当涉及到以硬度、耐磨性和耐腐蚀性著称的材料时 耐久性因此，碳化钨总是人们谈论的焦点。但是，在各种形式的碳化钨中： 铸造碳化钨 具有特殊的地位。它具有卓越的耐磨性和韧性，是高压力应用的首选材料。无论您从事的是采矿、石油和天然气行业，还是航空航天业，您都可能遇到过某种形式的铸造碳化钨。
在本综合指南中，我们将探讨是什么让碳化钨铸造成为如此有价值的材料。从其独特的性质和成分到其广泛的应用，我们将涵盖您需要了解的一切。此外，我们还将深入探讨硬质合金的规格、供应商、优点和缺点等，以确保您对铸造硬质合金有一个全面的了解，并知道它如何为您的生产带来益处。
概述
铸造碳化钨 是一种通过特殊铸造工艺生产的碳化钨。这种工艺是在极高的温度下熔化钨和碳，然后将它们结合在一起，形成一种坚硬、耐磨的材料。与通过压缩和加热碳化钨粉末形成的烧结碳化钨不同，铸造碳化钨具有独特的优点，如韧性更强、抗冲击性更好以及能够承受极端条件。
它的应用领域非常广泛，从工业磨损件到切削工具，其特性使其成为标准材料会迅速降解或失效的环境中的最佳选择。
为什么选择铸造碳化钨？
既然可以选择铸造碳化钨，为什么还要选择无法承受高温的材料呢？想象一下，有一种材料既像钉子一样坚硬，又能应对最磨蚀性和高冲击性的环境。这就是铸造碳化钨的优势所在。它就像为您的工具和机械穿上了盔甲，即使在最恶劣的条件下，也能确保它们的使用寿命更长、性能更好。
成分和特性
铸造碳化钨由两个主要元素组成： 钨 (W) 和 碳.这些元素的典型比例约为 94% 钨 和 6% 碳但根据具体应用和制造工艺的不同，可能会有细微的差异。钨的高含量赋予了这种材料非凡的硬度和耐磨性。
让我们来分析一下铸造碳化钨的主要特性，正是这些特性使其成为工业应用中的重要材料。
| 特征 | 说明 |
|---|---|
| 硬度 | 铸造碳化钨的硬度可达 2,500 至 3,500 HV（维氏硬度）.这使其成为仅次于钻石的最坚硬材料之一。 |
| 密度 | 铸造碳化钨的密度约为 15.4 克/立方厘米因此，它是一种相对致密和紧凑的材料。 |
| 韧性 | 具有出色的韧性和抗冲击性，适用于存在高应力或磨损力的应用场合。 |
| 耐磨性 | 优异的耐磨性使铸造碳化钨成为在磨蚀环境中使用的理想材料，特别是在采矿、钻探和材料处理领域。 |
| 导热性 | 铸造碳化钨具有良好的导热性，使其在高温环境中也能保持良好性能，而不会失去其 结构完整性. |
| 熔点 | 熔点高于 2,870°C（5,198°F）铸造碳化钨可以承受极高的热量，因此非常适合高温应用。 |
| 耐腐蚀性 | 它具有适度的耐腐蚀性，尤其是在经过适当涂层或处理后，使其适合在化学腐蚀性环境中使用。 |
这些特性使碳化钨铸件成为一种耐用性和性能俱佳的材料，确保其能够应对最苛刻的使用情况。
类型
铸造碳化钨有多种形式，每种形式都是为特定应用和性能要求量身定制的。这些类型之间的区别通常在于晶粒大小、结合剂和生产方法。以下是最常见类型的分类：
| 类型 | 说明 |
|---|---|
| 大颗粒铸造碳化钨 | 粒度较大，通常为 50-150 微米因此非常适合需要更高韧性和抗冲击性的应用，如钻孔和采矿工具。 |
| 微粒铸造碳化钨 | 粒度小于 1 微米这种类型具有更高的硬度和耐磨性，适用于切削工具和精密仪器。 |
| 涂覆铸造碳化钨 | 通常涂有钴或镍等材料，以提高耐腐蚀性和韧性，尤其是在化学腐蚀性环境中。 |
| 球形铸造碳化钨 | 球形颗粒在复合材料中的分布更均匀，可提高涂层和表面处理的耐磨性。 |
| 钴结合铸造硬质合金 | 使用钴作为粘接剂，以提高韧性和降低脆性，尤其是在涉及冲击或震动负荷的应用中。 |
每种铸造碳化钨都能根据用途提供特定的优势。无论您需要提高韧性、耐磨性还是防腐蚀性，总有一种铸造碳化钨能满足您的需求。
应用
铸造碳化钨具有优异的性能，因此被广泛应用于对耐磨性、韧性和耐用性要求极高的各行各业。从采矿业到制造业，这种材料都是许多高压力应用中的关键部件。
| 应用 | 说明 |
|---|---|
| 采矿和钻探工具 | 铸造碳化钨具有耐磨和高冲击性的特点，因此被用于采矿业的钻头、切削工具和磨损部件。 |
| 耐磨涂层 | 通常用作泵叶轮、阀座和喷嘴等高磨损表面的涂层，以延长这些部件的使用寿命。 |
| 切割工具 | 它具有极高的硬度和耐磨性，是加工、铣削和车削应用中理想的切削工具，尤其适用于加工硬质材料。 |
| 航空航天组件 | 高温稳定性和耐磨性使碳化钨铸件成为在极端条件下工作的涡轮叶片等部件的重要材料。 |
| 石油和天然气勘探 | 用于常见磨损力和高压的井下工具和其他钻探设备，可确保延长运行寿命，减少停机时间。 |
| 工业机械 | 铸造碳化钨可用于齿轮、衬套和其他磨损较大的机械零件，从而减少频繁更换的需要。 |
| 金属成型和冲压 | 铸造碳化钨的韧性和耐磨性使其成为金属成型和冲压作业中使用的模具和冲头的理想材料。 |
| 国防和军事装备 | 用于穿甲弹和其他需要能承受极端冲击力的材料的军事装备。 |
正如您所看到的，铸造碳化钨具有广泛的应用领域，是一种用途极其广泛的材料。无论您是在采矿业、航空航天业还是制造业工作，铸造碳化钨都能为您提供成功所需的耐用性和性能。
规格、尺寸、等级和行业标准
在为您的应用选择铸造碳化钨时，了解适用的规格、尺寸、等级和行业标准至关重要。这样才能确保您选择的材料能满足您的特定需求。
| 规格 | 说明 |
|---|---|
| 粒度 | 粒度范围从 0.5 微米 (微粒）到 150 微米 (大晶粒），较小的晶粒硬度更高，较大的晶粒韧性更好。 |
| 纯度等级 | 铸造碳化钨的纯度通常为 94-96% 钨取决于应用和制造工艺。 |
| 粘合材料 | 常见的粘合材料包括 钴 和 五分美金用于增强韧性、降低脆性和提高耐腐蚀性。 |
| 硬度（维氏 HV） | 铸造碳化钨的硬度范围为 2,500 至 3,500 高压取决于颗粒大小和成分。 |
| 国际标准化组织标准 | 铸造碳化钨可遵守以下标准 ISO 513 用于切削工具和 ISO 9001 用于生产过程的质量管理。 |
| ASTM 标准 | 标准，如 ASTM B777 钨和 ASTM F288 为航空航天应用提供了有关材料性能和质量的指导。 |
| 烧结温度 | 铸造碳化钨的烧结温度通常高于 1,300°C这取决于具体的等级和应用。 |
了解这些规格可确保您选择的铸造碳化钨符合您的应用性能要求，无论您是在制造切削工具还是工业机械。
供应商和定价
全球铸造碳化钨市场上有众多供应商，每家供应商都提供不同的牌号、尺寸和价格。根据纯度、粒度和订单量的不同，价格也会有很大差异。
| 供应商 | 国家 | 每公斤价格（美元） | 可提供的纯度等级 | 显著特点 |
|---|---|---|---|---|
| Global Tungsten & Powders Corp. | 美国 | $800 – $1,200 | 94-96% 钨 | 航空航天、石油和天然气行业使用的高纯度铸造碳化钨的知名供应商。 |
| H.C. Starck 钨 | 德国 | $850 – $1,400 | 95-96% 钨 | 专门生产用于工业耐磨部件和涂层的高级铸造碳化钨粉末。 |
| 水牛钨 | 美国 | $750 – $1,100 | 94-95% 钨 | 大宗订单价格具有竞争力，主要服务于采矿和石油行业。 |
| 株洲硬质合金集团 | 中国 | $600 – $1,000 | 94-96% 钨 | 采矿、钻探和耐磨部件的主要供应商。 |
| ALMT Corp | 日本 | $900 – $1,300 | 95-96% 钨 | 重点生产用于切削工具和航空航天部件的高精度铸造碳化钨。 |
铸造碳化钨的价格取决于晶粒大小、纯度和粘合材料等因素。铸造碳化钨部件虽然看似昂贵，但其优异的性能和更长的使用寿命往往能证明较高的成本是合理的。
优势与局限
与其他材料一样，铸造碳化钨也有其优缺点。让我们来看看它的优缺点，以帮助您确定它是否适合您的应用。
| 优势 | 局限性 |
|---|---|
| 超强硬度:它是最坚硬的材料之一，因此非常适合切割和耐磨应用。 | 高成本:与其他材料相比，它的价格相对较高，可能不适合所有预算。 |
| 卓越的耐磨性:它能够承受磨蚀力，因此非常适合高磨损环境。 | 脆性:尽管韧性很好，但在某些应用中，特别是在极端冲击下，仍然会变脆。 |
| 韧性:与烧结碳化钨相比，它具有更好的韧性，使其更耐开裂和崩裂。 | 加工难度:由于其硬度高，加工时需要专门的工具和技术。 |
| 高温稳定性:即使在高温下也能保持其特性，因此非常适合航空航天和金属加工等应用。 | 有限的灵活性:它是刚性的，不适合需要灵活性或延展性的应用。 |
虽然它具有无与伦比的硬度和耐磨性，但其高昂的成本和加工难度可能是某些项目需要考虑的因素。不过，在对性能和耐用性要求极高的应用中，它仍然是最好的材料之一。
常见问题（FAQ）
以下是人们最常问到的一些问题 铸造碳化钨.
| 问题 | 回答 |
|---|---|
| 是什么？ | 它是一种通过铸造工艺生产的碳化钨，具有卓越的韧性和耐磨性。 |
| 它与烧结碳化钨有何不同？ | 它比烧结碳化钨更坚硬、更耐冲击，而烧结碳化钨通常更脆。 |
| 主要应用领域有哪些？ | 它可用于采矿、钻探、切削工具、耐磨部件和航空航天部件等对硬度和耐磨性要求较高的领域。 |
| 费用是多少？ | 价格一般从 每公斤 $600 至 $1,400 美元取决于供应商、粒度和纯度。 |
| 可以加工吗？ | 是的，但它需要专门的工具和技术，因为它的硬度极高，使传统加工变得困难。 |
| 是否耐腐蚀？ | 虽然它具有适度的耐腐蚀性，但在高腐蚀性环境中可能需要额外的涂层或处理。 |
结论
它代表了高性能材料领域中韧性、耐磨性和耐用性的顶峰。无论您是从事采矿、石油和天然气、航空航天还是制造业，这种材料都能提供所需的韧性和使用寿命，以抵御最具挑战性的条件。
虽然与其他材料相比，铸造碳化钨的成本较高且难以加工，但在对性能、效率和耐用性要求较高的应用中，其优势远远超过了这些限制。通过选择正确的类型、规格和供应商，您可以在项目中充分发挥铸造碳化钨的潜力。
随着各行各业对材料的要求不断提高，毫无疑问，它仍将是推动行业发展的关键力量。