لفات كربيد التنغستنتعد بكرات الكربيد من الأدوات الحيوية في صناعة معالجة المعادن الحديثة وتستخدم على نطاق واسع في عملية دحرجة المعادن مثل الفولاذ والألمنيوم والنحاس. إن صلابتها الفريدة ومقاومتها للتآكل واستقرارها في درجات الحرارة العالية تجعل بكرات الكربيد تعمل بشكل جيد في بيئات العمل ذات الأحمال الثقيلة. ومع ذلك، ما هي صلابة بكرات الكربيد؟ هذا سؤال مهم للغاية، يتعلق بعمر الخدمة وكفاءة المعالجة والفوائد الاقتصادية للبكرات.

ستناقش هذه المقالة بالتفصيل مؤشر صلابة بكرات الكربيد الصناعية، والعوامل المؤثرة على الصلابة، وطريقة اختبار الصلابة، وتأثير الصلابة على أداء بكرات الكربيد.

ماذا تعني صلابة لفات الكربيد؟

الصلادة هي مقياس لقدرة المادة على مقاومة التشوه البلاستيكي الموضعي (مثل الانبعاج والخدوش وما إلى ذلك)، وعادة ما يتم التعبير عنها بقيمة صلابة الانبعاج. عادة ما يتم قياس صلابة بكرات الكربيد من خلال الصلادة الدقيقة أو صلابة برينيل (هـ ب) وصلادة روكويل (إتش آر بي) وغيرها من المعايير.

بالنسبة لأسطوانات الكربيد الصناعية، لا تعد الصلابة مجرد قيمة ثابتة، بل لها تأثير مهم على مقاومة التآكل ومقاومة التآكل والاستقرار الحراري وغيرها من خصائص الأسطوانة. لذلك، غالبًا ما تكون الصلابة واحدة من أهم المؤشرات الفنية عند اختيار مواد الكربيد المناسبة ومجالات تطبيقها.

ما هو نطاق صلابة بكرات الكربيد الصناعية؟

عادة ما تكون صلابة بكرات الكربيد مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بتركيبة السبائك المستخدمة. تتكون بكرات الكربيد بشكل أساسي من عناصر مثل التنغستن والكربون والكوبالت، وستؤثر صيغ السبائك المختلفة على صلابتها. على وجه التحديد، عادة ما تكون صلابة بكرات الكربيد بين 55-80 حقوق الإنسان (مقياس صلابة روكويل C).

● بكرات سبائك التنغستن والكوبالت: يتمتع هذا النوع من بكرات الكربيد بنطاق صلابة مشترك يتراوح من 60 إلى 75 حقوق الإنسان. عندما يكون محتوى التنغستن مرتفعًا، ستكون الصلابة أعلى، ويلعب مكون الكوبالت دورًا في التشحيم والصلابة. لذلك، كلما زادت نسبة الكوبالت، انخفضت الصلابة. بشكل عام، كلما زادت نسبة التنغستن، كانت الصلابة ومقاومة التآكل أفضل، ولكن الهشاشة المقابلة قد تزيد أيضًا.

● أسطوانة سبائك التنغستن والكربون: تتمتع هذه السبائك بصلابة عالية، تتراوح عادةً بين 70-80 حقوق الإنسان، وهي مناسبة للتطبيقات التي تتطلب مقاومة عالية للغاية للتآكل وصلابة عالية. عندما يكون محتوى التنغستن مرتفعًا، تتحسن الصلابة بشكل كبير، لكن الصلابة ضعيفة نسبيًا.

● أسطوانة سبائك النيكل والتنغستن: صلابة أسطوانة سبائك النيكل والتنغستن تتراوح عمومًا بين 55-70 حقوق الإنسان، مع مقاومة جيدة للتآكل، ومناسبة لظروف العمل الخاصة.

تجدر الإشارة إلى أن صلابة بكرات الكربيد الأسمنتية هي واحدة من المؤشرات المهمة التي تؤثر على أدائها في العمل، ولكن الصلابة العالية جدًا قد تؤدي أيضًا إلى زيادة الهشاشة، لذلك من الضروري إيجاد توازن مناسب بين الصلابة والصلابة ومقاومة التآكل.

ما هي العوامل التي تؤثر على صلابة بكرات الكربيد الأسمنتية؟

إن صلابة بكرات الكربيد الأسمنتية ليست قيمة ثابتة، بل تتأثر بعوامل متعددة. وفيما يلي العوامل الرئيسية التي تؤثر على صلابة بكرات الكربيد الأسمنتية:

1. تكوين السبائك

ترتبط صلابة الكربيد الأسمنتي ارتباطًا وثيقًا بنوع ومحتوى العناصر التي يحتوي عليها. عادةً ما تكون المكونات الرئيسية للسبائك هي التنغستن والكوبالت والكربون وما إلى ذلك. يتمتع التنغستن بصلابة عالية للغاية ومقاومة للتآكل، بينما يعمل الكوبالت بشكل أساسي كمادة رابطة لتحسين صلابة السبائك.

● محتوى التنغستن: كلما زاد محتوى التنغستن، زادت صلابة الكربيد الأسمنتي، ولكن الصلابة ستنخفض نسبيًا. عادةً ما تتمتع بكرات الكربيد الأسمنتي ذات المحتوى الأعلى من التنغستن بمقاومة أقوى للتآكل، ولكنها قد تكون أكثر عرضة للتشقق أو الكسر تحت الأحمال ذات التأثير العالي.

● محتوى الكوبالت: الكوبالت هو رابط مهم لكربيد الأسمنت، والذي يلعب دورًا رئيسيًا في زيادة صلابة السبائك، وتحسين أداء المعالجة وتحسين الاستقرار الحراري. كلما زاد محتوى الكوبالت، كانت صلابة السبائك أفضل، ولكن الصلابة منخفضة نسبيًا. يتم التحكم في محتوى الكوبالت بشكل عام بين 5٪ و 30٪، وسيتم تعديل النسبة المحددة وفقًا لمتطلبات الاستخدام المختلفة.

● محتوى الكربون: يؤثر محتوى الكربون أيضًا على صلابة ومقاومة التآكل لكربيد الأسمنت. بشكل عام، عندما يكون محتوى الكربون في كربيد الأسمنت أعلى، ستزداد الصلابة، ولكن هذا قد يتسبب أيضًا في زيادة هشاشة السبائك، لذلك يجب التحكم في محتوى الكربون وفقًا للتطبيق المحدد.

2. درجة حرارة التلبيد والوقت

تعتبر عملية التلبيد للكربيد الأسمنتي حلقة وصل رئيسية تؤثر على صلابته. أثناء عملية التلبيد في درجات الحرارة العالية، يكون الترابط بين المساحيق ودرجة تكثيف البنية أمرًا بالغ الأهمية لتحسين الصلابة.

● درجة حرارة التلبيد: تتراوح درجة حرارة التلبيد عادة بين 1400 درجة مئوية و1600 درجة مئوية. تؤثر درجة الحرارة المرتفعة أو المنخفضة جدًا على كثافة كربيد الأسمنت، ومن ثم تؤثر على الصلابة. إذا كانت درجة حرارة التلبيد مرتفعة جدًا، فقد يحدث نمو حبيبات مفرط داخل السبائك، مما يؤدي إلى انخفاض الصلابة؛ بينما إذا كانت درجة حرارة التلبيد منخفضة جدًا، فقد لا يتم تلدين السبائك تمامًا، مما يؤدي إلى ظهور مسام وبنية فضفاضة، وبالتالي التأثير على الصلابة والمتانة.

● وقت التلبيد: يؤثر طول وقت التلبيد أيضًا على كثافة وصلابة كربيد الأسمنت. قد يؤدي الوقت الطويل جدًا أو القصير جدًا إلى عدم استقرار أداء السبائك، لذلك يجب اختيار وقت التلبيد المناسب وفقًا لتكوين ومتطلبات السبائك.

3. عملية مسحوق المعادن

في عملية تصنيع بكرات الكربيد الأسمنتية، تلعب تقنية مسحوق المعادن دورًا حاسمًا. تتضمن عملية مسحوق المعادن روابط متعددة مثل التحضير والخلط والضغط والتلبيد لمساحيق السبائك، والتي لها تأثير مهم على صلابة وبنية السبائك.

● حجم جزيئات مسحوق السبائك: يؤثر حجم جزيئات المسحوق بشكل كبير على صلابة كربيد الأسمنت. بشكل عام، تساعد جزيئات المسحوق الدقيقة على تكثيف السبائك، وبالتالي تحسين صلابتها. قد تتسبب الجزيئات الخشنة في ارتخاء البنية الداخلية للسبائك، مما يؤثر على الصلابة.

● تجانس المسحوق: تجانس المسحوق هو أيضًا أحد العوامل المؤثرة على صلابة الكربيد الأسمنتي. إذا كانت المكونات الموجودة في المسحوق موزعة بشكل غير متساوٍ، فقد يحدث أداء غير متناسق بعد التلبيد، مما يؤدي إلى انخفاض الصلابة.

4. عملية المعالجة اللاحقة للسبائك

بعد التلبيد، يتم تثبيته بالأسمنتبكرات كربيدعادة ما تحتاج إلى الخضوع لسلسلة من عمليات المعالجة اللاحقة، مثل المعالجة الحرارية، وتصلب السطح، والطلاء، وما إلى ذلك، لتحسين صلابتها ومقاومتها للتآكل بشكل أكبر.

● المعالجة الحرارية: من خلال التحكم في معدلات التسخين والتبريد، يمكن للمعالجة الحرارية تحسين صلابة كربيد الأسمنت بشكل كبير. على سبيل المثال، بعد معالجة الإخماد المناسبة، يمكن تحسين صلابة سطح بكرات كربيد الأسمنت بشكل كبير.

● معالجة الطلاء: بعض بكرات الكربيد الأسمنتي ستشكل طلاءً صلبًا (مثل طلاء تين وCrN) على السطح من خلال تقنية الطلاء لتحسين صلابة السطح ومقاومة التآكل. يمكن أن يؤدي هذا العلاج إلى إطالة عمر خدمة بكرات الكربيد الأسمنتي بشكل كبير، وخاصة في بيئات العمل ذات درجات الحرارة العالية والسرعة العالية.

ما هي طرق اختبار صلابة بكرات الكربيد الأسمنتية؟

يعد اختبار صلابة بكرات الكربيد الأسمنتية خطوة مهمة للغاية في عملية التصنيع. تشمل طرق اختبار الصلابة الشائعة اختبار الصلابة الدقيقة واختبار صلابة برينيل واختبار صلابة فيكرز واختبار صلابة روكويل وما إلى ذلك. فيما يلي العديد من طرق الاختبار الشائعة:

1. اختبار صلابة المعدن الدقيقة (قيمة عالية)

يستخدم اختبار الصلابة الدقيقة بشكل أساسي لقياس صلابة مساحة صغيرة على سطح مواد كربيد الأسمنت. من خلال تطبيق حمولة معينة، يترك مثقب الهرم الماسي انبعاجًا على سطح المادة، ثم يتم قياس الطول القطري للانبعاج من خلال المجهر لحساب قيمة الصلابة. اختبار الصلابة الدقيقة مناسب للمواد ذات الصلابة العالية مثل كربيد الأسمنت.

2. اختبار صلابة روكويل (حقوق الإنسان)

اختبار صلابة روكويل هو طريقة اختبار الصلادة الأكثر استخدامًا على نطاق واسع، وخاصة لاختبار بكرات الكربيد الأسمنتية. من خلال تطبيق ضغط معين على سطح بكرة الكربيد الأسمنتية، يتم قياس عمق الانبعاج للحصول على قيمة الصلادة. عادةً ما يتم استخدام مقياس صلابة روكويل C (حقوق الإنسان) لقياس صلابة بكرات الكربيد الأسمنتية. عملية الاختبار سريعة والنتائج بديهية.

3. اختبار صلابة برينيل (هـ ب)

يتم تحديد صلابة برينيل من خلال تطبيق ضغط معين على سطح أسطوانة الكربيد باستخدام كرة فولاذية ذات قطر معين وقياس قطر التجويف. صلابة برينيل مناسبة لاختبار المواد الأكثر ليونة. على الرغم من أنها لا تستخدم عادة لاختبار أسطوانات الكربيد، إلا أن هذه الطريقة تستخدم أيضًا في بعض المجالات.

تأثير صلابة أسطوانة الكربيد على الأداء

ترتبط صلابة بكرات الكربيد بشكل مباشر بأدائها، وخاصة مقاومة التآكل وعمر الخدمة. فكلما زادت الصلابة، زادت مقاومة التآكل لبكرة الكربيد، ويمكنها الحفاظ على معدل تآكل أقل لفترة أطول في ظل ظروف العمل عالية السرعة والحمل الثقيل. لذلك، تعد الصلابة أحد المؤشرات الرئيسية لقياس جودة بكرات الكربيد.

ومع ذلك، كلما زادت الصلابة، كان ذلك أفضل. قد تؤدي الصلابة المفرطة إلى زيادة هشاشة السبائك، مما يؤثر على مقاومتها للصدمات والزلازل. في التطبيقات العملية، يجب تحقيق التوازن بين الصلابة والصلابة ومقاومة التآكل لضمان الأداء الجيد لبكرات الكربيد في ظل ظروف العمل المعقدة.

بفضل تاريخها الذي يعود إلى عام 2001، تعد شركة ج.ح الآلات من الشركات الرائدة في تصنيع اللفائف الصناعية في الصين. تشمل منتجاتنا لفات البولي يوريثين ولفائف التبريد ولفائف مطلية بالكروم، وكلها مصممة لتلبية متطلبات الصناعة المحددة. نستخدم أحدث المعدات ونلتزم بمعايير الجودة ايزو 9001 لضمان الدقة والمتانة. استكشف خيارات البيع بالجملة لدينا وأسعارنا المعقولة اليوم.