Pengembangan dan produksi material paduan keras nonmagnetik merupakan manifestasi signifikan dari material paduan keras baru. Paduan keras dibuat dengan menyinter karbida logam tahan api dari golongan IV A, VA, dan VI A dalam tabel periodik unsur (seperti tungsten karbida WC), dan logam transisi dari golongan besi (kobalt Co, nikel Ni, besi Fe) sebagai fasa pengikat melalui industri metalurgi serbuk. Tungsten karbida di atas bersifat nonmagnetik, sedangkan Fe, Co, dan Ni semuanya bersifat magnetis. Penggunaan Ni sebagai pengikat merupakan kondisi yang diperlukan untuk memproduksi paduan nonmagnetik.
Ada metode berikut untuk memperoleh paduan keras nonmagnetik seri WC Ni:1. Kontrol ketat kandungan karbon
Seperti paduan WC Co, kandungan karbon merupakan faktor utama yang mempengaruhi kapasitas larutan padat W dalam fase ikatan paduan WC Ni. Artinya, semakin rendah kandungan karbon fase senyawa karbon dalam paduan, semakin besar kapasitas larutan padat W dalam fase ikatan Ni, dengan kisaran variasi sekitar 10-31%. Ketika larutan padat W dalam fase terikat Ni melebihi 17%, paduan menjadi mengalami kerusakan magnetik. Inti dari metode ini adalah memperoleh paduan keras nonmagnetik dengan mengurangi kandungan karbon dan meningkatkan larutan padat W dalam fase ikatan. Dalam praktiknya, biasanya digunakan bubuk WC dengan kandungan karbon lebih rendah dari kandungan karbon teoritis, atau bubuk W ditambahkan ke dalam campuran untuk mencapai tujuan menghasilkan paduan rendah karbon. Namun, sangat sulit untuk memproduksi paduan nonmagnetik hanya dengan mengontrol kandungan karbon.
2. Tambahkan kromium Cr, molibdenum Mo, tantalum Ta
Paduan karbon tinggi WC-10% Ni (% berat) menunjukkan feromagnetisme pada suhu kamar. Jika lebih dari 0,5% Cr, Mo, dan 1% Ta ditambahkan dalam bentuk logam, paduan karbon tinggi dapat beralih dari feromagnetisme ke non-magnetisme. Dengan menambahkan Cr, sifat magnetik paduan tidak bergantung pada kandungan karbon, dan Cr adalah hasil dari sejumlah besar larutan padat dalam fase ikatan paduan, seperti W. Paduan dengan Mo dan Ta hanya dapat berubah menjadi a paduan non-magnetik pada kandungan karbon tertentu. Karena rendahnya larutan padat Mo dan Ta dalam fase ikatan, kebanyakan dari mereka hanya menangkap karbon di WC untuk membentuk karbida atau larutan padat karbida yang sesuai. Akibatnya, komposisi paduan bergeser ke arah sisi rendah karbon, mengakibatkan peningkatan larutan padat W pada fase ikatan. Cara penambahan Mo dan Ta adalah untuk memperoleh paduan nonmagnetik dengan cara mereduksi kandungan karbon. Meskipun pengendaliannya tidak semudah menambahkan Cr, namun pengendalian kandungan karbonnya relatif lebih mudah dibandingkan paduan Ni WC-10% murni. Kisaran kandungan karbon diperluas dari 5,8-5,95% menjadi 5,8-6,05%.
E-mail:oiltools14@welongpost.com
Hubungi: Grace Ma
Waktu posting: 09-Okt-2023
