eigenschaften sind Wolframkarbidplatten unter anspruchsvollen Bedingungen herkömmlichen Stählen überlegen, auch wenn aufgrund ihrer Sprödigkeit extreme Stöße vermieden werden müssen.

3. Herstellungsprozess

Wolframkarbidplatten werden mit Hilfe der Pulvermetallurgie hergestellt, wobei die folgenden Schritte im Vordergrund stehen:

1. Vorbereitung des Rohmaterials: Wolfram- und Kohlenstoffpulver werden gemischt und bei hohen Temperaturen (1400-2000°C) zu Wolframkarbidpulver umgesetzt.
2. Mischen von Bindemitteln: WC-Pulver wird mit einem Metallbindemittel (z. B. Kobalt) gemischt, um ein Verbundpulver zu erzeugen.
3. Bildung von: Das Pulver wird durch Kalt- oder Warmpressen in plattenförmige Rohlinge gepresst.
4. Sintern: Die Rohlinge werden bei hohen Temperaturen (1300-1500°C) in einer Vakuum- oder Wasserstoffatmosphäre gesintert, um das Material zu verdichten und eine feste Platte zu bilden.
5. Nachbearbeitung: Durch Schleifen, Polieren oder Beschichten werden präzise Abmessungen und Oberflächengüten erzielt. Die Präzisionskontrolle während des gesamten Prozesses gewährleistet Gleichmäßigkeit und gleichbleibende Leistung.

4. Anwendungen

Wolframkarbidplatten sind vielseitig und werden in verschiedenen Branchen eingesetzt:

• Schneidewerkzeuge: Zur Herstellung von Klingen, Bohrern und Fräsern für die effiziente Bearbeitung harter Materialien wie Stahl und Legierungen.
• Formenbau: Wird als verschleißfeste Auskleidung in Stanz-, Zieh- und Spritzgussformen eingesetzt, um die Lebensdauer zu verlängern.
• Verschleißbeständige Komponenten: Wird in Bergbauausrüstungen (z. B. Bohrkronen und Brecherauskleidungen), mechanischen Dichtungen und Pumpenventilen verwendet, um Verschleiß und Korrosion zu widerstehen.
• Andere Industrien: Anwendung in der Luft- und Raumfahrt, bei Ölbohrungen und in der Elektronik für Komponenten in Hochtemperatur- und Hochdruckumgebungen oder als Düsen und Schutzplatten. Aufgrund ihrer Vielseitigkeit sind Hartmetallplatten für die Verbesserung der Produktionseffizienz und die Senkung der Wartungskosten unerlässlich.

5. Produktangebot

Wir bieten Standard-Wolframkarbidplatten in verschiedenen Spezifikationen an, um den allgemeinen industriellen Anforderungen gerecht zu werden. Darüber hinaus bieten wir kundenspezifische Hartmetallplatten an, die auf spezifische Kundenanforderungen zugeschnitten sind, einschließlich Größe, Form und Leistungsmerkmale, um eine optimale Leistung für einzigartige Anwendungen zu gewährleisten.

6. Identifizierung der Qualität und Erwägungen

Hochwertige Hartmetallplatten sollten eine glatte, spiegelglatte Oberfläche ohne Risse, Poren oder Einschlüsse und eine einheitlich grau-schwarze Farbe haben. Dichte- und Härtetests sind gängige Qualitätskontrollen. Wählen Sie beim Kauf seriöse Hersteller und überprüfen Sie die Reinheit des Materials, um einen vorzeitigen Ausfall aufgrund minderwertiger Produkte zu vermeiden.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Wolframkarbidplatten aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften in der modernen Industrie unverzichtbar sind. Wenn man ihre Zusammensetzung, Eigenschaften und Anwendungen versteht, kann man ihren Wert für bestimmte Projekte besser einschätzen. Für Anpassungen oder weitere Anfragen wenden Sie sich bitte an einen professionellen Anbieter.