碳化钨合金涂层

什么是碳化钨？

碳化钨是钨和碳的化合物，因其卓越的耐用性和高熔点（2,870◦C）而在工业界享有盛誉。它广泛用于需要卓越耐磨性或抗冲击性的应用中，例如磨料、刀具、模具和冲头。

钨本身是一种致密的浅灰色金属，熔点为 3,422◦C，具有极高的耐腐蚀性。其硬度与硬化钢或翡翠相似（莫氏硬度为 7.5），也就是说，软到可以用钢锯切割。钨还具有相当的延展性，可以挤压成丝状；因此，大多数白炽灯泡都使用钨作为灯丝。它还用于专业焊接应用和医疗设备。

当钨与碳形成合金时，其硬度可达到莫氏硬度 9.0，略低于钻石。这种抗刮擦性可用于制造耐磨部件，例如锯尖或钻尖、用于制造砖和屋顶瓦的设备或用于破碎机械。其耐用性也使其成为石油和天然气行业在恶劣的海底环境中所需部件的理想选择。

碳化钨的化学符号为 WC，但在工业上可能简称为碳化物（尽管其他类似化合物也叫这个名字，尤其是碳化钛和碳化钽）。在自然状态下，它是一种细小的灰色粉末，可以烧结（使用热或压力压实）到表面上，也可以粘合（与金属结合形成固体）。

碳化钨有不同的等级，具体取决于所用的粘合剂——通常是钴或镍。可以添加其他碳化物来提高特定性能，尤其是密度、硬度或横向断裂强度。

碳化钨 (WC) 是一种极其坚硬的陶瓷材料，呈灰色细粉状颗粒。由于硬度高，这种材料具有出色的耐磨、抗磨损和抗划伤性能。它可以保护表面免受损坏和其他表面攻击，如腐蚀、侵蚀和疲劳。WC 本质上是陶瓷，由于熔点较高，因此非常稳定。

选择标准
涂层的成本直接取决于涂层材料。在这方面，碳化钨涂层是一种优质涂层。当零件因磨损或腐蚀而遭受不可逆转的损坏时，这些涂层通常是首选，而且涂层比购买新涂层更具成本效益。在这种情况下，WC 涂层是一种更便宜且可行的解决方案。

碳化钨涂层工艺
碳化钨涂层是通过 HVOF 热喷涂工艺实现的。在此工艺中，燃料气体和氧气在高压室中燃烧，温度高达 5,600°F (3,093°C)。产生的高温高压气体通过小直径喷嘴喷出，并以超音速沿长筒加速。碳化钨粉末（或项目所需的另一种粉末涂层材料）被注入喷嘴，颗粒与高速气体混合，速度高达每秒 3,000 英尺。

碳化钨合金涂层的特性

*高硬度

*强度好

*出色的耐磨性、抗磨损性和抗刮擦性

*耐腐蚀性能好

*高粘合强度

*低孔隙率

*致密涂层

涂层还可以通过精细的后加工达到镜面乃至业内所称的“超镜面”效果，这种镜面涂层对实现减租、密封、耐磨都是最佳选择。

潜在益处

*碳化钨涂层可延长产品的使用寿命。

*涂层技术高效、可靠。

*抵御多种表面损伤。

*它具有良好的机械性能和冶金性能组合。

碳化钨涂层用途和应用

1、WC 涂层主要用于处理严重磨损和损坏的表面。在零件拆卸和更换成本高昂的区域，WC 涂层是首选。

2、这些涂层适用于零件暴露于极端磨损条件的机械。

3、WC 还可用于磨料砂纸、抛光纸、切割和加工工具。

4、它们还应用于从矿石开采到加工成金属的整个金属生产过程，尤其是在钢铁生产中。

5、它们还用于造纸行业，以使表面卷获得良好的抓握表面。

6、WC 涂层也适用于需要特定表面光洁度的地方。这是因为可以通过不同的热喷涂技术实现表面参数。

7、这些涂层也用于发电领域，以保护燃料源免受生产室过度磨损的侵蚀。