Hassas Tungsten İşlemedeki Gelişmeler Endüstrinin Zorluklarını Çözüyor

Tek bir metalin endüstriyel fırınların yoğun ısılarına dayanmasını ve aynı zamanda hassas tıbbi ekipmanların temelini oluşturmasını sağlayan nedir?Cevap, son derece yüksek erime noktasıyla ünlü endüstriyel bir metal olan volfram'da yatıyor.Bununla birlikte, bu olağanüstü fiziksel özellikler, hassas işleme açısından da benzeri görülmemiş zorluklar sunuyor.Bu makale volfram işleme teknik zorlukları inceler ve mühendislerin ve üreticilerin bu engelleri aşmasına yardımcı olmak için pratik çözümler sunar.

Kimyasal olarak Wolfram olarak bilinir ve atomik ağırlığı 183'tür.84, volfram, altın (196.97) ve kurşun (207.2) ile karşılaştırıldığında en ağır ve en yoğun radyoaktif olmayan metaller arasında yer alır.Mohs ölçeğinde 5Standart çelikten (4-4.5) önemli ölçüde daha yüksek.Bu benzersiz yoğunluk kombinasyonu, sertliği ve termal kararlılığı, volframı birçok endüstriyel uygulamalarda paha biçilmez kılar.

Bu üstün özellikler volframın işlenmesini son derece zorlaştırır. Bir malzemenin sertliği kesme aletlerinin sertliğini aştığında, şekillendirilmesi mühendislik başarılarına dönüşür.Geleneksel yöntemler genellikle füzyon sıcaklıklarına ısıtmadan önce volfram tozunun şekillendirilmesi için sinterleme kullanır.Lazer kesimi gibi geleneksel olmayan teknikler popülerlik kazandı, ancak yüksek hassasiyetli volfram bileşenleri üretmek için mekanik işleme hala gereklidir.

Metal işleminde, volfram genellikle kaynak elektrotları veya karbid kesme araçlarında görülür.Tungsten karbid, saf tungsten veya tungsten alaşımlarından önemli ölçüde farklıdır..

Tungsten karbür, tungsten ile karbon ve diğer karbitleri (titanyum karbür gibi) bir metal matrisinde askıya alınarak bir çok sinterleme döngüsü ile şekillendirir.Sonuçta elde edilen malzeme, saf volframı çok daha fazla olan 9'luk bir Mohs sertliği elde ederek volfram alaşımlarını etkili bir şekilde işleyebilir..

Tungsten'in sertliği, özellikle oda sıcaklığında sıklıkla parçalanma meydana geldiği yerlerde kırılganlığı getirir.

• Düktilden kırılganlığa geçiş sıcaklıklarının (400-800°F) üzerinde ısıtma malzemeleri
• İşlenebilirliği artırmak için kriyojenik soğutma

Uzman ekipmanı olmayan dükkanlar için bu sıcaklık aşırılıkları pratik değildir.

Tungsten alaşımları gri dökme demirle aynı işleme özelliklerine sahiptir. Buna göre, benzer hızlar ve besleme hızları, C-2 karbid aletleri, katı karbid uç değirmenleri, alümina öğütme tekerlekleri,veya elmas aletleri (sonuncusu çoğu uygulama için maliyet kısıtlayıcı olsa da).

Pozitif kazık açıları (araç yüzleri kesme kenarlarından içeri doğru eğilimlidir) daha pürüzsüz bitkiler için kesme kuvvetlerini, titreşimleri ve parçalanmayı azaltır.

• Yem:Diş başına 0.003'den başlayın.
• Hız:Karbid aletlerle 75-750 SFM (derinlik için ayarlayın) daha derin kesimler daha yavaş hızlar gerektirir
• Yöntem:Çıkış frezeleme (eğitim yönü kesicinin dönüşü ile eşleşir) araç yükünü en aza indirir

Karbid aletleri sondaj tungsten için zorunludur. Hava soğutma veya molibden disülfür kesme sıvıları etkili bir şekilde çalışır. Dönüştürme için musluk çapının 50-55%'ine kadar delik açın.Katı karbid musluklar volframın sertliğine dayanırÇoklu delikler için, katı karbid matkapları gereklidir.

Tungsten işleme temel bir kural: hem araçları hem de pahalı iş parçalarını korumak için metodik bir şekilde ilerleyin.Sıkıcı aletler hassasiyeti tehlikeye atıyor ve hasarlı malzemeleri riske atıyor. Keskin aletleri korumak ve gerektiğinde değiştirmek.

Tanınmış en sert metaller arasında olmasına rağmen, volframın endüstriyel değeri öncelikle termal direnci ve yoğunluğundan kaynaklanır.

• Yüksek sıcaklıklı endüstriyel ortamlarda fırın kaplamaları
• Yüksek yoğunluklu, kompakt uçak balastı ve karşı ağırlıkları
• Zırhı delen mermi çekirdekleri (sertlik ve yoğunluk birleştiğinde)
• Tıbbi/bilimsel ekipmanlarda radyasyon koruması ve kollimasyon

Tıbbi görüntülemede, volfram kollimatörleri X-ışını ışınlarını hassas bir şekilde odaklar.Tungstenin nadir olması hammaddenin kaynağını elde etmeyi, onu işlemek kadar zorlaştırıyor.

Endüstriyel işlemler genellikle kullanılabilir volfram kalıntıları üretir. Hevimet veya Densalloy gibi plakalar, çubuklar ve alaşımlar, saygın geri dönüştürücülerden elde edildiğinde işlenebilir kalır.Volframın erime gereksinimleri ve işgücü yoğun işleme göz önüne alındığında, başvurular, prim maliyetini haklı göstermelidir.