ผงโลหะผสมทังสเตนคาร์ไบด์ที่ใช้นิกเกิลคืออะไรและใช้ที่ไหน?

จริงๆ แล้วผงโลหะผสมทังสเตนคาร์ไบด์ที่ใช้นิกเกิลคืออะไร

ผงโลหะผสมทังสเตนคาร์ไบด์ที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลักเป็นวัสดุผสมที่อนุภาคทังสเตนคาร์ไบด์ (WC) ซึ่งเป็นหนึ่งในสารที่แข็งที่สุดที่ใช้ในอุตสาหกรรมถูกฝังอยู่ภายในเมทริกซ์โลหะนิกเกิลหรือโลหะผสมนิกเกิล ผลลัพธ์ที่ได้คือวัตถุดิบตั้งต้นที่เป็นผงที่ผสมผสานความแข็งขั้นสุดและความต้านทานต่อการสึกหรอของทังสเตนคาร์ไบด์เข้ากับความเหนียว ความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชัน และความต้านทานการกัดกร่อนที่เกิดจากเฟสสารยึดเกาะนิกเกิล วัสดุเพียงอย่างเดียวไม่ได้ให้ประสิทธิภาพการทำงานเท่ากัน: ห้องสุขาบริสุทธิ์เปราะและมีแนวโน้มที่จะแตกร้าวภายใต้แรงกระแทก ในขณะที่โลหะผสมนิกเกิลเพียงอย่างเดียวไม่มีความแข็งพื้นผิวที่จำเป็นสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีการสึกหรอจากการเสียดสี คอมโพสิตเชื่อมช่องว่างนั้น

ในทางปฏิบัติ ผงนิกเกิลทังสเตนคาร์ไบด์ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อใช้เป็นสารเคลือบหรือสารเคลือบแข็ง แทนที่จะเป็นวัสดุโครงสร้างจำนวนมาก มีการประมวลผลผ่านระบบสเปรย์ความร้อน อุปกรณ์หุ้มด้วยเลเซอร์ หรือกระบวนการเชื่อมเคลือบผิวแข็งแบบดั้งเดิม เพื่อสร้างชั้นพื้นผิวป้องกันบนส่วนประกอบที่ทำงานในสภาพแวดล้อมการบริการที่มีการสึกหรอสูง อุณหภูมิสูง หรือรุนแรงทางเคมี รูปแบบผงคือสิ่งที่ทำให้เข้ากันได้กับกระบวนการสะสมเหล่านี้ ขนาดอนุภาค สัณฐานวิทยา และความสามารถในการไหลทั้งหมดได้รับการควบคุมในระหว่างการผลิตเพื่อให้เหมาะกับข้อกำหนดเฉพาะของสเปรย์หรืออุปกรณ์หุ้ม

เมทริกซ์นิกเกิลในผงเหล่านี้ไม่ใช่นิกเกิลบริสุทธิ์เสมอไป สูตรเมทริกซ์ทั่วไปประกอบด้วยโลหะผสม Ni-Cr, Ni-Cr-B-Si และ Ni-Cr-Mo ซึ่งแต่ละสูตรจะเพิ่มคุณสมบัติเฉพาะให้กับการเคลือบที่สะสมตัว โครเมียมช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อน โบรอนและซิลิคอนลดจุดหลอมเหลวของเมทริกซ์และส่งเสริมพฤติกรรมการไหลในตัวเองในระหว่างการพ่นด้วยความร้อน ช่วยลดความพรุนในการเคลือบขั้นสุดท้าย โมลิบดีนัมมีส่วนช่วยเพิ่มความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง เนื้อหาห้องสุขาในเชิงพาณิชย์ ผงโลหะผสมทังสเตนคาร์ไบด์ที่มีนิกเกิล โดยทั่วไปเกรดจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 35% โดยน้ำหนัก ถึง 83 น้ำหนัก% โดยการรับน้ำหนัก WC ที่สูงขึ้นจะทำให้การเคลือบมีความแข็งและทนทานต่อการสึกหรอมากขึ้น โดยมีต้นทุนด้านความเหนียวและทนต่อแรงกระแทกอยู่บ้าง

เกรดและองค์ประกอบที่สำคัญ — และความหมายของตัวเลข

เกรดผงทังสเตนคาร์ไบด์ที่ใช้นิกเกิลเชิงพาณิชย์มักถูกกำหนดโดยปริมาณ WC และประเภทโลหะผสมเมทริกซ์ การทำความเข้าใจวิธีอ่านการกำหนดเหล่านี้ และความหมายของตัวแปรองค์ประกอบต่อประสิทธิภาพการเคลือบ ถือเป็นสิ่งสำคัญในการเลือกวัสดุที่เหมาะสม

เกรดเมทริกซ์ Ni-Cr-B-Si ถูกใช้อย่างแพร่หลายมากที่สุดในงานพ่นสเปรย์ความร้อน เนื่องจากปริมาณโบรอนและซิลิคอนจะสร้างโลหะผสมที่ไหลได้เอง — ซึ่งเป็นโลหะผสมที่สร้างตะกรันป้องกันตัวเองในระหว่างการพ่นและการหลอมละลาย ช่วยลดการรวมตัวของออกไซด์และความพรุนในการเคลือบที่สะสมอยู่ ทำให้เหมาะสมอย่างยิ่งกับกระบวนการพ่นเปลวไฟและกระบวนการ HVOF ที่ความหนาแน่นของสารเคลือบเป็นสิ่งสำคัญ เกรดที่มีเมทริกซ์ Ni-Cr หรือ Ni-Cr-Mo ที่ไม่มีโบรอนและซิลิกอนเป็นที่ต้องการมากกว่าสำหรับงานหุ้มด้วยเลเซอร์ ซึ่งการป้อนความร้อนที่ควบคุมได้มากขึ้นของกระบวนการเลเซอร์จะช่วยลดความจำเป็นในการใช้สารเคมีที่ไหลได้เอง

ขนาดอนุภาคส่งผลต่อประสิทธิภาพการเคลือบอย่างไร

ขนาดอนุภาคเป็นหนึ่งในตัวแปรข้อมูลจำเพาะที่เป็นผลสืบเนื่องมากที่สุดในผงโลหะผสมทังสเตนคาร์ไบด์ที่มีนิกเกิลเป็นองค์ประกอบหลัก และมีความเชื่อมโยงโดยตรงกับกระบวนการสะสมที่ใช้อยู่ องค์ประกอบของผงที่เหมือนกันในการกระจายขนาดอนุภาคที่แตกต่างกันจะทำให้เกิดการเคลือบที่มีระดับความพรุน ความหยาบของพื้นผิว และประสิทธิภาพการสะสมที่แตกต่างกันโดยวัดผลได้ การระบุผงโดยไม่ระบุช่วงขนาดอนุภาคถือเป็นข้อกำหนดที่ไม่สมบูรณ์

ผงหยาบ (–45 106 µm และใหญ่กว่า)

ช่วงขนาดอนุภาคหยาบใช้เป็นหลักในกระบวนการเคลือบผิวแข็งด้วยพลาสมาทรานเฟอร์อาร์ก (PTA) และกระบวนการหุ้มด้วยเลเซอร์ ซึ่งแหล่งหลอมละลายขนาดใหญ่ขึ้นและอัตราการสะสมที่ช้ากว่าสามารถหลอมละลายและหลอมรวมอนุภาคขนาดใหญ่ได้อย่างสมบูรณ์ ผง WC-Ni แบบหยาบทำให้เกิดการสะสมตัวที่หนา — โดยทั่วไปคือ 1 มม. ถึง 3 มม. ต่อการผ่าน — และเหมาะกับส่วนประกอบที่สึกหรอหนัก เช่น ตัวกันโคลงของสว่าน ใบพัดปั๊ม และบ่าวาล์วอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ขนาดอนุภาค WC ที่ใหญ่ขึ้นในตะกอนยังก่อให้เกิดความแข็งระดับมหภาคที่ทนทานต่อสารกัดกร่อนหยาบ เช่น หินและแร่

ผงขนาดกลาง (–45 15 µm)

ช่วงขนาดกลางมีความหลากหลายมากที่สุดและมีสต็อกอย่างกว้างขวางที่สุดในช่องทางการจัดหาทางอุตสาหกรรม โดยครอบคลุมการใช้งานส่วนใหญ่ของ HVOF (เชื้อเพลิงออกซิเจนความเร็วสูง) และการพ่นพลาสมา ซึ่งให้ความสมดุลของความสามารถในการไหล ประสิทธิภาพการสะสม และความหนาแน่นของสารเคลือบ การเคลือบแบบพ่น HVOF ที่ผลิตจากผงนิกเกิลทังสเตนคาร์ไบด์ระยะปานกลาง โดยทั่วไปจะมีระดับความพรุนต่ำกว่า 1% และมีความแข็งของพื้นผิวในช่วง 58–65 HRC ทำให้คุณสมบัตินี้เป็นข้อกำหนดเฉพาะสำหรับส่วนประกอบน้ำมันและก๊าซ การเคลือบแท่งไฮดรอลิก และแผ่นสึกหรอทางอุตสาหกรรม

ผงละเอียด (–15 µm และต่ำกว่า)

เกรดผง NiWC ที่ละเอียดและละเอียดเป็นพิเศษถูกนำมาใช้ในกระบวนการพ่นเย็นและการหุ้มด้วยเลเซอร์ที่มีความละเอียดสูง โดยความหนาของการเคลือบจะวัดเป็นไมครอนแทนที่จะเป็นมิลลิเมตร ผงละเอียดจะให้พื้นผิวที่เรียบเนียนยิ่งขึ้นขณะพ่นโดยลดข้อกำหนดในการตกแต่งหลังการเคลือบ แต่จะยากกว่าในการป้อนอย่างสม่ำเสมอผ่านอุปกรณ์สเปรย์ เนื่องจากการไหลไม่ดีและไวต่อการจับตัวเป็นก้อน การเก็บรักษาในสภาวะบรรยากาศเฉื่อยที่แห้งมีความสำคัญมากกว่าสำหรับผงละเอียดเพื่อป้องกันการดูดซึมความชื้น ซึ่งทำให้เกิดการจับตัวเป็นก้อนของอนุภาคและการป้อนอาหารหยุดชะงักระหว่างการทับถม

กระบวนการสะสม: จับคู่ผงกับวิธีที่ถูกต้อง

ผงโลหะผสมทังสเตนคาร์ไบด์ที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลักนั้นเข้ากันได้กับกระบวนการพ่นด้วยความร้อนและกระบวนการตกตะกอนบนพื้นผิวแข็งหลายชนิด แต่ไม่สามารถใช้แทนกันได้ แต่ละกระบวนการกำหนดสภาวะทางความร้อนและจลนศาสตร์ที่แตกต่างกันบนผง ซึ่งส่งผลต่อการรักษาระยะ WC ได้ดีเพียงใด และความหนาแน่นของการเคลือบขั้นสุดท้ายจะกลายเป็นอย่างไร การเลือกผงโดยไม่คำนึงถึงกระบวนการสะสมจะทำให้คุณภาพการเคลือบไม่ดีนัก ไม่ว่าตัวผงจะระบุได้ดีแค่ไหนก็ตาม

การฉีดพ่น HVOF (เชื้อเพลิงออกซิเจนความเร็วสูง)

HVOF เป็นกระบวนการพ่นด้วยความร้อนที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับผงนิกเกิลทังสเตนคาร์ไบด์ในงานอุตสาหกรรมที่มีความแม่นยำ ก๊าซจากการเผาไหม้จะเร่งผงให้เป็นความเร็วเหนือเสียง (600–800 ม./วินาที) ในขณะที่ยังคงรักษาอุณหภูมิของอนุภาคให้อยู่ในระดับปานกลาง ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการกักเก็บ WC ที่อุณหภูมิที่สูงเกินไป WC จะสลายตัวเป็น W₂C และคาร์บอนอิสระ ซึ่งจะช่วยลดความแข็งของการเคลือบและทำให้เกิดความเปราะ ความเร็วอนุภาคสูงใน HVOF ให้พลังงานจลน์ที่จำเป็นสำหรับการสร้างสารเคลือบหนาแน่นโดยไม่มีความเสียหายจากความร้อนที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการที่มีอุณหภูมิสูงกว่า การเคลือบ WC-NiCrBSi ที่พ่นด้วย HVOF ให้ความพรุนต่ำกว่า 0.5% อย่างสม่ำเสมอ และเป็นเกณฑ์มาตรฐานสำหรับข้อกำหนดการเคลือบสึกหรอของน้ำมันและก๊าซ

สเปรย์พลาสม่า

สเปรย์พลาสมาในบรรยากาศ (APS) ทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่า HVOF มาก ซึ่งทำให้เกิดการสลายตัวของ WC มากขึ้นและโดยทั่วไปจะทำให้เกิดการเคลือบที่มีความพรุนสูงกว่า (1–5%) และมีความแข็งต่ำกว่าเทียบเท่ากับ HVOF อย่างไรก็ตาม สเปรย์พลาสม่าสามารถจัดการกับรูปร่างของผงได้หลากหลาย และมีความยืดหยุ่นมากกว่าในการเคลือบรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับผงโลหะผสมทังสเตนคาร์ไบด์ที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลักในการใช้งานที่มีความต้องการน้อยกว่า ซึ่งต้นทุนการเคลือบมีข้อจำกัดมากกว่าคุณภาพการเคลือบ และสำหรับการสะสมตัวที่หนาขึ้นซึ่งการผ่าน HVOF หลายครั้งจะช้ามาก

การเคลือบผิวแข็งด้วยพลาสมาทรานเฟอร์เรดอาร์ก (PTA)

PTA ฝากผง NiWC ผ่านพลาสมาอาร์กที่ถูกถ่ายโอน ซึ่งสร้างพันธะทางโลหะวิทยา แทนที่จะเป็นพันธะทางกล ระหว่างสารเคลือบและซับสเตรต สิ่งนี้ทำให้เกิดความแข็งแรงในการยึดเกาะของการเคลือบสูงกว่าวิธีการพ่นด้วยความร้อนอย่างมาก โดยมีความแข็งแรงพันธะเกิน 700 MPa ในคราบ PTA ที่ผ่านการดำเนินการอย่างดี PTA เหมาะกว่าสำหรับส่วนประกอบที่ต้องรับแรงกระแทกและการสึกหรอจากการเสียดสี โดยที่มีความเสี่ยงที่จะเกิดการหลุดล่อนของชั้นเคลือบภายใต้การรับแรงกระแทก กระบวนการนี้ช้ากว่าและใช้เงินทุนมากกว่า HVOF แต่สร้างคราบที่มีฟังก์ชันเหนือกว่าสำหรับการใช้งานที่ต้องการความต้องการมากที่สุด

การหุ้มด้วยเลเซอร์

การหุ้มด้วยเลเซอร์ทำให้เกิดการสะสมตัวด้วยความร้อนที่แม่นยำที่สุดและต่ำที่สุดในบรรดากระบวนการใดๆ ที่เข้ากันได้กับผงทังสเตนคาร์ไบด์ที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลัก การป้อนความร้อนด้วยเลเซอร์ที่ควบคุมจะช่วยลดการสลายตัวของ WC และการเจือจางของสารตั้งต้น ทำให้เกิดการเคลือบที่มีความเที่ยงตรงขององค์ประกอบที่ยอดเยี่ยมและความพรุนต่ำมาก การเคลือบ NiWC ที่หุ้มด้วยเลเซอร์ถูกนำมาใช้ในการบินและอวกาศ การผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ และส่วนประกอบวาล์วที่มีความแม่นยำ ซึ่งความถูกต้องของมิติและความทนทานต่อความสม่ำเสมอของการเคลือบจะเข้มงวดที่สุด ต้นทุนกระบวนการสูงที่สุดในบรรดาวิธีการใดๆ และโดยทั่วไปจะสงวนไว้สำหรับส่วนประกอบที่มีมูลค่าสูง ซึ่งคุณภาพการเคลือบจะเป็นตัวกำหนดการลงทุน

อุตสาหกรรมพื้นฐานและการประยุกต์

ช่วงการใช้งานสำหรับผงโลหะผสมทังสเตนคาร์ไบด์ที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบนั้นกว้าง แต่หัวข้อทั่วไปสำหรับผงโลหะผสมทั้งหมดนี้คือความจำเป็นในการปกป้องพื้นผิวส่วนประกอบจากกลไกการย่อยสลายหนึ่งหรือหลายกลไกจากสามกลไก ได้แก่ การสึกหรอจากการเสียดสี การสึกหรอจากการกัดกร่อน และการกัดกร่อน ซึ่งมักเกิดขึ้นร่วมกัน อุตสาหกรรมต่อไปนี้มีการบริโภคสเปรย์ความร้อน NiWC และผงเคลือบแข็งทั่วโลกเป็นส่วนใหญ่

• น้ำมันและก๊าซ: เครื่องทำให้คงตัวของท่อเจาะ ส่วนประกอบมอเตอร์โคลน ลูกสูบปั๊ม บ่าวาล์วประตู และส่วนประกอบของหลุมผลิต ล้วนเคลือบด้วยเกรดผง WC-Ni เพื่อต้านทานการเสียดสีจากโคลนเจาะและของเหลวในกระบวนการที่มีอนุภาคหนัก WC-NiCrBSi ที่ใช้ HVOF เป็นข้อกำหนดเฉพาะที่โดดเด่นสำหรับการเคลือบเครื่องมือใต้หลุมเจาะในภาคนี้
• การทำเหมืองแร่และการแปรรูปแร่: ซับในเครื่องบด ส่วนประกอบสายพานลำเลียง ใบพัดปั๊มสารละลาย และซับไซโคลนถูกเคลือบแข็งด้วยผง NiWC เกรดหยาบผ่านทาง PTA หรือการหุ้มด้วยเลเซอร์ เพื่อยืดอายุการใช้งานในสภาพแวดล้อมการประมวลผลแร่ที่มีการเสียดสีสูง
• การผลิตภาคอุตสาหกรรม: แท่งกระบอกไฮดรอลิก เครื่องมือกด แม่พิมพ์ขึ้นรูป และม้วนอุตสาหกรรมเคลือบด้วยผง WC-Ni เกรดปานกลางผ่าน HVOF เพื่อต้านทานการสึกหรอจากการเลื่อนและรักษาความเสถียรของขนาดภายใต้โหลดที่สัมผัสซ้ำๆ
• การบินและอวกาศและการป้องกัน: ส่วนประกอบแลนดิ้งเกียร์ ปลอกแอคทูเอเตอร์ และแท่นใบพัดกังหันใช้การเคลือบทังสเตนคาร์ไบด์นิกเกิลหุ้มด้วยเลเซอร์หรือพ่น HVOF ที่มีความแม่นยำ โดยมีการควบคุมน้ำหนัก ความทนทานต่อขนาด และความสม่ำเสมอของการเคลือบอย่างเข้มงวด
• การผลิตไฟฟ้า: แผงป้องกันท่อหม้อไอน้ำ ขอบนำของใบพัดพัดลม และส่วนประกอบวาล์วในโรงไฟฟ้าที่ใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงและชีวมวลใช้การเคลือบผิวแข็ง NiWC เพื่อต้านทานการกัดเซาะจากเถ้าลอยและการไหลของไอน้ำที่มีอนุภาคหนักที่อุณหภูมิสูง
• การแปรรูปทางเคมี: เพลาปั๊ม ใบกวน และภายในเครื่องปฏิกรณ์ที่ทำงานในสภาพแวดล้อมทางเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่อนได้ประโยชน์จากเกรด WC-NiCrMo ที่รวมความต้านทานการสึกหรอเข้ากับความต้านทานต่อกรด ด่าง และตัวกลางที่มีคลอไรด์

วิธีการผลิตผงและเหตุใดจึงมีความสำคัญ

วิธีการผลิตที่ใช้ในการผลิตผงโลหะผสมทังสเตนคาร์ไบด์ที่มีนิกเกิลมีผลโดยตรงต่อสัณฐานวิทยาของอนุภาค ความสามารถในการไหล การกระจายตัวของ WC ภายในแต่ละอนุภาค และคุณภาพการเคลือบในท้ายที่สุด เส้นทางการผลิตสามเส้นทางครองการผลิตเชิงพาณิชย์ และแต่ละเส้นทางผลิตผงที่มีลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกัน

การเผาและการบด

การเผาผนึกและการบดเป็นวิธีการผลิตที่เก่าแก่และมีต้นทุนต่ำที่สุด ผงโลหะผสม WC และ Ni จะถูกผสม กดให้เป็นขนาดกะทัดรัด และเผาที่อุณหภูมิสูงเพื่อสร้างเป็นส่วนประกอบที่มีความหนาแน่น จากนั้นจึงบดและคัดกรองให้ได้ขนาดอนุภาคที่ต้องการ อนุภาคที่ได้จะมีรูปทรงเชิงมุมและไม่สม่ำเสมอ โดยมีการกระจายตัวของ WC ที่ดี แต่มีความสามารถในการไหลได้ค่อนข้างต่ำเนื่องจากลักษณะทางสัณฐานวิทยาของอนุภาคที่แหลมคม ผง NiWC ที่ถูกเผาและบดถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในงานพ่นพอกผิวแข็ง PTA และสเปรย์เปลวไฟ ซึ่งระบบป้อนสามารถทนต่อการไหลที่ต่ำกว่า แต่ไม่เหมาะกับระบบ HVOF ที่ต้องการอัตราการป้อนผงที่สม่ำเสมอ

การทำแห้งแบบสเปรย์และการเผาผนึก (แบบจับกลุ่ม)

การทำแห้งแบบพ่นฝอยจะสร้างอนุภาคที่รวมตัวกันเป็นทรงกลมหรือใกล้เป็นทรงกลมโดยการทำให้สารละลายของผงโลหะผสม WC และ Ni กลายเป็นอะตอมลงในห้องอบแห้งแบบร้อน ทำให้เกิดเป็นเม็ดคอมโพสิตที่ถูกเผาเพื่อพัฒนาพันธะระหว่างอนุภาค สัณฐานวิทยาทรงกลมให้ความสามารถในการไหลได้ดีกว่าผงบดอย่างมาก ซึ่งส่งผลให้อัตราการป้อนสม่ำเสมอมากขึ้นและการสะสมตัวของชั้นเคลือบที่สม่ำเสมอมากขึ้นในระบบ HVOF และระบบสเปรย์พลาสมา ผง NiWC ที่รวมตัวกันและเผาผนึกเป็นรูปแบบที่ระบุไว้อย่างกว้างขวางที่สุดสำหรับการพ่นด้วยความร้อน และมีราคาสูงกว่าเกรดบด ซึ่งเห็นได้จากการปรับปรุงความสม่ำเสมอของกระบวนการและคุณภาพการเคลือบ

การทำให้เป็นอะตอมของแก๊ส

การทำให้เป็นอะตอมของแก๊สทำให้เกิดอนุภาคผงทรงกลมที่มีความหนาแน่นสูงโดยการทำให้กระแสหลอมเหลวขององค์ประกอบโลหะผสมเป็นละอองด้วยไอพ่นก๊าซเฉื่อยแรงดันสูง การแข็งตัวอย่างรวดเร็วจะสร้างอนุภาคที่มีความสามารถในการไหลที่ดีเยี่ยมและมีองค์ประกอบที่สม่ำเสมอมาก สำหรับผงโลหะผสมนิกเกิลเมทริกซ์ที่ไม่มี WC ผสมไว้ล่วงหน้า การทำให้เป็นอะตอมของก๊าซเป็นเส้นทางที่ต้องการ สำหรับผง WC-Ni แบบผสม การทำให้เป็นอะตอมจะพบได้น้อยกว่าเนื่องจากจุดหลอมเหลวสูงของ WC ทำให้การผสมเฟสหลอมเหลวที่เป็นเนื้อเดียวกันทำได้ยาก ผงเมทริกซ์โลหะผสม Ni ที่ทำให้อะตอมด้วยแก๊สมักถูกผสมกับอนุภาค WC ที่ผลิตแยกกันเพื่อสร้างฟีดคอมโพสิตสำหรับงานหุ้มด้วยเลเซอร์ ซึ่งทั้งความสามารถในการไหลและความแม่นยำขององค์ประกอบมีความสำคัญอย่างยิ่ง

สิ่งที่ต้องระบุเมื่อจัดหาผงทังสเตนคาร์ไบด์ที่ใช้นิกเกิล

สำหรับวิศวกรฝ่ายจัดซื้อ วิศวกรวัสดุ และผู้จัดการฝ่ายการเคลือบที่จัดหาผงโลหะผสม WC-Ni ในปริมาตร ข้อมูลจำเพาะของผงที่สมบูรณ์จะครอบคลุมตัวแปรมากกว่าองค์ประกอบและขนาดอนุภาคเพียงอย่างเดียว ข้อมูลจำเพาะที่ไม่สมบูรณ์ทำให้เกิดความแปรปรวนในประสิทธิภาพการเคลือบแบบแบทช์ต่อแบทช์ และสร้างปัญหาด้านคุณสมบัติเมื่อเปลี่ยนซัพพลายเออร์

• องค์ประกอบ (wt%): ระบุปริมาณ WC และเคมีอัลลอยด์แบบเต็มเมทริกซ์ รวมถึงช่วง Ni, Cr, B, Si, Mo และ C ขอรายงานการทดสอบวัสดุที่ได้รับการรับรอง (CMTR) โดยแต่ละชุดจะยืนยันคุณสมบัติทางเคมีจริงตามขีดจำกัดข้อกำหนด
• การกระจายขนาดอนุภาค (PSD): ระบุค่า D10, D50 และ D90 โดยการวิเคราะห์การเลี้ยวเบนด้วยเลเซอร์ ไม่ใช่แค่ช่วงขนาด mesh ที่กำหนด การกำหนดขนาดตาข่ายเพียงอย่างเดียวไม่ได้ระบุลักษณะเฉพาะของปริมาณอนุภาคละเอียดที่ส่งผลต่อการไหลและความพรุนของการเคลือบได้อย่างสมบูรณ์
• ความหนาแน่นและอัตราการไหลที่ชัดเจน: อัตราการไหลของฮอลล์โฟลว์มิเตอร์ (วินาทีต่อ 50 กรัม) และความหนาแน่นปรากฏ (กรัม/ซม.³) เป็นพารามิเตอร์ความสามารถในการป้อนที่สำคัญสำหรับ HVOF และระบบสเปรย์พลาสมา ระบุอัตราการไหลและความหนาแน่นขั้นต่ำเพื่อให้แน่ใจว่ามีการทับถมสม่ำเสมอ
• สัณฐานวิทยา: ระบุทรงกลม (จับเป็นก้อน/เผาผนึก) หรือเชิงมุม (เผาผนึก/บด) ขึ้นอยู่กับกระบวนการสะสม ยืนยันด้วยภาพ SEM จากซัพพลายเออร์ในล็อตแรกที่ผ่านการรับรอง
• ปริมาณออกซิเจน: สำหรับ HVOF และผงเคลือบด้วยเลเซอร์ การเกิดออกซิเดชันที่พื้นผิวของผงเคลือบจะทำให้คุณภาพการเคลือบลดลง ระบุปริมาณออกซิเจนสูงสุด (โดยทั่วไปจะต่ำกว่า 0.3 เปอร์เซ็นต์น้ำหนักสำหรับเกรดพรีเมียม) และต้องมีบรรจุภัณฑ์บรรยากาศเฉื่อย
• ข้อมูลคุณสมบัติการเคลือบ: ขอข้อมูลการทดสอบคูปองแบบพ่นสเปรย์จากซัพพลายเออร์ — ความแข็ง ความพรุน (โดยการวิเคราะห์รูปภาพ) และความแข็งแรงของพันธะ — ที่ผลิตภายใต้พารามิเตอร์สเปรย์ที่กำหนด นี่เป็นพื้นฐานสำหรับการประเมินล็อตที่เข้ามาเพื่อความสอดคล้องกัน

การจัดหาโดยตรงจากผู้ผลิตผงแทนที่จะเป็นตัวกลางในการจัดจำหน่ายทำให้สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้อย่างสมบูรณ์ตั้งแต่วัตถุดิบไปจนถึงผงสำเร็จรูป การเข้าถึงการสนับสนุนทางเทคนิคเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ และความสามารถในการระบุองค์ประกอบที่กำหนดเองและช่วงขนาดอนุภาคสำหรับการใช้งานที่อยู่นอกเกรดแค็ตตาล็อกมาตรฐาน สำหรับการดำเนินการเคลือบในปริมาณมาก ความสัมพันธ์กับผู้ผลิตโดยตรงยังให้การรับประกันความสม่ำเสมอแบบกลุ่มต่อชุด ซึ่งยากต่อการรักษาเมื่อซื้อผ่านผู้จัดจำหน่ายหลายระดับ