Alüminyum işleme, üretim ve ilgili endüstriyel uygulamalarda tungsten malzemeleri vazgeçilmez çekirdek unsurlar olarak hizmet eder. Alüminyumun düşük erime noktası (660 derece), yüksek termal iletkenlik (237 w/(m · k)) ve güçlü oksit film oluşumu eğilimi - dahil olmak üzere benzersiz fiziksel ve kimyasal özellikleri -, onunla temas halinde kullanılan tungsten malzemelerine katı gereksinimler uygular. Alüminyum için uygun tungsten malzemelerinin seçilmesi - ile ilgili işlemler doğrudan işleme verimliliğini, ürün kalitesini ve ekipman hizmet ömrünü etkiler. Bu makale, alüminyum uygulamalar ve profesyonel özellikleri için uygun tungsten malzeme türleri üzerinde sistematik olarak ayrıntılı bilgi verecektir.
Tungsten, ultra - yüksek erime noktası (3422 derece), mükemmel yüksek - sıcaklık mukavemeti (1000 derecede 500 MPa'yı aşan gerilme mukavemeti) ve elverişli elektriksel/termal iletkenliğe sahiptir. Bununla birlikte, tüm tungsten malzemeleri alüminyum işleme için evrensel olarak uygulanamaz. Tungsten ve alüminyum (potansiyel intermetalik bileşik oluşumu gibi) ve spesifik işleme ortamları (sıcaklık, basınç, akım parametreleri) arasındaki etkileşim, hedeflenen malzeme seçimi gerektirir.
Alüminyum kaynak için tungsten elektrotları
Alüminyum Kaynak - Özellikle gaz tungsten ark kaynağı (yaygın olarak TIG kaynağı olarak bilinen GTAW) - büyük ölçüde tungsten elektrotlarına dayanır. Elektrot seçimi, ark stabilitesini, kaynak oluşumunu ve kusur oluşum oranlarını doğrudan etkiler.
Saf tungsten elektrotları (W1) yüksek bir erime noktası ve kararlı elektrik iletkenliği sunar. Düşük - akım alüminyum kaynak işlemlerinde (150A'dan daha az veya 150A'ya eşit), ark stabilitesini koruyabilirler. Bununla birlikte, yüksek - akım performansları sınırlıdır ve kaynak kalitesini bozan alüminyum kontaminasyonuna (kırılgan interetalikler oluşturma) eğilimlidirler. Bu nedenle, saf tungsten elektrotları sadece basit, düşük - talep alüminyum kaynak görevleri için uygundur.
1.8 -% 2.2 toryum oksit içeren Thoratied Tungsten elektrotları (WT20), saf tungsten'e kıyasla üstün elektron emisyon kapasitesi ve daha yüksek akım - taşıma kapasitesi sergiler. - yüksek akım koşullarına (200 - 400a) orta -}}}} altında bile kararlı yaylar tutarlar, bu da onları orta kalınlıkta alüminyum alaşım kaynağı için uygun hale getirir. Ek olarak, kontaminasyon direncleri önemli ölçüde arttırılır ve kaynak sırasında alüminyum yapışmasını azaltır. Toryumun düşük seviyeli bir radyoaktif malzeme olduğunu unutmayın; Kullanım ve depolama sırasında katı güvenlik protokolleri (havalandırma ve kişisel koruyucu ekipman dahil) uygulanmalıdır.
Cerium - Tungsten elektrotları (WC20), tornalı elektrotlara ideal olmayan - radyoaktif alternatifler olarak hizmet eder. 1.8 -% 2.2 seryum oksit içeriği ile mükemmel ark. Alüminyum kaynağında, sıçramayı% 30'un üzerinde azaltır ve kaynak oluşumu tutarlılığını artırırlar. Alüminyum kontaminasyon direnci ve hizmet ömrü (saf tungsten'in 1.5x) çevreleyen bilinçli üretim ortamlarında giderek daha yaygın hale getirir.
Lanthanum - Tungsten elektrotları (WL15) başka bir yüksek - performans olmayan - radyoaktif seçeneği temsil eder. 1.3 -% 1.7 lantanim oksit içeren, yüksek akım - taşıma kapasitesi (500A'ya kadar) ve konsantre ark özellikleri (ARC sıkıştırma oranı 1.2'den daha büyük veya eşit) sunarlar. Bu, alüminyum iş parçalarına ısı girişini 15 -%20 azaltarak termal deformasyonu en aza indirir-ısıya duyarlı alüminyum bileşenler (6061-T6 alaşım parçaları gibi) için kritik bir avantaj.
Alüminyum Die için Tungsten Alaşımları - Döküm kalıpları
Alüminyum die - dökümünde, kalıplar erimiş alüminyum (680 - 720 derece) ile uzun süreli temasa dayanır ve olağanüstü yüksek - sıcaklık direnci, aşınma direnci ve termal şok direnci gerektirir. Tungsten alloyları - öncelikle tungsten - nikel - demir (w - ni - fe) ve tungsten - nikel -}}}}} (W - ni - cu) Sistemler-anahtar kalıp bileşenleri ve ekler için yaygın olarak kullanılır.
W - ni - fe alaşımları (tipik olarak 90W-7NI-3FE) yüksek yoğunluk (17.5-18.5 g/cm³), yüksek mukavemet (800 MPa'dan daha büyük veya 800 MPa'ya eşit gerilim mukavemeti) ve iyi sertlik (20 j'den daha büyük veya eşit etki enerjisi) sunar. Erimiş alüminyum etkiye dayanırlar ve geleneksel H13 çeliğinden% 30 daha düşük aşınma oranları sergiler ve kalıp hizmet ömrünü önemli ölçüde genişletirler. Orta derecede termal iletkenlikleri (80-100 w/(m · k)) düzgün ısı dağılımını kolaylaştırarak yerel aşırı ısınmayı ve döküm kusurlarını önler.
W - ni - cu alaşımları (örneğin, 85W - 10ni - 5cu) karşılaştırılabilir yüksek - 5cu) sağlarken, üstün işlenebilirlik (% 30 daha yüksek malzeme çıkarma hızı (% 30 daha yüksek malzeme çıkarma hızı (% 30 daha yüksek malzeme çıkarma hızı sağlar. Bu, onları karmaşık yapılandırılmış alüminyum kalıp döküm kalıpları (karmaşık boşluklara sahip otomotiv alüminyum alaşım bileşen kalıpları gibi) üretmek için idealdir.
Alüminyum kesme aletleri için tungsten karbür
Alüminyum kesme, alüminyum ürün üretiminde temel bir adımdır. Alüminyumun düşük sertliği (HB30 - 100) ve yüksek plastisite nedeniyle, kesme aletleri aşınmaya eğilimlidir ve - yukarı kenar oluşumu yapılır. Tungsten karbür (wc - co) Malzemeler - HRA85'i aşan ve alüminyum kesme aletleri için optimal çözeltiler olarak mükemmel aşınma direnç hizmeti.
Alüminyum kesme için düşük kobalt içeriğine (%6'dan daha az veya%6'ya eşit) olan çimentolu karbürler tercih edilir. Azaltılmış kobalt bağlayıcı içeriği, alüminyum ile kimyasal afiniteyi en aza indirir ve üretilen - yukarı kenar oluşumunu%40'ın üzerinde azaltır. Ek olarak, ince - taneli tungsten karbür (tahıl boyutu 0.5-1μm), takım sertliğini (HRA88-90) arttırır ve uzun süreli alüminyum işleme sırasında son teknoloji keskinliğini koruyarak aşınma direncini arttırır.
Tungsten karbür araçları için yüzey tedavileri alüminyum kesme performansını daha da optimize eder. Titanyum nitrür (kalay) kaplamalar (kalınlık 3 - 5μm) sürtünme katsayısını 0.6'dan 0.3'e düşürürken, titanyum karbonitrür (TICN) kaplamalar aşınma direncini kaplanmamış araçlara kıyasla% 50 artırır. Bu kaplamalar, takım ömrünü 2-3x genişletir ve yüksek hızlı alüminyum işlemede (mil hızları 3000 rpm'den daha büyük veya eşit) kesme verimliliğini artırır.
Sonuç olarak, alüminyum işleme için uygun tungsten malzemelerinin seçilmesi, spesifik işleme yöntemlerinin, çalışma koşullarının ve performans göstergelerinin kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesini gerektirir. Kaynak elektrotları için olsun, die - döküm kalıp alaşımları veya kesme alet karbürleri olsun, her malzeme tipi farklı profesyonel özelliklere ve uygulama senaryolarına sahiptir. Sadece hassas malzeme seçimi yoluyla alüminyum işleme optimal verimlilik ve kaliteye ulaşabilir, bu da alüminyum işleme endüstrisini daha profesyonel ve verimli bir gelişmeye yönlendirir. Malzeme biliminde devam eden ilerlemelerle, nanoyapılı tungsten alaşımları ve multi -}} gibi alüminyum uygulamaları -} -}}} - katmanlı gradyan kaplamalar {{8} katman gradyan kaplamaları {{8} katman gradyan kazanma ve Ead.
