Análise da qualidade do carboneto de tungsténio (wc) na eletrólise

O principal fator que influencia a qualidade da carboneto de tungsténio WC nos produtos de eletrólise é o teor de impurezas.

1. A principal razão para os elevados níveis de impurezas de Sn e Cu é a limpeza inadequada das impurezas na superfície dos resíduos de carboneto cimentado antes da eletrólise. Durante a utilização de ferramentas de corte de carboneto cimentado, a maioria delas é soldada na peça de trabalho utilizando varas de soldadura de cobre, algumas das quais contêm uma quantidade significativa de cobre e estanho. Nas condições da eletrólise do cobalto, o Cu e o Sn não podem entrar na solução de ácido clorídrico e, em vez disso, caem como pó no fundo do tanque, entrando no WC, resultando num teor excessivo de impurezas de Cu e Sn nos produtos do WC. Por conseguinte, ao lavar com ácido os resíduos de carboneto cimentado, é necessário remover impurezas como o cobre da superfície. Durante a lavagem ácida, é utilizada uma imersão em ácido nítrico 1:1, ocorrendo a seguinte reação na superfície:
3Cu + 8HNO === 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H₂0
Uma vez que o Sn e o Cu se encontram num estado de liga na superfície dos resíduos de carboneto cimentado, o estanho é também removido durante a remoção do cobre durante a lavagem ácida.

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2. As razões para o elevado teor de impurezas de Al e Si são:

1. Problemas de qualidade da água. Após a lavagem ácida dos resíduos de carboneto cimentado, as impurezas devem ser enxaguadas com água limpa e, finalmente, limpas com água destilada.
2. Má limpeza do ambiente do processo. Devem ser adoptadas medidas para ultrapassar este problema.

3. As razões para o elevado teor de Fe, Ti, Mn, Cr e outras impurezas são as seguintes:
A maior parte do carboneto cimentado é soldada em peças de aço para utilização e, ao reciclar os resíduos de carboneto cimentado, são inevitavelmente introduzidas peças de aço residuais devido a diferentes métodos, que contêm elementos como Fe, Ni, Ti, Mn, Cr, etc. Se estas partes residuais de aço não puderem ser removidas durante a lavagem ácida e não forem completamente dissolvidas durante a eletrólise, existirão no WC.

As peças de WC obtidas após a eletrólise devem ser moídas com bolas para serem utilizadas. Geralmente, as bolas de moagem utilizadas são feitas de carboneto cimentado e o moinho de bolas é feito de chapa de aço inoxidável 1Cr18Ni9Ti. A principal razão para o elevado teor de Fe, Ni, Ti, Cr e outros elementos no WC é o desgaste significativo da placa de revestimento de aço inoxidável.

4. O WC com elevado teor de oxigénio e de carbono livre não é autorizado para a produção de carboneto cimentado. Para reduzir o teor de oxigénio e de carbono livre, é efectuado um tratamento de desoxidação do hidrogénio a uma determinada temperatura.

5. A inclusão de quantidades vestigiais de cobalto nos produtos de WC tem pouco impacto no carboneto cimentado. No entanto, se o teor de cobalto for demasiado elevado, existirá como partículas finas no carboneto cementado e, quando utilizado como matéria-prima para o carboneto cementado, formará vazios durante a sinterização devido a diferentes taxas de contração, semelhantes às impurezas. Por conseguinte, o teor de cobalto deve ser rigorosamente controlado abaixo de 0,05% na produção, especialmente no fabrico de carboneto cimentado não magnético. Os produtos de WC em eletrólise que contenham vestígios de cobalto devem ser submetidos a uma lavagem ácida.

Inferior carboneto cementado Os materiais disponíveis no mercado têm frequentemente muitos poros, o que dificulta o seu polimento até um acabamento espelhado quando utilizados como moldes.