Στην αναζήτηση του τέλειου εργαλείου κοπής, η Rapid Cooling (RC) διαδικασία είναι ένα δίκοπο μαχαίρι. Ενώ είναι απαραίτητη για τη μηχανική ενός λειτουργικού βαθμιδωτού υλικού με μειωμένο κοβάλτιο για την ενίσχυση της πρόσφυσης της επίστρωσης, δημιουργεί επίσης ένα περιβάλλον υψηλού ρίσκου για τη διαχείριση του άνθρακα.

Πρόσφατα, αναλύσαμε ένα σύνολο τεχνικών σχολίων που απεικονίζουν τέλεια τον κύκλο "Πρόβλημα -> Ανάλυση -> Λύση" στην προηγμένη σύντηξη.

Δύο ζητήματα εντοπίστηκαν στα δείγματα δοκιμής:

• Η Εμφάνιση της φάσης η- (Co3W3C): Κάνοντας τα ένθετα εξαιρετικά εύθραυστα και ακατάλληλα για κοπή μετάλλων.
• Αυξημένη Πορώδης: Σε σύγκριση με τα δείγματα HIP υψηλής πίεσης, αυτά έδειξαν υψηλότερες μικρο-κοιλότητες, επηρεάζοντας τη συνολική δομική αντοχή.

Α. Το "Έλλειμμα Άνθρακα" που προκαλείται από τη Μηχανική Επιφανειών

Για να επιτύχουμε μια επιφάνεια με μειωμένο κοβάλτιο, πρέπει να δημιουργήσουμε μια βαθμίδα άνθρακα που "αντλεί" υγρό κοβάλτιο από την επιφάνεια στον πυρήνα.

• Η Κρυφή Κατανάλωση: Οι σύγχρονοι, υψηλής απόδοσης φούρνοι RC έχουν ισχυρότερη κυκλοφορία ατμόσφαιρας και υψηλότερες δυνατότητες κενού. Αυτό το περιβάλλον είναι "πείνα για άνθρακα"—αφαιρεί επιθετικά τον άνθρακα από την επιφάνεια.
• Το Όριο: Εάν η διαδικασία καταναλώνει περισσότερο άνθρακα από ό,τι παρέχει το αρχικό μείγμα σκόνης, η επιφάνεια πέφτει κάτω από το κρίσιμο όριο άνθρακα. Το αποτέλεσμα; Αντί να μετακινήσει μόνο το κοβάλτιο, η έλλειψη άνθρακα αναγκάζει το βολφράμιο και το κοβάλτιο να συνδεθούν στη εύθραυστη η-φάση.
• Τεχνικά Σχόλια: Όπως κατέληξε η τεχνική μας ομάδα, η εμφάνιση της η-φάσης είναι ένα άμεσο σήμα ενός Ελλείμματος Άνθρακα.

Η πορώδης σε αυτά τα δείγματα είναι θέμα καθαρής φυσικής.

• Το Κενό: Οι τυπικές μονάδες RC λειτουργούν συνήθως σε πίεση 9,8 bar. Ενώ είναι εξαιρετικές για πολλά ένθετα, δεν μπορούν να ταιριάξουν με την "ωμή δύναμη" ενός φούρνου Sinter-HIP (60–100 bar) στο κλείσιμο των πόρων υπο-μικρομέτρων.
• Η Επισκευή: Αυτό απαιτεί ακόμη πιο αυστηρό έλεγχο της διάρκειας και της ομοιομορφίας της θερμοκρασίας της Σύντηξης Υγρής Φάσης (LPS) για να εξασφαλιστεί η πλήρης συμπύκνωση.

Με βάση αυτά τα ευρήματα, έχουμε βελτιώσει την προσέγγισή μας για τον έλεγχο της ισορροπίας "Άνθρακα-Πίεσης":

• Ρύθμιση της Αναλογίας Άνθρακα-Βολφραμίου: Δεδομένου ότι η διαδικασία RC και τα νέα περιβάλλοντα φούρνων "καταναλώνουν" περισσότερο άνθρακα, πρέπει να αυξήσουμε προληπτικά την προσθήκη άνθρακα στο αρχικό μείγμα σκόνης. Αυτή η "υπερ-τροφοδοσία" διασφαλίζει ότι υπάρχει αρκετός άνθρακας για να οδηγήσει τη μετανάστευση του κοβαλτίου χωρίς να προκαλέσει αποκαρβονισμό.
• Ακριβής Ρύθμιση Θερμοκρασίας: Έχουμε ρυθμίσει με ακρίβεια την τελική θερμοκρασία σύντηξης για να μεγιστοποιήσουμε τη συμπύκνωση εντός του ορίου των 9,8 bar.

Συμπέρασμα: Η ποιότητα δεν αφορά μόνο τον εξοπλισμό. αφορά τη συνέργεια μεταξύ χημείας και φυσικής. Κατανοώντας πώς η διαδικασία RC "ξοδεύει" τον άνθρακά σας, μπορείτε να τον αντισταθμίσετε στην πηγή για να παράγετε εργαλεία που είναι τόσο ανθεκτικά όσο και τέλεια επικαλυμμένα.