1. Adım: Toz hazırlığı
Yolculuk, tungsten karbür tozunun hazırlanmasıyla başlar. Saf tungsten ve karbon, tungsten karbür parçacıkları oluşturmak için kimyasal bir reaksiyonla birleştirilir. Bu parçacıklar daha sonra karbür tanelerini bir arada tutmak için bir tutkal görevi gören metalik bir bağlayıcı, tipik olarak kobalt ile karıştırılır. Bağlayıcının oranı nihai malzemenin özelliklerini etkiler; Düşük bağlayıcı içerik daha yüksek sertlik ile sonuçlanır, ancak sertliğin azalmasıdır.
2. Adım: Sıkıştırma
Toz karışımı hazır olduğunda, hidrolik presler kullanılarak istenen şekle sıkıştırılır. Bu aşamada, toz bir kalıp boşluğuna yerleştirilir ve muazzam basınca maruz kalır ve parçacıkların birbirine bağlanmasına neden olur. Bu, kırılgan olan ve tam yoğunluğa ulaşmak için daha fazla işlem gerektiren bir "yeşil" kompakt oluşturur.
Adım 3: Sintering
Sinterleme, üretim sürecindeki en kritik adımdır. Yeşil kompakt bir fırına yerleştirilir ve tungsten karbürün erime noktasının hemen altındaki sıcaklıklara ısıtılır. Bu sıcaklıklarda, kobalt bağlayıcı tungsten karbür parçacıklarının etrafına erir ve akar, yoğun, katı bir yapı oluşturur. Sinterleme sadece malzemenin gücünü arttırmakla kalmaz, aynı zamanda aşınma direncini de artırır.
4. Adım: İşleme ve bitirme
Sinterlemeden sonra, kalıp sıkı toleranslar ve pürüzsüz yüzeyler elde etmek için işlenmeye tabi tutulur. Sertliği nedeniyle Tungsten karbür, kesme ve şekillendirme için elmas uçlu matkaplar ve öğütücüler gibi özel araçlar gerektirir. Hassasiyeti sağlamak için genellikle gelişmiş CNC makineleri kullanılır. Performansı artırmak için parlatma veya kaplama gibi yüzey işlemleri de uygulanabilir.
Kalite kontrolü
Üretim süreci boyunca, kalının spesifikasyonlarını karşılamasını sağlamak için titiz kalite kontrolleri yapılır. Sertlik, gözeneklilik ve boyutsal doğruluk gibi parametreler, rockwell sertlik testi ve mikroskopi gibi yöntemler kullanılarak test edilir.
Üretimde zorluklar
Üreten Tungsten karbür damgalama kalıpları Birkaç zorluk sunar:
Maliyet: Üretim için gereken hammadde ve ekipman pahalıdır.
Karmaşıklık: Sinterleme sırasında tek tip yoğunluk elde etmek ve kusurlardan kaçınmak uzmanlık gerektirir.
İşlenebilirlik: Tungsten Karbür'nin sertliği, özel araçlar ve teknikler gerektiren makineyi zorlaştırır.