Ar esate susipažinęs su WC-10Co4Cr?

I. Medžiagos sudėtis ir struktūra
WC-10Co4Cr (86 % WC, 10 % Co, 4 % Cr) yra volframo karbido pagrindo lydinio milteliai, pagaminti aglomeracijos ir sukepinimo būdu. Jo šerdies struktūrą sudaro volframo karbido dalelės, padengtos kobalto (Co) ir chromo (Cr) metalo sluoksniais, sudarančiais „šerdies-apvalkalo“ kompozicinę dalelių struktūrą. Ši konstrukcija išlaiko didelį volframo karbido kietumą, kartu pagerindama bendras dangos eksploatacines savybes dėl kobalto sukibimo savybių ir chromo atsparumo korozijai.

II. Pagrindinės našumo charakteristikos
1. Didelis kietumas ir atsparumas dilimui
- Purškiama danga gali pasiekti HV> 1100 kietumą, gerokai didesnį nei įprasto plieno, todėl yra veiksmingai atspari abrazyviniam dilimui, eroziniam dilimui ir trinties poveikiui.
- Bandymai parodė, kad jo atsparumas dilimui yra daugiau nei 1,3 karto didesnis nei tradicinių lydinių dangų, ypač gerai veikia smėlėtame vandenyje ar dulkėtoje aplinkoje.

2. Optimizuotas atsparumas korozijai
- Chromo (Cr) priedas žymiai pagerina atsparumą korozijai: 3,5 % NaCl druskos purškimo aplinkoje mažo poringumo danga pasižymi geresniu atsparumu korozijai nei didelio poringumo mėginys; tačiau stipriai rūgštinėje aplinkoje (pvz., HCl) apsauga yra ribota.

3. Atsparumas oksidacijai aukštoje temperatūroje
- Kobalto danga aukštoje temperatūroje sudaro tankią oksido plėvelę, kuri sumažina volframo karbido skaidymąsi ir todėl tinka eksploatuoti žemesnėje nei 800 °C temperatūroje (pvz., variklio komponentams).

III. Pramoninis pritaikymas
1. Didelės apkrovos, atsparios dilimui dalys

Naftos gręžimas: gręžimo žiedai, centralizatoriai ir purvo siurblių įdėklai, atsparūs smėlio erozijai.

Mechaninė gamyba: ritininiai veleno kakleliai, hidrauliniai stūmokliniai kotai ir formų išmetimo įrenginiai, kurie 3–5 kartus pailgina tarnavimo laiką.

2. Korozijos ir dilimo sąveikaujančios aplinkos

Jūrų transportas ir energetika: jūros vandens siurblių sparnuotės ir turbinų mentės, atsparios jūros vandens korozijai ir smėlio sukeltam dilimui.

Cheminė įranga: Vožtuvų sandarinimo paviršiai ir siurblio srauto kanalų komponentai, tinkami silpnai rūgštinei terpei.

3. Didelio tikslumo paviršiaus gerinimas
Aviacija ir kosmosas: kompresoriaus menčių kaiščiai ir važiuoklės kaiščiai, pagerinantys atsparumą dilimui.

IV. Viršgarsinio oro greičio (HVOF) proceso pagrindiniai aspektai

1. Miltelių suderinamumas

- Naudokite specialiai HVOF skirtus miltelius (dalelių dydis paprastai 15–45 μm), o ne plazminio purškimo miltelius.

- Higroskopinius miltelius reikia iš anksto išdžiovinti (120 °C temperatūroje 1 valandą), kad purškimo metu nesusidarytų porėtumas.

2. Proceso pranašumai
- Viršgarsinis liepsnos greitis (>1500 m/s) ir žema temperatūra (maždaug 2800 °C) žymiai sumažina WC dekarbiarizacijos ir skaidymosi greitį (skaidymosi greitis - Dangos poringumą galima kontroliuoti iki

3. Parametro pavyzdys
- Tipiniai parametrai: deguonies srautas 56 m³/h, žibalas 28 l/min, purškimo atstumas 380 mm, gauta vienoda mikro-nanostruktūrinė danga.

V. Santrauka
WC-10Co4Cr, dėl savo sinergetinio „volframo karbido + kobalto-chromo metalo fazės“ dizaino, naudoja HVOF technologiją, kad sukurtų idealią dangos medžiagą, pasižyminčią atsparumu dilimui, korozijai ir oksidacijai. Jos eksploataciniai pranašumai ypač išryškėja esant atšiaurioms eksploatavimo sąlygoms (pvz., energijos gręžimui, jūrinės įrangos gamybai ir aviacijai). Būsimi tyrimai apima nanodalelių naudojimą (pvz., pridedant 0,8–2 μm boro karbido), siekiant padidinti dangos tankį ir tvirtumą.