Il carburo di tungsteno, nonostante le sue numerose proprietà vantaggiose, presenta diversi inconvenienti legati principalmente alla sua fabbricazione e alle sue proprietà meccaniche.
4 sfide chiave del carburo di tungsteno
1. Difficoltà di lavorazione
Il carburo di tungsteno, soprattutto nella sua forma pura, è notoriamente difficile da lavorare.
Gli utensili diamantati tradizionali utilizzati per la lavorazione del carburo di tungsteno sono inefficaci per il tungsteno puro perché il metallo tende a compattarsi negli spazi tra i diamanti, una condizione nota come caricamento.
Questo rende l'utensile da taglio inefficace e può portare a un'usura significativa e a costi elevati.
Inoltre, il tungsteno puro non può essere trafilato su un mandrino o estruso in un tubo, limitando ulteriormente le sue opzioni di fabbricazione.
2. Alta temperatura di transizione duttile-fragile (DBTT)
Il tungsteno ha un'elevata DBTT, il che significa che presenta una scarsa duttilità e diventa molto fragile a temperature inferiori al suo punto di transizione.
Questa caratteristica lo rende difficile da lavorare a temperature ambiente standard, poiché non si deforma facilmente senza incrinarsi o rompersi.
Fa eccezione il filo di tungsteno, per il quale l'applicazione di calore può migliorare la formabilità.
3. Sensibilità alle impurità
Il carburo di tungsteno può diventare fragile e difficile da lavorare se contiene impurità o è contaminato da altri materiali.
Questa sensibilità richiede un attento controllo della purezza del materiale durante la produzione e la lavorazione per mantenere le proprietà desiderate.
4. Ossidazione ad alte temperature
Il carburo di tungsteno si ossida in aria a temperature elevate, il che può portare alla degradazione del materiale.
Ciò richiede l'uso di atmosfere protettive di gas o di atmosfere riducenti durante la saldatura e le applicazioni ad alta temperatura per prevenire l'ossidazione e mantenere l'integrità del materiale.
Questi inconvenienti evidenziano le difficoltà nell'utilizzare efficacemente il carburo di tungsteno in varie applicazioni industriali, nonostante la sua elevata durezza e resistenza all'usura.
Per risolvere questi problemi sono necessarie tecniche di fabbricazione specializzate, un'attenta manipolazione del materiale e, talvolta, l'uso di ambienti protettivi per prevenire il degrado.
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