tin tức công ty về Các sản phẩm Carbide Cement được làm từ Tungsten Carbide có chịu mòn không?

Các sản phẩm cacbua xi măng với nguyên liệu cốt lõi là cacbua vonfram (WC) được công nhận rộng rãi là "vật liệu có khả năng chống mài mòn cao" trong lĩnh vực công nghiệp. Khả năng chống mài mòn của chúng vượt xa so với thép thông thường, gang và thậm chí cả gốm, cho phép chúng được sử dụng liên tục trong hàng nghìn giờ trong các tình huống ma sát tần số cao như nghiền quặng, cắt kim loại và xẻ giấy. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là khả năng chống mài mòn của cacbua xi măng không "đồng nhất"; nó bị ảnh hưởng bởi kích thước hạt cacbua vonfram, hàm lượng chất kết dính và quy trình sản xuất. Ngoài ra, do sự khác biệt về nhu cầu công nghiệp và tiêu chuẩn sản xuất trên khắp Trung Quốc, Đức, Hoa Kỳ và Nhật Bản, hiệu suất chống mài mòn và các tình huống áp dụng của các sản phẩm của họ cũng khác nhau. Bài viết này trước tiên sẽ giải thích những lý do cốt lõi cho khả năng chống mài mòn của cacbua xi măng gốc cacbua vonfram, sau đó so sánh các đặc điểm của sản phẩm từ bốn quốc gia và cuối cùng chia sẻ cách chọn các sản phẩm có khả năng chống mài mòn cao dựa trên nhu cầu thực tế, giúp bạn hiểu đầy đủ giá trị của khả năng chống mài mòn của chúng.

1. Đầu tiên, Hiểu: Tại sao Cacbua xi măng gốc cacbua vonfram lại "Chống mài mòn một cách tự nhiên"?

Để hiểu khả năng chống mài mòn của chúng, trước tiên chúng ta cần bắt đầu với các đặc tính vốn có của vật liệu. Các đặc tính vật lý của chính cacbua vonfram, kết hợp với "hiệu ứng tối ưu hóa" của chất kết dính, cùng nhau góp phần tạo nên khả năng chống mài mòn cao của cacbua xi măng. Có ba lý do cốt lõi:

1.1 Hạt cacbua vonfram: Độ cứng là "nền tảng" của khả năng chống mài mòn

Cacbua vonfram nguyên chất (WC) là một trong những chất cứng nhất trong tự nhiên:

• Độ cứng Mohs của nó đạt 9.0 (chỉ sau kim cương 10.0), cho phép nó chống lại sự trầy xước từ hầu hết các vật liệu phi kim loại và kim loại (chẳng hạn như thạch anh trong quặng và thép trong quá trình gia công kim loại).
• Ở nhiệt độ phòng, độ cứng Rockwell A (HRA) của nó dao động từ 89 đến 93, cao hơn nhiều so với thép thông thường (HRA 50-60) và gốm (HRA 80-85). Độ cứng càng cao thì bề mặt vật liệu càng khó bị "mài mòn", dẫn đến tốc độ mài mòn chậm hơn.

1.2 Chất kết dính: Cân bằng độ cứng và độ dẻo dai để tránh "mài mòn do gãy giòn"

Cacbua vonfram nguyên chất có độ cứng cao nhưng độ dẻo dai kém, khiến nó dễ bị nứt nếu sử dụng trực tiếp. Trong công nghiệp, chất kết dính như coban (Co) và niken (Ni) (thường có hàm lượng 6%-15%) được thêm vào để "liên kết" các hạt cacbua vonfram thành một dạng rắn:

• Chất kết dính có thể hấp thụ các tác động bên ngoài, ngăn cacbua xi măng bị nứt do rung động trong quá trình ma sát (ví dụ: dụng cụ khai thác gặp đá cứng sẽ không bị vỡ như gốm).
• Hàm lượng chất kết dính hợp lý (ví dụ: 8%-10% Co) tạo ra sự cân bằng giữa "độ cứng cao" và "độ dẻo dai đủ"—đảm bảo khả năng chống mài mòn đồng thời thích ứng với các điều kiện làm việc phức tạp và tránh "mài mòn bất thường do gãy giòn."

1.3 Quá trình thiêu kết: Mật độ quyết định "Độ ổn định chống mài mòn"

Cacbua xi măng chất lượng cao trải qua quá trình "trộn bột - đúc nén - thiêu kết nhiệt độ cao". Mật độ của sản phẩm thiêu kết càng cao (thường ≥14,5g/cm³), khả năng chống mài mòn của nó càng ổn định:

• Mật độ cao có nghĩa là các hạt cacbua vonfram được sắp xếp chặt chẽ hơn với ít khoảng trống hơn, làm giảm nguy cơ "tách hạt" trong quá trình ma sát (các hạt tách ra hoạt động như giấy nhám, làm tăng tốc độ mài mòn).
• Nếu mật độ thiêu kết thấp (<14,0g/cm³), vật liệu sẽ có lỗ rỗng bên trong. Trong quá trình ma sát, các lỗ rỗng này dễ dàng mở rộng, làm giảm khả năng chống mài mòn tổng thể hơn 30%.

2. 3 Yếu tố chính ảnh hưởng đến khả năng chống mài mòn của cacbua xi măng gốc cacbua vonfram

Ngay cả đối với cacbua xi măng gốc cacbua vonfram, khả năng chống mài mòn cũng khác nhau do sự khác biệt về "tỷ lệ thành phần" và "chi tiết quy trình"—đây cũng là lý do cốt lõi cho sự khác biệt về sản phẩm trên bốn quốc gia. Các yếu tố cụ thể như sau:

2.1 Kích thước hạt cacbua vonfram: Hạt mịn để chống mài mòn tốt hơn, hạt thô để chống va đập tốt hơn

Kích thước (kích thước hạt) của các hạt cacbua vonfram ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chống mài mòn:

• Hạt mịn (1-3μm): Kích thước hạt nhỏ và số lượng lớn dẫn đến bề mặt vật liệu đặc hơn sau khi thiêu kết. Độ cứng HRA có thể đạt 91-93 và khả năng chống mài mòn cao hơn 20%-30% so với hạt thô. Thích hợp cho các tình huống ma sát tải trọng nhẹ, tần số cao (ví dụ: dụng cụ cắt cho linh kiện điện tử).
• Hạt trung bình (3-5μm): Cân bằng khả năng chống mài mòn và độ dẻo dai, với độ cứng HRA là 88-90. Lựa chọn đầu tiên cho các tình huống sử dụng chung (ví dụ: dụng cụ tiện thông thường, dao xẻ giấy gợn sóng).
• Hạt thô (5-8μm): Kích thước hạt lớn và độ dẻo dai tốt, với độ cứng HRA là 85-88. Khả năng chống mài mòn hơi thấp hơn, nhưng nó có thể chịu được va đập (ví dụ: mũi khoan khai thác, búa nghiền), tránh mài mòn nhanh do nứt do va đập.

2.2 Hàm lượng chất kết dính: Hàm lượng thấp hơn = Khả năng chống mài mòn cao hơn (Khi độ dẻo dai đủ)

Trên cơ sở đảm bảo không bị nứt, hàm lượng chất kết dính (lấy coban làm ví dụ) có "mối quan hệ nghịch đảo" với khả năng chống mài mòn:

• Hàm lượng coban thấp (6%-8%): Tỷ lệ cao các hạt cacbua vonfram, độ cứng cao và khả năng chống mài mòn mạnh. Thích hợp cho các tình huống ít va đập (ví dụ: dụng cụ mài chính xác).
• Hàm lượng coban trung bình (8%-12%): Tỷ lệ sử dụng chung, cân bằng khả năng chống mài mòn và độ dẻo dai. Thích hợp cho hầu hết các tình huống công nghiệp (ví dụ: dụng cụ cắt cho phụ tùng ô tô).
• Hàm lượng coban cao (12%-15%): Độ dẻo dai và khả năng chống va đập tốt, nhưng khả năng chống mài mòn giảm nhẹ. Thích hợp cho các tình huống va đập cao (ví dụ: ống chỉ cho van thủy lực áp suất cao).

2.3 Xử lý bề mặt: Tăng cường "Lớp bảo vệ chống mài mòn"

Một số sản phẩm cacbua xi măng cao cấp trải qua quá trình xử lý bề mặt để cải thiện hơn nữa khả năng chống mài mòn:

• Lớp phủ nitrua titan (TiN): Độ cứng bề mặt tăng lên HRA 95 trở lên, với độ nhẵn cao và giảm hệ số ma sát. Thích hợp để cắt tốc độ cao (ví dụ: dụng cụ chính xác từ Đức).
• Lớp phủ carbon giống kim cương (DLC): Hệ số ma sát <0,1 và khả năng chống mài mòn cao hơn 50% so với các sản phẩm không tráng phủ. Thích hợp cho các tình huống bôi trơn không dầu như ngành thực phẩm và y tế (ví dụ: vòng bi chính xác từ Nhật Bản).

3. So sánh khả năng chống mài mòn của cacbua xi măng gốc cacbua vonfram trên khắp Trung Quốc, Đức, Hoa Kỳ và Nhật Bản

Do nhu cầu công nghiệp khác nhau, "trọng tâm chống mài mòn" và "các tình huống áp dụng" của các sản phẩm từ bốn quốc gia khác nhau đáng kể. So sánh chi tiết (bao gồm các thương hiệu đại diện, các tính năng cốt lõi và các ứng dụng điển hình) được hiển thị trong bảng dưới đây:

4. Làm thế nào để chọn các sản phẩm cacbua xi măng gốc cacbua vonfram có khả năng chống mài mòn cao?

Khi chọn sản phẩm, không cần phải mù quáng theo đuổi "độ cứng tối đa" hoặc "thương hiệu nhập khẩu". Thay vào đó, hãy kết hợp các sản phẩm với "điều kiện làm việc thực tế" bằng cách làm theo 3 bước sau:

4.1 Làm rõ điều kiện làm việc: Trước tiên, xác định "Loại mài mòn" và "Mức tải"

• Ma sát tần số cao, tải trọng nhẹ (ví dụ: xẻ giấy, cắt linh kiện điện tử): Chọn các sản phẩm hạt mịn, Co thấp (HRA 90-92); ưu tiên các thương hiệu từ Nhật Bản hoặc Đức.
• Các tình huống sử dụng chung, tải trọng trung bình (ví dụ: cắt kim loại thông thường, làm mộc): Chọn các sản phẩm hạt trung bình, Co trung bình (HRA 88-90); các thương hiệu Trung Quốc cung cấp hiệu quả chi phí tốt nhất.
• Các tình huống dễ bị va đập, tải trọng cao (ví dụ: khai thác, nghiền): Chọn các sản phẩm hạt thô, Co cao (HRA 85-88); các sản phẩm tùy chỉnh từ Hoa Kỳ hoặc Trung Quốc phù hợp hơn.

4.2 Kiểm tra các chỉ số chính: 3 thông số để đánh giá nhanh khả năng chống mài mòn

• Độ cứng HRA: Ưu tiên các sản phẩm có HRA ≥88 (các sản phẩm có HRA <85 có khả năng chống mài mòn kém và không được khuyến khích cho ma sát tần số cao).
• Mật độ thiêu kết: ≥14,5g/cm³ (các sản phẩm mật độ thấp dễ bị mài mòn; yêu cầu nhà sản xuất báo cáo thử nghiệm mật độ).
• Kích thước hạt cacbua vonfram: Chọn dựa trên điều kiện làm việc (hạt mịn để chống mài mòn, hạt thô để chống va đập). Tránh sử dụng các sản phẩm hạt thô để cắt chính xác (khả năng chống mài mòn không đủ) hoặc các sản phẩm hạt mịn để khai thác (dễ bị nứt).

4.3 Thử nghiệm theo lô nhỏ: Tránh "Rủi ro mua hàng số lượng lớn"

Đối với các tình huống quan trọng (ví dụ: dụng cụ dây chuyền sản xuất), trước tiên hãy mua 10-20 mẫu để thử nghiệm:

• Ghi lại "thời gian phục vụ liên tục" của các mẫu (ví dụ: một con dao xẻ có thể cắt được bao nhiêu mét giấy).
• Quan sát điều kiện mài mòn (ví dụ: cạnh có bị mòn đều không và có bị nứt hoặc tách hạt không).
• So sánh "chi phí mài mòn đơn vị" của các thương hiệu khác nhau (tổng chi phí mua hàng ÷ tuổi thọ) thay vì chỉ nhìn vào giá đơn vị.

5. Những quan niệm sai lầm phổ biến: 2 quan điểm sai lầm về khả năng chống mài mòn của cacbua xi măng gốc cacbua vonfram

Quan niệm sai lầm 1: "Độ cứng càng cao = Khả năng chống mài mòn càng tốt"

Sự thật: Độ cứng chỉ là "nền tảng" của khả năng chống mài mòn. Nếu độ dẻo dai không đủ, các sản phẩm có độ cứng cao dễ bị nứt, dẫn đến "mài mòn bất thường". Ví dụ, việc sử dụng sản phẩm hạt mịn với HRA 93 làm mũi khoan khai thác sẽ khiến nó bị nứt ngay khi gặp đá cứng, dẫn đến tuổi thọ ngắn hơn 50% so với sản phẩm hạt thô với HRA 88.

Quan niệm sai lầm 2: "Các sản phẩm nhập khẩu chắc chắn có khả năng chống mài mòn hơn các sản phẩm trong nước"

Sự thật: Các sản phẩm nhập khẩu có lợi thế trong các quy trình hạt mịn và chính xác, nhưng khả năng chống mài mòn của các sản phẩm sử dụng chung hạt trung bình trong nước có thể đáp ứng hầu hết các tình huống (ví dụ: khả năng chống mài mòn của sản phẩm YG8 của Trung Quốc chỉ thấp hơn 10% so với sản phẩm K20 của Đức, nhưng giá thấp hơn 60%). Việc lựa chọn mù quáng các sản phẩm nhập khẩu sẽ làm tăng chi phí không cần thiết.

Kết luận: Cacbua xi măng gốc cacbua vonfram là "Chống mài mòn", nhưng việc lựa chọn nên dựa trên "Nhu cầu"

Cacbua xi măng gốc cacbua vonfram thực sự là một vật liệu chống mài mòn cao cấp trong ngành công nghiệp, nhưng khả năng chống mài mòn của nó không phải là "một kích thước phù hợp với tất cả"—các sản phẩm hạt mịn phù hợp với khả năng chống mài mòn chính xác, trong khi các sản phẩm hạt thô phù hợp với khả năng chống mài mòn chống va đập. Các sản phẩm từ Trung Quốc, Đức, Hoa Kỳ và Nhật Bản mỗi nước có những trọng tâm riêng: các sản phẩm sử dụng chung của Trung Quốc, các sản phẩm chính xác của Đức, các sản phẩm điều kiện khắc nghiệt của Hoa Kỳ và các sản phẩm chính xác siêu mịn của Nhật Bản, mỗi sản phẩm tương ứng với các nhu cầu khác nhau.

Là một chuyên gia trong ngành cacbua vonfram, chúng tôi khuyên bạn: Khi chọn sản phẩm, trước tiên hãy làm rõ "yêu cầu về điều kiện làm việc", sau đó kết hợp "kích thước hạt, hàm lượng coban và quy trình" và cuối cùng xác minh thông qua thử nghiệm theo lô nhỏ để chọn các sản phẩm "chống mài mòn và hiệu quả về chi phí."

Nếu tình huống sản xuất của bạn gặp phải các vấn đề như "khả năng chống mài mòn không đủ và thay thế thường xuyên", hoặc nếu bạn cần các sản phẩm cacbua xi măng tùy chỉnh cho các điều kiện làm việc đặc biệt (ví dụ: nhiệt độ cao, va đập cao), vui lòng liên hệ với chúng tôi. Chúng tôi có thể cung cấp các đề xuất thử nghiệm mẫu và tối ưu hóa thành phần để giúp kéo dài tuổi thọ sản phẩm của bạn.