Wolframpulver ist ein dichtes Pulvermetall, das wegen seines sehr hohen Schmelzpunkts, seiner Härte, Verschleißfestigkeit und Hochtemperaturfestigkeit geschätzt wird. Dieser Artikel gibt einen Überblick über Wolframmetallpulver, Herstellungsverfahren, Sorten, Anwendungen und führende Wolfram-Metallpulver-Lieferant.
Überblick über Wolfram-Metallpulver
Wolframmetallpulver, auch bekannt als Wolframcarbid oder einfach Wolframpulver, besteht aus mikrofeinen Partikeln aus reinem elementarem Wolframmetall oder einer wolframhaltigen Legierung. Die wichtigsten Eigenschaften sind:
- Extrem hoher Schmelzpunkt von 3422°C
- Die Dichte ist fast doppelt so hoch wie die von Stahl
- Härte ähnlich wie Diamant
- Ausgezeichnete Verschleiß- und Erosionsbeständigkeit
Wolframpulver ist in verschiedenen Qualitäten erhältlich, die sich nach Reinheit, Chemie, Partikelgrößenverteilung und Morphologie unterscheiden. Kundenspezifische Legierungen enthalten Kobalt, Nickel, Eisen oder Kupfer zur Verbesserung der Eigenschaften.
Wolfram-Pulver-Typen
| Typ | Beschreibung | Merkmale |
|---|---|---|
| Reines Wolfram | Elementares Wolfram 99,9% Reinheit | Höchster Schmelzpunkt, Dichte, Steifigkeit |
| Wolframkarbid | Wolframkarbid-Kobalt-Cermet | Extreme Härte und Verschleißfestigkeit |
| Schwere Legierungen | Wolframlegierungen mit Nickel, Kupfer usw. | Ballastanwendungen mit hoher Dichte |
Eigenschaften von Wolfram-Pulver
| Eigentum | Reines Wolfram | Wolframkarbid |
|---|---|---|
| Dichte (g/cc) | 19.3 | 15.63 |
| Schmelzpunkt | 3422°C | 2870°C (zersetzt sich) |
| Mohs-Härte | 7.5 | 8.5-9.5 |
| Festigkeit (MPa) | 550 | 700-2000 |
Wolframpulver Spezifikationen
Wolframpulver ist in verschiedenen Partikelgrößen, Größenverteilungen, Formen und Reinheitsgraden erhältlich, je nach Produktionsprozess und Anforderungen der Endanwendung.
| Parameter | Bereich |
|---|---|
| Partikelgröße | 0,5 - 15 Mikrometer |
| Dichte des Gewindebohrers | 3-12 g/cc |
| Scheinbare Dichte | >50% der wahren Dichte |
| Reinheit | 99,9% bis 99,995% |
| Sauerstoffgehalt | <100 - 1000 ppm |
| Kohlenstoffgehalt | <100 - 500 ppm |
Produktionsmethoden für Wolframpulver
Die extremen Hochtemperatureigenschaften von Wolfram erfordern spezielle Verfahren zur Herstellung von Pulver unter inerten Atmosphären. Zu den wichtigsten Methoden gehören:
1. Wasserstoff-Reduktion
Wolframerze werden mit Wasserstoffgas umgesetzt, um Wolframpulver herzustellen. Dabei entstehen unregelmäßige, kantige Pulver, die sich zum Pressen oder für die additive Fertigung eignen.
2. Thermische Plasma-Sphäroidisierung
Unregelmäßiges Wolframpulver wird in einen thermischen Plasmastrahl eingespritzt, um völlig dichte, kugelförmige Pulver zu erzeugen, die sich ideal für additive Fertigung, thermisches Spritzen, MIM usw. eignen.
3. Chemische Gasphasenabscheidung (CVD)
Ultrafeine Wolframpulver mit Partikelgrößen von weniger als einem Mikrometer und hohem Reinheitsgrad werden mit Wolframhexafluorid in einem CVD-Reaktor hergestellt.
Methoden zur Herstellung von Wolfram-Pulver
| Methode | Partikelform | Feste Dichte | Größenbereich |
|---|---|---|---|
| Wasserstoffreduktion | Unregelmäßig, eckig | Niedrig | 1-10 Mikrometer |
| Plasma-Sphäroidisierung | Sphärisch | Hoch | 10-100 Mikrometer |
| Chemische Gasphasenabscheidung | Sphärisch | Mittel | 0,05-1 Mikron |
Anwendungen von Wolfram-Metall-Pulver
| Anmeldung | Immobilien gehebelt | Vorteile | Beispiele |
|---|---|---|---|
| Glühfäden für die Beleuchtung | Hoher Schmelzpunkt (~3422°C) & ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit | Ermöglicht es den Glühfäden, intensiver Hitze für längere Zeit standzuhalten und helles Licht zu erzeugen | Traditionelle Glühbirnen |
| Elektrische Kontakte und Schalter | Hoher Schmelzpunkt, gute elektrische Leitfähigkeit und Beständigkeit gegen Lichtbogenbildung | Sorgt für zuverlässige elektrische Verbindungen und minimiert den Kontaktverschleiß | Zündkerzen, Hochspannungsschalter, Unterbrecher |
| Heizelemente | Hoher Schmelzpunkt, gute elektrische Leitfähigkeit und Oxidationsbeständigkeit | Ermöglicht die effiziente Umwandlung von Strom in Wärme in rauen Umgebungen | Heizelemente für Öfen, Düsen für Raketentriebwerke |
| Elektroden zum Schweißen | Hoher Schmelzpunkt, gute elektrische Leitfähigkeit und Formbeständigkeit | Ermöglicht präzise und zuverlässige Schweißprozesse | Elektroden für das Wolfram-Lichtbogenschweißen (GTAW) |
| Abschirmung von Röntgen- und Gammastrahlen | Hohe Dichte | Bietet wirksamen Schutz vor ionisierender Strahlung | Abschirmung medizinischer Röntgenstrahlen, Abschirmung von Kernkraftwerken |
| Panzerbrechende Penetratoren | Hohe Dichte und Härte | Durchdringt effektiv dicke Panzerungen | Kinetische Energiepenetratoren (KEPs) für Panzermunition |
| Schneidwerkzeuge und verschleißfeste Teile | Kann mit Kohlenstoff kombiniert werden, um Wolframkarbid (WC) zu bilden, das für seine außergewöhnliche Härte und Verschleißfestigkeit bekannt ist | Ermöglicht die Bearbeitung harter Materialien und verlängert die Werkzeugstandzeit | Bohrer, Fräseinsätze, Matrizen und Stempel für die Metallumformung |
| Sportartikel | Hohe Dichte in kompakter Form | Verbessert Gleichgewicht, Schwunggewicht und Gesamtleistung | Golfschlägergewichte, Angelgewichte für die Hochseefischerei |
| Katalysatoren in chemischen Prozessen | Anpassbare Oberfläche und spezifische Aktivität | Erhöht die Reaktionsgeschwindigkeit bei verschiedenen chemischen Reaktionen | Katalysatoren für die Ammoniaksynthese, Hydrierungskatalysatoren |
| Schwingungsdämpfung | Hohe Dichte | Reduziert unerwünschte Vibrationen und verbessert die Stabilität | Schwingungsdämpfer in Maschinen und Geräten |
Global Wolfram-Metallpulver-Lieferant
| Merkmal | Globales Wolfram und Pulver (GTP) | Kennametal Inc. | Hunan Xiangtan Electric Material Co., Ltd. (HXEMC) |
|---|---|---|---|
| Standort des Hauptsitzes | Towanda, Pennsylvania, USA | Latrobe, Pennsylvania, USA | Xiangtan, Hunan, China |
| Globale Reichweite | Produktionsstätten in den USA, Finnland, der Tschechischen Republik und Luxemburg | Umfangreiches Vertriebsnetz, aber Hauptproduktion in den USA | Konzentration auf den chinesischen Inlandsmarkt mit einigen Exportmöglichkeiten |
| Produktpalette | Wolfram-Metallpulver, Wolframkarbidpulver, Pulver zum thermischen Spritzen auf Wolframbasis, Pulver aus schweren Wolframlegierungen (WHA) | Vor allem Wolframkarbidpulver und Fertigprodukte wie Schneidwerkzeuge | Wolfram- und Molybdänpulver, Wolframkarbidpulver, Verbundwerkstoffe |
| Schwerpunkt Industrie | Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie, Bauwesen, Verteidigung, Öl und Gas, Elektronik | Metallverarbeitung, Bergbau, Bauwesen | Elektronik, Automobil, Maschinen, Energie |
| Bemühungen um Nachhaltigkeit | Investitionen in FuE für umweltfreundliche Produktionsmethoden | Begrenzte öffentliche Informationen über Nachhaltigkeitsinitiativen | Fokus auf effiziente Produktionsprozesse, aber Details unklar |
| Kundenbetreuung | Spezielles Vertriebsteam und Online-Angebotsanforderungssystem | Etabliertes Kundendienstnetz | Informationen hauptsächlich in Mandarin-Chinesisch, begrenzte Verfügbarkeit von englischem Support |
| Qualitätszertifizierungen | ISO 9001:2015 zertifiziert | IATF 16949:2016 zertifiziert für Standards der Automobilindustrie | ISO 9001 zertifiziert |
| Wettbewerbsvorteile | Lange Geschichte (über 75 Jahre) in der Wolframindustrie, vielfältige Produktionsmöglichkeiten in mehreren Ländern, Schwerpunkt auf Fertigteilen für bestimmte Branchen (z. B. Luft- und Raumfahrt) | Fachwissen im Bereich der Metallverarbeitung, hohe Markenbekanntheit in der Branche | Wettbewerbsfähige Preise, etablierte Präsenz auf dem chinesischen Markt |
Preise für Wolframpulver
| Anbieter | Produkt | Partikelgröße | Preis |
|---|---|---|---|
| Büffel-Wolfram | Reines Wolfram | 1-10 Mikrometer | $50/Pfund |
| HC Starck | Wolframkarbid | 0,5-3 Mikrometer | $50/Pfund |
| Globales Wolfram | Reines Wolfram | 1 Mikron | $175/kg |
| XiangLu Wolfram | Wolfram-Pulver | 1-10 Mikrometer | $30/kg |
Wolfram- und Wolframkarbidpulver erfordern aufgrund der gefährlichen Produktionsmethoden und der speziellen Anwendungen höhere Preise. Es gelten beträchtliche Mengenrabatte.
Wählen Sie Wolfram-Metallpulver-Lieferant
| Faktor | Beschreibung | Wichtige Überlegungen |
|---|---|---|
| Technische Daten | Dies ist die Grundlage für Ihre Auswahl. Die Eigenschaften von Wolframpulver variieren erheblich, um verschiedenen Anwendungen gerecht zu werden. |
Reinheit: Die Reinheitsgrade reichen von 97% (kostengünstig) bis 99,995% (ultrafein, leistungsstark). Wägen Sie den Kompromiss zwischen Kosten und Funktionalität für Ihr Projekt ab. Partikelgröße und -verteilung: Partikelgröße und -verteilung haben einen erheblichen Einfluss auf die Eigenschaften des Endprodukts. Feinere Pulver erzeugen glattere Oberflächen, können aber schwieriger zu verarbeiten sein. Gröbere Pulver bieten bessere Fließeigenschaften, können aber zu einer raueren Oberfläche führen. Morphologie (Form): Sphärische Formen bieten eine hervorragende Fließfähigkeit und Packungsdichte, während unregelmäßige Formen die Festigkeit erhöhen können. Chemische Zusammensetzung: Identifizieren Sie alle zulässigen Verunreinigungen oder Spurenelemente auf der Grundlage Ihrer Anwendung. |
| Lieferantenfähigkeiten | Ein zuverlässiger Lieferant kann eine gleichbleibende Qualität gewährleisten und Ihre spezifischen Anforderungen erfüllen. |
Produktionstechnik: Informieren Sie sich über die Technologie des Lieferanten, mit der Sie den gewünschten Reinheitsgrad erreichen. Unterschiedliche Methoden können die Pulvereigenschaften beeinflussen. Qualitätskontrolle und Zertifizierungen: Achten Sie auf die ISO 9001-Zertifizierung, die auf ein solides Qualitätsmanagementsystem hinweist. Erkundigen Sie sich nach den Prüfverfahren des Unternehmens, um die konsequente Einhaltung der Spezifikationen zu gewährleisten. Anpassungen: Wenn Sie spezielle Pulvereigenschaften benötigen, die über das Standardangebot hinausgehen, sollten Sie prüfen, inwieweit das Unternehmen in der Lage ist, die Produktionsprozesse anzupassen. |
| Kommerzielle Erwägungen | Der Preis ist nur ein Aspekt. Ebenso wichtig sind eine zuverlässige Lieferung und eine reaktionsschnelle Kommunikation. |
Preisgestaltung: Die Preise für Wolframpulver hängen von Reinheit, Partikelgröße, Menge und Marktschwankungen ab. Holen Sie Angebote von mehreren Lieferanten zum Vergleich ein. Verhandeln Sie gegebenenfalls über Großeinkäufe. Lieferung und Vorlaufzeiten: Informieren Sie sich über die Vorlaufzeiten und Versandoptionen des Lieferanten, um sie mit Ihrem Produktionsplan in Einklang zu bringen. Berücksichtigen Sie mögliche Import-/Exportbeschränkungen. Zahlungsbedingungen: Verhandeln Sie vorteilhafte Zahlungsbedingungen, die Ihrem Cashflow entsprechen. Mindestbestellmengen: Achten Sie auf die Mindestbestellmengen, insbesondere wenn Sie mit kleineren Projekten beginnen. |
| Ruf und Service der Lieferanten | Die Zusammenarbeit mit einem seriösen Anbieter fördert den langfristigen Erfolg. |
Erfahrung in der Industrie: Suchen Sie nach Lieferanten mit einer nachgewiesenen Erfolgsbilanz in der Herstellung von Wolframpulver und Erfahrung in der Versorgung Ihrer spezifischen Branche. Kundenservice: Ein reaktionsschneller und sachkundiger Kundensupport ist für die Beantwortung von Fragen und die Lösung von Problemen von entscheidender Bedeutung. Technische Unterstützung: Wenn Sie Hilfe bei der Auswahl des geeigneten Pulvers oder bei der Lösung von Anwendungsproblemen benötigen, sollten Sie den technischen Support des Anbieters prüfen. Ökologische und soziale Verantwortung: Achten Sie auf das Engagement des Lieferanten für nachhaltige Praktiken und ethische Beschaffung, insbesondere wenn diese Faktoren mit den Werten Ihres Unternehmens übereinstimmen. |
Wolfram vs. alternative Pulvermetalle
Wolfram vs. Tantal
Ähnlich hoher Schmelzpunkt, aber Wolfram ist härter und hat eine höhere Verschleißfestigkeit. Tantal ist duktiler und aufgrund seiner Seltenheit teurer. Beide werden in der Elektronik und in Legierungsanwendungen verwendet.
Wolfram vs. Blei
Blei ist billiger, aber giftig, während Wolfram eine umweltfreundliche Alternative für Gewichtungsanwendungen ist. Höhere Festigkeit Bleilegierungen nähern Wolfram in der Dichte. Blei schmilzt leicht im Gegensatz zu Wolfram's extremen Widerstand.
Wolfram vs. Gold
Gold extrem teures Edelmetall. Wolfram wird seit dem Ersten Weltkrieg als schwerer Ersatz für die Goldgalvanisierung bei der Fälschung von Münzen verwendet. Dank der ähnlichen Dichte kann Wolfram die Haptik von Gold imitieren.
Wolfram vs. abgereichertes Uran
Abgereichertes Uran ~40% ist dichter, aber die geringe Radioaktivität begrenzt die Anwendungen. Wolfram eignet sich als ungefährliche Alternative für Strahlungsabschirmung und Verteidigungszwecke. Billiger, leichter zu handhaben.
Wolfram vs. Platin
Platin hat einen höheren Schmelzpunkt als Wolfram, kostet aber Tausende pro Unze. Wolfram ist ein erschwinglicher Ersatz für elektrische Hochtemperaturkontakte als Ersatz für teure Platingruppenmetalle.
FAQ
F: Was ist der Unterschied zwischen Wolframmetallpulver und Wolframkarbidpulver?
A: Reines Wolfram-Metallpulver ist elementares Wolfram, während zementiertes Wolframkarbid ein Verbundwerkstoff aus Wolframkarbidteilchen ist, die durch Kobalt miteinander verbunden sind. Hartmetallsorten konzentrieren sich auf extreme Härte.
F: Welche Gefahren birgt die Handhabung von Wolframpulver?
A: Feines Wolframpulver kann sich an der Luft spontan entzünden und explosive Gemische bilden. Strenge Protokolle für inerte Atmosphäre sind vorgeschrieben. Bei Kontakt mit Wasser entsteht flüchtiges Wasserstoffgas. Atemschutzgeräte erforderlich, um Schäden am Lungengewebe zu vermeiden.
F: Welche Partikelgröße von Wolframpulver ist für die additive Fertigung am besten geeignet?
A: Für Binder-Jetting-Verfahren ist feines Wolframpulver von 5-50 Mikron mit sphärischer Morphologie und hohem Pulverfluss ideal. Für Laserdrucker wird in der Regel ein Pulver von 10-100+ Mikron verwendet.
F: Welche Nachbearbeitungsschritte werden bei additiv gefertigten Wolframteilen durchgeführt?
A: Durch Sintern und anschließendes heißisostatisches Pressen (HIP) werden eine maximale Dichte und ein gleichmäßiges, feinkörniges Gefüge erreicht. Weitere Wärmebehandlungen, Bearbeitungen und Endbearbeitungen können je nach Anwendungsanforderungen durchgeführt werden.
F: Wie werden Wolfram und seine Legierungen mit anderen Komponenten verbunden?
A: Hartlöten wird üblicherweise zum Verbinden von Wolframteilen mit Silber- und Kupferbasislegierungen verwendet. Diffusionskleben und Kleben sind alternative Methoden. Das Schweißen erfordert aufgrund von Verunreinigungsproblemen spezielle Techniken.
