Hangi malzeme sertlikte en üstündür: tungsten karbür mü elmas mı? Bu blog, bu iki olağanüstü maddenin büyüleyici dünyasını keşfediyor. Mücevher ve endüstrideki benzersiz uygulamalarından benzersiz fiziksel özelliklerine kadar, kalıcı çekiciliklerinin ardındaki sırları ortaya çıkaracak ve hangisinin zamana gerçekten dayandığını keşfedeceksiniz.
Tungsten ve elmas sertlik, dayanıklılık ve görünüm açısından önemli farklılıklar gösterir. Saf bir karbon allotropu olan elmas, bilinen en sert malzemedir ve mücevher ve endüstriyel kesme aletleri için idealdir. Bununla birlikte, aşırı dayanıklılığı ve yüksek erime noktası ile bilinen tungsten, büyük ölçüde elektrik uygulamalarında ve ağır hizmet araçlarında kullanılır. Elmastan daha az parlaktır ancak daha ekonomiktir.
Elmas, "adamant" olarak da adlandırılır. Karbon elementlerinden oluşan bir mineraldir ve karbonun allotropik bir formudur.
Elmas, doğada doğal olarak oluşan en sert maddedir. Ancak karbürlerle karşılaştırıldığında hangisi daha üstün sertliğe sahiptir? Şimdi hangisinin daha sert olduğunu tartışalım, tungsten karbür mü elmas mı?
Birçok kişi tungsten karbürün sert olduğunun farkındadır. Tungsten karbür kullanılarak işlenen ürünler sertliklerini, dayanıklılıklarını ve aşınma dirençlerini büyük ölçüde artırır.
Birçok insan farklı malzemelerin sertliği hakkında güçlü bir kavrama sahip değildir ve sadece elmasın en sert madde olduğunu bilir.
Aslında, adamant elmasın diğer bir adıdır, bu nedenle tungsten karbür kesinlikle adamant kadar sert değildir.
Tungsten karbür elmas kadar sert olmasa da, sertliği hala oldukça istisnai.
Tungsten çeliği (sert alaşım) yüksek sertlik, aşınma direnci, iyi mukavemet ve tokluk, ısı direnci, korozyon direnci ve bir dizi mükemmel özelliğe, özellikle 500 ℃'de bile neredeyse değişmeden kalan ve 1000 ℃'de hala yüksek sertliği koruyan yüksek sertlik ve aşınma direncine sahiptir.
Tungsten karbür, bir Mohs sertliği yaklaşık 9 ila 9,5 olan Mohs sertliği, en sert maddeler arasındadır. Karşılaştırıldığında, elmasın Mohs sertliği 10'dur ve elmasın sertliği en yüksek ölçüttür.
Tungsten karbür elmas kadar sert olmasa da, diğer bazı fiziksel parametreleri elmastan çok daha iyidir. Örneğin, sertliği çeliğin iki katına ulaşabilir, Young modülü yaklaşık 530-700 GPa'dır ve bu da çeliğin iki katıdır.
Yüksek sertliği ve mükemmel diğer özellikleri nedeniyle tungsten karbür havacılık, petrol ve doğal gaz, kimya mühendisliği, akışkan kontrolü ve ağır makineler gibi alanlarda kapsamlı uygulamalar bulmuştur.
Elmas aynı zamanda el sanatları, endüstriyel ürünler ve tekstil gibi geniş bir kullanım alanına sahiptir. kesici aletlerve daha fazlası. Grafit, yüksek sıcaklık ve yüksek basınç altında sentetik elmas oluşturabilir.
Jeolojik ve petrol dahil olmak üzere endüstriyel kullanımları da oldukça yaygındır. delme elmaslar, tel çekme elmas kalıpları, aşındırıcı elmaslar, düzeltme elmasları, elmaslı cam bıçaklar, sertlik test cihazı elmas indenter, zanaat elmasları vb.
Tungsten karbür, hem sertliği hem de erime noktası yüksek olan karbon ve tungsten bileşiğinin kobalt (Co), molibden (Mo) ve nikel (Ni) gibi bağlayıcılarla sinterlenmesiyle oluşturulan bir toz metalürjisi ürünüdür.
Oda sıcaklığındaki sertliği 78-82 HRC'ye ulaşabilir ve yüksek hız çeliğinden 4-10 kat daha yüksek kesme hızları ile 850-1000 ℃ yüksek sıcaklıklara dayanabilir.
Bununla birlikte, darbe tokluğu ve eğilme mukavemeti yüksek hız çeliğinden önemli ölçüde daha düşüktür, bu da sağlam bir alet olarak kullanılma olasılığını azaltır.
Saf tungsten karbür yaygın olarak kullanılmaz. Metalik bir parlaklığa ve elmasınkine yakın bir sertliğe sahip siyah altıgen bir kristal olarak görünür.
Erime noktası 2870 ℃ ve kaynama noktası 6000 ℃ ile ısı ve elektriği iyi iletir. 18°C'de 15,63 bağıl yoğunluğa sahiptir.
Tungsten karbür suda, hidroklorik asitte ve sülfürik asitte çözünmez, ancak nitrik asit ve hidroflorik asit karışımında kolayca çözünür. Tungsten karbüre az miktarda titanyum ve kobalt gibi metaller eklendiğinde kırılganlığı azalır.
Tungsten karbür için kullanılır çelik kesme Patlama direncini artırmak için genellikle titanyum karbür, tantal karbür veya her ikisinin karışımını içerir. Tungsten karbür kimyasal olarak kararlıdır.
Tungsten karbürde karbon atomları, metalin orijinal kafesini bozmadan tungsten metal kafesindeki boşlukları doldurarak bir interstisyel bileşik oluşturur.
Tungsten karbür yüksek sıcaklıklarda işlemeye uygundur ve kesici takımlar, fırınlar için yapısal malzemeler, jet motorları, gaz türbinleri, nozullar ve daha fazlasını yapmak için kullanılabilir.
Elmas, bilinen en sert doğal malzeme olma konumunu koruyarak tungstenden tartışmasız bir şekilde daha serttir.
Mücevher uygulamalarında genellikle sadece "tungsten" olarak adlandırılan tungsten karbür, en sert metalik maddelerden biri olarak, genel sertlikte elmastan sonra ikinci sırada yer almaktadır. Tungsten karbür takıların olağanüstü sertliği, Mohs mineral sertliği ölçeğinde 10K altını 10 kat, paslanmaz çeliği 5 kat ve titanyumu 4 kat aşan belirleyici bir özelliktir.
Tungsten ve karbon atomlarından oluşan bir alaşım olan tungsten karbür, olağanüstü sertlik ve kararlılık sergiler. Sertliği elmasınkine yaklaşır, elmasın mükemmel 10 değerine kıyasla Mohs ölçeğinde tipik olarak 8,5 ile 9,5 arasında ölçülür. Ustalıkla işlendiğinde, tungsten karbür takılar, diğer metalik aksesuarlardan ayıran kendine özgü, kalıcı bir parlaklığa sahiptir.
Tungsten karbür takı kullananlar genellikle malzemenin görünümünün uzun süreli cilt temasıyla iyileştiğini fark ederler. Birçok metalin aksine, tungsten karbür oksidasyona karşı direnç gösterir, orijinal görünümünü korur ve hatta zamanla gelişmiş bir parlaklık geliştirir. Bu benzersiz özellik, aşırı sertliği ile birleştiğinde tungsten karbürü günlük aşınma ve yıpranmaya karşı oldukça dirençli hale getirir. Malzemenin dayanıklılığı, bıçak gibi keskin nesnelerle temasa veya görünür hasar veya bozulma göstermeden güçlü asitlere maruz kalmaya dayanabilecek şekildedir.
Bununla birlikte, tungsten karbürün son derece sert ve çizilmeye karşı dayanıklı olmasına rağmen, bazı daha yumuşak metallerin tokluğundan yoksun olduğunu belirtmek önemlidir. Bu, aşırı stres altında tungsten karbürün deforme olmak yerine potansiyel olarak çatlayabileceği veya parçalanabileceği anlamına gelir; bu, belirli yüksek darbeli uygulamalarda dikkate alınması gereken bir özelliktir.
Elmas, tungsten çeliğinden tartışmasız bir şekilde daha serttir ve doğal malzeme sertliğinin zirvesini temsil eder.
Tungsten karbür veya semente karbür olarak da bilinen tungsten çeliği, esas olarak bir kobalt matrisi ile bağlanmış tungsten karbür (WC) parçacıklarından oluşan kompozit bir malzemedir. Bu bileşim tipik olarak 89-95 HRA (Rockwell A ölçeği) veya Mohs ölçeğinde yaklaşık 9.0-9.5 sertlik aralığı verir. Tungsten çeliğin olağanüstü sertliği, tungsten karbür kristallerindeki kovalent bağdan ve kobalt bağlayıcının bağlayıcı özelliklerinden kaynaklanır. Bu kombinasyon, yüksek aşınma direnci, termal stabilite ve basınç dayanımı sağlayarak çeşitli endüstrilerdeki kesici takımlar, aşınma parçaları ve yüksek performanslı bileşenler için idealdir.
Etkileyici sertliğine rağmen, tungsten çeliği seramik benzeri yapısı nedeniyle bir miktar kırılganlık sergiler. Bu özellik, darbe direnci veya süneklik gerektiren senaryolarda uygulanmasını sınırlar. Malzemenin bileşimi, farklı uygulamalar için belirli özellikleri optimize etmek amacıyla karbür tane boyutu, kobalt içeriği ve diğer karbürlerin (örn. titanyum karbür, tantal karbür) eklenmesiyle ayarlanabilmektedir.
Buna karşın elmas, malzeme sertliğinin zirvesini temsil eder. Mohs ölçeğinde elmas maksimum 10 sertliği tanımlarken, Knoop ölçeğinde mutlak sertliği kristal yönelimine bağlı olarak 7000 ila 10.000 KHN (Knoop Sertlik Sayısı) arasında değişir. Bu olağanüstü sertlik, elmasın benzersiz kristal yapısından kaynaklanır - her biri dört yüzlü bir düzende diğer dördüne kovalent olarak bağlanmış üç boyutlu bir karbon atomları ağı. Bu konfigürasyon, elmasın benzersiz sertliğini ve diğer olağanüstü özelliklerini açıklayan son derece sert ve kararlı bir kafes oluşturur.
Elmasın aşırı sertliği, olağanüstü aşınma direnci ve kesme kabiliyeti anlamına gelir ve bu da onu hassas kesme aletleri, aşındırıcılar ve aşınmaya dayanıklı kaplamalar gibi endüstriyel uygulamalar için paha biçilmez kılar. Sertliğine ek olarak, elmas başka kayda değer özelliklere de sahiptir:
Doğal elmaslar Dünya'nın mantosunda yüksek basınç ve sıcaklık koşulları altında oluşurken, sentetik elmaslar Yüksek Basınçlı Yüksek Sıcaklık (HPHT) sentezi ve Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD) dahil olmak üzere çeşitli yöntemlerle üretilebilir. Bu teknikler, endüstriyel sınıf elmasların bulunabilirliğinde devrim yaratmış ve en son teknolojilerde elmas uygulamaları için yeni yollar açmıştır.
Elmas en sert doğal malzeme olmasına rağmen, mükemmel bölünme düzlemleri nedeniyle belirli koşullar altında kırılgan olabildiğini belirtmek gerekir. Elmas kesme ve şekillendirme işlemlerinde bu özellikten yararlanılır.
Sonuç olarak, tungsten çeliği mevcut en sert mühendislik malzemelerinden birini temsil ederken, elmas sertlik açısından onu önemli ölçüde geride bırakarak bilinen en sert doğal madde olarak konumunu sağlamlaştırmaktadır.
Elmaslar küresel olarak çıkarılmaktadır ve 30'dan fazla ülke elmas kaynaklarına sahiptir. Yıllık küresel üretim ortalaması yaklaşık 130 milyon karattır. Elmas üreten ilk beş ülke Rusya, Botsvana, Demokratik Kongo Cumhuriyeti, Avustralya ve Kanada olup, bu ülkeler toplamda dünya elmas üretiminin hacim olarak yaklaşık 75%'sini gerçekleştirmektedir.
Rusya, Sibirya'daki önemli yataklarıyla küresel üretimde başı çekmektedir. Yüksek kaliteli elmaslarıyla bilinen Botsvana, değer bakımından ikinci en büyük üreticidir. Demokratik Kongo Cumhuriyeti ise hacim olarak üçüncü sırada yer almakla birlikte, esas olarak endüstriyel sınıf elmaslar üretmektedir. Bir zamanlar önde gelen üretici olan Avustralya'da düşüş görülmekle birlikte bu ülke önemini korumaktadır. Nispeten yeni bir katılımcı olan Kanada, etik kaynaklı, yüksek kaliteli elmaslarıyla tanınan önemli bir oyuncu haline gelmiştir.
Diğer önemli elmas üreticisi ülkeler arasında Güney Afrika (tarihsel olarak önemli), Angola, Namibya, Zimbabve, Tanzanya, Sierra Leone, Lesotho ve Brezilya bulunmaktadır. Bu ülkelerin her biri, Lesotho'nun büyük, yüksek kaliteli taşlarından Brezilya'nın renkli elmaslarına kadar küresel elmas pazarına benzersiz özellikler katmaktadır.
Küresel elmas endüstrisi madenciliğin ötesinde kesme ve parlatma merkezlerine kadar uzanmaktadır. Dünyanın başlıca elmas işleme merkezleri şunlardır:
Antwerp'in önemi, yüzyıllara dayanan geleneğinden, gelişmiş kesim tekniklerinden ve elmas kesiminde olağanüstü kalite ve hassasiyetle eşanlamlı olan "Antwerp Cut" markasından kaynaklanmaktadır.
Elmas üretimi ve işlenmesinin bu küresel dağılımı, jeolojik faktörler, teknolojik gelişmeler, ekonomi politikaları ve değişen pazar taleplerinden etkilenen sektörün karmaşık tedarik zincirini yansıtmaktadır.
MachineMFG'nin kurucusu olarak, kariyerimin on yıldan fazlasını metal işleme sektörüne adadım. Kapsamlı deneyimim, sac metal imalatı, talaşlı imalat, makine mühendisliği ve metaller için takım tezgahları alanlarında uzman olmamı sağladı. Bu konular hakkında sürekli düşünüyor, okuyor ve yazıyorum, sürekli olarak alanımın ön saflarında kalmaya çalışıyorum. Bilgi ve uzmanlığımın işiniz için bir değer olmasına izin verin.
TR 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
ID 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
RU 
KO