कंपनी की खबर क्या सीमेंटेड कार्बाइड उत्पाद टंगस्टन कार्बाइड से बने होने पर घर्षण-प्रतिरोधी होते हैं?

टंगस्टन कार्बाइड (WC) को मुख्य कच्चे माल के रूप में उपयोग करने वाले सीमेंटेड कार्बाइड उत्पाद औद्योगिक क्षेत्र में "उच्च-घर्षण प्रतिरोधी सामग्री" के रूप में व्यापक रूप से मान्यता प्राप्त हैं। उनका घर्षण प्रतिरोध साधारण स्टील, ढलवां लोहा और यहां तक ​​कि सिरेमिक से भी कहीं अधिक है, जिससे उन्हें अयस्क पीसने, धातु काटने और कागज स्लिटिंग जैसे उच्च-आवृत्ति घर्षण परिदृश्यों में लगातार हजारों घंटों तक उपयोग किया जा सकता है। हालांकि, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि सीमेंटेड कार्बाइड का घर्षण प्रतिरोध "समान" नहीं है; यह टंगस्टन कार्बाइड अनाज के आकार, बाइंडर सामग्री और विनिर्माण प्रक्रियाओंसे प्रभावित होता है। इसके अतिरिक्त, चीन, जर्मनी, संयुक्त राज्य अमेरिका और जापान में औद्योगिक मांगों और विनिर्माण मानकों में अंतर के कारण, उनके उत्पादों का घर्षण प्रतिरोध प्रदर्शन और लागू होने वाले परिदृश्य भी भिन्न होते हैं। यह लेख पहले टंगस्टन कार्बाइड-आधारित सीमेंटेड कार्बाइड के घर्षण प्रतिरोध के मूल कारणों की व्याख्या करेगा, फिर चार देशों के उत्पादों की विशेषताओं की तुलना करेगा, और अंत में व्यावहारिक आवश्यकताओं के आधार पर उच्च-घर्षण प्रतिरोधी उत्पादों का चयन कैसे करें, यह साझा करेगा, जिससे आपको उनके घर्षण प्रतिरोध के मूल्य को पूरी तरह से समझने में मदद मिलेगी।

1. सबसे पहले, समझें: टंगस्टन कार्बाइड-आधारित सीमेंटेड कार्बाइड "स्वाभाविक रूप से घर्षण प्रतिरोधी" क्यों हैं?

उनके घर्षण प्रतिरोध को समझने के लिए, हमें सबसे पहले सामग्री के अंतर्निहित गुणों से शुरुआत करने की आवश्यकता है। टंगस्टन कार्बाइड की भौतिक विशेषताएं, बाइंडर के "अनुकूलन प्रभाव" के साथ मिलकर, सीमेंटेड कार्बाइड के उच्च घर्षण प्रतिरोध में योगदान करती हैं। इसके तीन मुख्य कारण हैं:

1.1 टंगस्टन कार्बाइड कण: कठोरता घर्षण प्रतिरोध की "आधारशिला" है

शुद्ध टंगस्टन कार्बाइड (WC) प्रकृति में सबसे कठोर पदार्थों में से एक है:

• इसकी मोह कठोरता 9.0 तक पहुँचती है (केवल हीरे के 10.0 के बाद), जिससे यह अधिकांश गैर-धात्विक और धात्विक सामग्रियों (जैसे अयस्कों में क्वार्ट्ज और धातु प्रसंस्करण में स्टील) से खरोंच का विरोध करने में सक्षम है।
• कमरे के तापमान पर, इसकी रॉकवेल ए कठोरता (HRA) 89 से 93 तक होती है, जो साधारण स्टील (HRA 50-60) और सिरेमिक (HRA 80-85) से कहीं अधिक है। कठोरता जितनी अधिक होगी, सामग्री की सतह को "घिसने" में उतनी ही कठिनाई होगी, जिसके परिणामस्वरूप घिसाव की दर धीमी होगी।

1.2 बाइंडर: "भंगुर फ्रैक्चर घिसाव" से बचने के लिए कठोरता और दृढ़ता को संतुलित करें

शुद्ध टंगस्टन कार्बाइड में उच्च कठोरता होती है लेकिन कम दृढ़ता होती है, जिससे सीधे उपयोग किए जाने पर यह दरारें पड़ने की संभावना होती है। उद्योग में, कोबाल्ट (Co) और निकल (Ni) जैसे बाइंडर (आमतौर पर 6%-15% सामग्री) को टंगस्टन कार्बाइड कणों को एक ठोस रूप में "जोड़ने" के लिए जोड़ा जाता है:

• बाइंडर बाहरी प्रभावों को अवशोषित कर सकते हैं, घर्षण के दौरान कंपन के कारण सीमेंटेड कार्बाइड को टूटने से रोकते हैं (उदाहरण के लिए, खनन उपकरण कठोर चट्टान का सामना करने पर सिरेमिक की तरह नहीं टूटेंगे)।
• एक उचित बाइंडर सामग्री (उदाहरण के लिए, 8%-10% Co) "उच्च कठोरता" और "पर्याप्त दृढ़ता" के बीच संतुलन बनाता है - घर्षण प्रतिरोध सुनिश्चित करता है जबकि जटिल कार्य स्थितियों के अनुकूल होता है और "भंगुर फ्रैक्चर के कारण असामान्य घिसाव" से बचता है।

1.3 सिंटरिंग प्रक्रिया: घनत्व "घर्षण प्रतिरोध स्थिरता" निर्धारित करता है

उच्च गुणवत्ता वाला सीमेंटेड कार्बाइड "पाउडर मिक्सिंग - संपीड़न मोल्डिंग - उच्च तापमान सिंटरिंग" प्रक्रिया से गुजरता है। सिंटर किए गए उत्पाद का घनत्व जितना अधिक होगा (आमतौर पर ≥14.5g/cm³), इसका घर्षण प्रतिरोध उतना ही अधिक स्थिर होगा:

• उच्च घनत्व का अर्थ है कि टंगस्टन कार्बाइड कण कम अंतराल के साथ अधिक कसकर व्यवस्थित होते हैं, जिससे घर्षण के दौरान "कणों के अलग होने" का जोखिम कम हो जाता है (अलग हुए कण सैंडपेपर की तरह कार्य करते हैं, घिसाव को तेज करते हैं)।
• यदि सिंटर किया गया घनत्व कम है (<14.0g/cm³), तो सामग्री में आंतरिक छिद्र होंगे। घर्षण के दौरान, ये छिद्र आसानी से फैलते हैं, जिससे समग्र घर्षण प्रतिरोध 30% से अधिक कम हो जाता है।

2. टंगस्टन कार्बाइड-आधारित सीमेंटेड कार्बाइड के घर्षण प्रतिरोध को प्रभावित करने वाले 3 मुख्य कारक

यहां तक ​​कि टंगस्टन कार्बाइड-आधारित सीमेंटेड कार्बाइड के लिए भी, "संरचना अनुपातों" और "प्रक्रिया विवरणों" में अंतर के कारण घर्षण प्रतिरोध भिन्न होता है - यह भी चार देशों में उत्पाद अंतर का मुख्य कारण है। विशिष्ट कारक इस प्रकार हैं:

2.1 टंगस्टन कार्बाइड अनाज का आकार: बेहतर घर्षण प्रतिरोध के लिए महीन अनाज, बेहतर प्रभाव प्रतिरोध के लिए मोटे अनाज

टंगस्टन कार्बाइड कणों का आकार (अनाज का आकार) सीधे घर्षण प्रतिरोध को प्रभावित करता है:

• महीन अनाज (1-3μm): छोटे कण आकार और उच्च मात्रा के परिणामस्वरूप सिंटरिंग के बाद एक सघन सामग्री सतह बनती है। HRA कठोरता 91-93 तक पहुँच सकती है, और घर्षण प्रतिरोध मोटे अनाज की तुलना में 20%-30% अधिक होता है। हल्के भार, उच्च-आवृत्ति घर्षण परिदृश्यों (उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रॉनिक घटकों के लिए काटने के उपकरण) के लिए उपयुक्त।
• मध्यम अनाज (3-5μm): घर्षण प्रतिरोध और दृढ़ता को संतुलित करें, जिसमें HRA कठोरता 88-90 होती है। सामान्य प्रयोजन परिदृश्यों (उदाहरण के लिए, साधारण खराद उपकरण, नालीदार कागज स्लिटिंग चाकू) के लिए पहली पसंद।
• मोटे अनाज (5-8μm): बड़े कण आकार और अच्छी दृढ़ता, जिसमें HRA कठोरता 85-88 होती है। घर्षण प्रतिरोध थोड़ा कम होता है, लेकिन यह प्रभावों का सामना कर सकता है (उदाहरण के लिए, खनन ड्रिल बिट्स, क्रशर हथौड़े), प्रभाव-प्रेरित क्रैकिंग के कारण होने वाले तेजी से घिसाव से बचता है।

2.2 बाइंडर सामग्री: कम सामग्री = उच्च घर्षण प्रतिरोध (जब दृढ़ता पर्याप्त हो)

यह सुनिश्चित करने के आधार पर कि कोई दरार नहीं है, बाइंडर की सामग्री (कोबाल्ट को एक उदाहरण के रूप में लेते हुए) का घर्षण प्रतिरोध के साथ एक "विपरीत संबंध" होता है:

• कम कोबाल्ट सामग्री (6%-8%): टंगस्टन कार्बाइड कणों का उच्च अनुपात, उच्च कठोरता और मजबूत घर्षण प्रतिरोध। कम प्रभाव वाले परिदृश्यों (उदाहरण के लिए, सटीक पीसने वाले उपकरण) के लिए उपयुक्त।
• मध्यम कोबाल्ट सामग्री (8%-12%): सामान्य प्रयोजन अनुपात, घर्षण प्रतिरोध और दृढ़ता को संतुलित करना। अधिकांश औद्योगिक परिदृश्यों (उदाहरण के लिए, ऑटो पार्ट्स के लिए काटने के उपकरण) के लिए उपयुक्त।
• उच्च कोबाल्ट सामग्री (12%-15%): अच्छी दृढ़ता और प्रभाव प्रतिरोध, लेकिन थोड़ा कम घर्षण प्रतिरोध। उच्च प्रभाव वाले परिदृश्यों (उदाहरण के लिए, उच्च दबाव वाले हाइड्रोलिक वाल्व के लिए स्पूल) के लिए उपयुक्त।

2.3 सतह उपचार: "घर्षण-प्रतिरोधी सुरक्षात्मक परत" को बढ़ाना

कुछ उच्च-अंत सीमेंटेड कार्बाइड उत्पाद घर्षण प्रतिरोध को और बेहतर बनाने के लिए सतह उपचार से गुजरते हैं:

• टाइटेनियम नाइट्राइड (TiN) कोटिंग: सतह की कठोरता HRA 95 या उससे ऊपर तक बढ़ जाती है, जिसमें उच्च चिकनाई और कम घर्षण गुणांक होता है। उच्च गति काटने (उदाहरण के लिए, जर्मनी से सटीक उपकरण) के लिए उपयुक्त।
• हीरा जैसा कार्बन (DLC) कोटिंग: घर्षण गुणांक <0.1, और घर्षण प्रतिरोध बिना लेपित उत्पादों की तुलना में 50% अधिक है। तेल मुक्त स्नेहन परिदृश्यों जैसे खाद्य और चिकित्सा उद्योगों (उदाहरण के लिए, जापान से सटीक बीयरिंग) के लिए उपयुक्त।

3. चीन, जर्मनी, अमेरिका और जापान में टंगस्टन कार्बाइड-आधारित सीमेंटेड कार्बाइड के घर्षण प्रतिरोध की तुलना

विभिन्न औद्योगिक मांगों के कारण, चार देशों के उत्पादों का "घर्षण प्रतिरोध फोकस" और "लागू होने वाले परिदृश्य" काफी भिन्न होते हैं। विस्तृत तुलना (प्रतिनिधि ब्रांड, मुख्य विशेषताओं और विशिष्ट अनुप्रयोगों सहित) नीचे दी गई तालिका में दिखाई गई है:

4. उच्च-घर्षण प्रतिरोधी टंगस्टन कार्बाइड-आधारित सीमेंटेड कार्बाइड उत्पाद कैसे चुनें?

उत्पादों का चयन करते समय, "अधिकतम कठोरता" या "आयातित ब्रांडों" का अंधाधुंध पीछा करने की आवश्यकता नहीं है। इसके बजाय, इन 3 चरणों का पालन करके उत्पादों को "व्यावहारिक कार्य स्थितियों" से मिलाएं:

4.1 कार्य स्थितियों को स्पष्ट करें: सबसे पहले "घिसाव प्रकार" और "भार स्तर" निर्धारित करें

• हल्के भार, उच्च-आवृत्ति घर्षण (उदाहरण के लिए, कागज स्लिटिंग, इलेक्ट्रॉनिक घटक काटने): महीन-अनाज, कम-Co उत्पाद (HRA 90-92) चुनें; जापान या जर्मनी के ब्रांडों को प्राथमिकता दें।
• मध्यम भार, सामान्य प्रयोजन परिदृश्यों (उदाहरण के लिए, साधारण धातु काटने, लकड़ी का काम): मध्यम-अनाज, मध्यम-Co उत्पाद (HRA 88-90) चुनें; चीनी ब्रांड सर्वोत्तम लागत-प्रभावशीलता प्रदान करते हैं।
• उच्च भार, प्रभाव-प्रवण परिदृश्यों (उदाहरण के लिए, खनन, कुचलना): मोटे-अनाज, उच्च-Co उत्पाद (HRA 85-88) चुनें; अमेरिका या चीन से अनुकूलित उत्पाद अधिक उपयुक्त हैं।

4.2 मुख्य संकेतकों की जाँच करें: घर्षण प्रतिरोध का त्वरित मूल्यांकन करने के लिए 3 पैरामीटर

• HRA कठोरता: HRA ≥88 वाले उत्पादों को प्राथमिकता दें (HRA वाले उत्पाद <85 में खराब घर्षण प्रतिरोध होता है और उच्च-आवृत्ति घर्षण के लिए अनुशंसित नहीं हैं)।
• सिंटर घनत्व: ≥14.5g/cm³ (कम-घनत्व वाले उत्पाद आसानी से घिसते हैं; निर्माताओं से घनत्व परीक्षण रिपोर्ट मांगें)।
• टंगस्टन कार्बाइड अनाज का आकार: कार्य स्थितियों के आधार पर चयन करें (घर्षण प्रतिरोध के लिए महीन अनाज, प्रभाव प्रतिरोध के लिए मोटे अनाज)। सटीक काटने के लिए मोटे-अनाज उत्पादों का उपयोग करने से बचें (अपर्याप्त घर्षण प्रतिरोध) या खनन के लिए महीन-अनाज उत्पादों का उपयोग करने से बचें (दरारें पड़ने की संभावना)।

4.3 छोटे-बैच परीक्षण: "बल्क खरीद जोखिम" से बचें

महत्वपूर्ण परिदृश्यों (उदाहरण के लिए, उत्पादन लाइन उपकरण) के लिए, पहले परीक्षण के लिए 10-20 नमूने खरीदें:

• नमूनों का "निरंतर सेवा समय" रिकॉर्ड करें (उदाहरण के लिए, एक स्लिटिंग चाकू कितने मीटर कागज काट सकता है)।
• घिसाव की स्थिति का निरीक्षण करें (उदाहरण के लिए, क्या किनारा समान रूप से घिसता है, और क्या दरारें या कण अलग होते हैं)।
• विभिन्न ब्रांडों की "इकाई घिसाव लागत" (कुल खरीद लागत ÷ सेवा जीवन) की तुलना करें, न कि केवल इकाई मूल्य को देखें।

5. सामान्य गलत धारणाएँ: टंगस्टन कार्बाइड-आधारित सीमेंटेड कार्बाइड के घर्षण प्रतिरोध के बारे में 2 गलत विचार

गलत धारणा 1: "उच्च कठोरता = बेहतर घर्षण प्रतिरोध"

तथ्य: कठोरता केवल घर्षण प्रतिरोध की "आधारशिला" है। यदि दृढ़ता अपर्याप्त है, तो उच्च-कठोरता वाले उत्पादों में दरारें पड़ने की संभावना होती है, जिससे "असामान्य घिसाव" होता है। उदाहरण के लिए, HRA 93 वाले महीन-अनाज उत्पाद को खनन ड्रिल बिट के रूप में उपयोग करने से कठोर चट्टान का सामना करने पर तुरंत दरारें पड़ जाएंगी, जिसके परिणामस्वरूप HRA 88 वाले मोटे-अनाज उत्पाद की तुलना में 50% कम सेवा जीवन होगा।

गलत धारणा 2: "आयातित उत्पाद निश्चित रूप से घरेलू उत्पादों की तुलना में अधिक घर्षण प्रतिरोधी हैं"

तथ्य: आयातित उत्पादों के महीन-अनाज और सटीक प्रक्रियाओं में फायदे हैं, लेकिन घरेलू मध्यम-अनाज सामान्य प्रयोजन उत्पादों का घर्षण प्रतिरोध अधिकांश परिदृश्यों को पूरा कर सकता है (उदाहरण के लिए, चीन के YG8 उत्पाद का घर्षण प्रतिरोध जर्मनी के K20 उत्पाद की तुलना में केवल 10% कम है, लेकिन कीमत 60% कम है)। आयातित उत्पादों को अंधाधुंध चुनने से अनावश्यक रूप से लागत बढ़ जाएगी।

निष्कर्ष: टंगस्टन कार्बाइड-आधारित सीमेंटेड कार्बाइड "घर्षण-प्रतिरोधी" है, लेकिन चयन "आवश्यकता-आधारित" होना चाहिए

टंगस्टन कार्बाइड-आधारित सीमेंटेड कार्बाइड वास्तव में एक औद्योगिक-ग्रेड उच्च-घर्षण-प्रतिरोधी सामग्री है, लेकिन इसका घर्षण प्रतिरोध "एक-आकार-फिट-सभी" नहीं है - महीन-अनाज उत्पाद सटीक घर्षण प्रतिरोध के लिए उपयुक्त हैं, जबकि मोटे-अनाज उत्पाद प्रभाव-प्रतिरोधी घर्षण प्रतिरोध के लिए उपयुक्त हैं। चीन, जर्मनी, अमेरिका और जापान के उत्पादों में से प्रत्येक का अपना-अपना ध्यान केंद्रित है: चीन के सामान्य प्रयोजन उत्पाद, जर्मनी के सटीक उत्पाद, अमेरिका के चरम-स्थिति उत्पाद, और जापान के अति-महीन सटीक उत्पाद, प्रत्येक अलग-अलग आवश्यकताओं के अनुरूप हैं।

टंगस्टन कार्बाइड उद्योग में एक पेशेवर के रूप में, हम अनुशंसा करते हैं: उत्पादों का चयन करते समय, पहले "कार्य स्थिति आवश्यकताओं" को स्पष्ट करें, फिर "अनाज का आकार, कोबाल्ट सामग्री और प्रक्रियाओं" से मिलान करें, और अंत में उन उत्पादों का चयन करने के लिए छोटे-बैच परीक्षण के माध्यम से सत्यापित करें जो "घर्षण-प्रतिरोधी और लागत प्रभावी" हैं।

यदि आपके उत्पादन परिदृश्य में "अपर्याप्त घर्षण प्रतिरोध और बार-बार प्रतिस्थापन" जैसी समस्याएं आती हैं, या यदि आपको विशेष कार्य स्थितियों (उदाहरण के लिए, उच्च तापमान, उच्च प्रभाव) के लिए अनुकूलित सीमेंटेड कार्बाइड उत्पादों की आवश्यकता है, तो हमसे संपर्क करने में संकोच न करें। हम आपके उत्पाद के सेवा जीवन को बढ़ाने में मदद करने के लिए नमूना परीक्षण और संरचना अनुकूलन सुझाव प्रदान कर सकते हैं।