텅스텐 카바이드 소결은 다양한 온도 단계에서 발생합니다.
첫 번째 단계는 성형제 제거 및 사전 연소 단계로, 1800°C 이하에서 이루어집니다. 이 단계에서는 압착된 텅스텐 카바이드의 수분, 가스 및 잔류 용매가 증발할 수 있도록 온도를 서서히 높입니다. 성형제는 또한 소결된 초경합금의 탄소 함량에 기여합니다.
두 번째 단계는 고상 소결 단계로, 800°C와 공융 온도 사이에서 발생합니다. 이 단계에서 텅스텐 카바이드 분말 입자 크기가 커지고 코발트 분말과 결합하여 공융을 형성합니다. 고상 반응과 확산이 강화되어 소성 흐름이 향상되고 소결체가 크게 수축됩니다.
세 번째 단계는 공융 온도에서 소결 온도까지 발생하는 액상 소결 단계입니다. 1400°C에서 1480°C 사이의 온도에서 바인더 파우더는 액상으로 녹습니다. 소결된 베이스에 액상이 나타나면 수축이 빠르게 완료되고 결정학적으로 변형되어 합금의 기본 구조와 구조가 형성됩니다. 액상의 표면 장력으로 인해 분말 입자가 서로 접근하여 입자 내의 기공을 채우게 됩니다.
마지막 단계는 소결 온도에서 실온으로 냉각하는 냉각 단계입니다. 이 단계에서 텅스텐 카바이드의 구조와 상 조성은 냉각 조건에 따라 달라집니다. 제어 냉각은 텅스텐 카바이드의 물리적 및 기계적 특성을 개선하는 데 사용할 수 있습니다.
전반적으로 텅스텐 카바이드 소결에는 분말 준비, 혼합, 압축 및 소결이 포함됩니다. 텅스텐과 탄소의 분말 혼합물은 제어된 환경에서 가열되어 고체 덩어리로 융합되어 높은 경도, 인성 및 마모 및 부식에 대한 내성을 갖춘 밀도가 높고 균일한 구조를 만듭니다.
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