noticias de la compañía sobre ¿El carburo de tungsteno se corroe?

Si usted trabaja con productos de carburo de tungsteno, ya sea para revestimientos de desgaste para minería, anillos de sellado para bombas,o herramientas de corte para el trabajo del metal, se podría suponer que este material ultra duro es inmune a la corrosión.Pero la realidad es más matizada:los cristales de carburo de tungsteno son muy resistentes a la corrosión,Pero la resistencia a la corrosión general del material depende del aglutinante metálico que mantiene estos cristales juntos (generalmente el cobalto, a veces níquel) y el medio ambiente en el que se utiliza.En algunas condiciones, el carburo de tungsteno puede mostrar signos de corrosión; en otros, puede permanecer intacto durante años.cómo reconocer los primeros signosTodos los contenidos se basan en experiencias reales de la industria, sin jerga compleja, sólo ideas prácticas que se pueden utilizar en el trabajo.

Para responder si el carburo de tungsteno se corroe, hay que empezar por su estructura.

• Cristales de carburo de tungsteno (WC)Las fibras son la "espina dorsal" dura y duradera del material. Tienen una excelente estabilidad química y son resistentes a la mayoría de los ácidos, álcalis y factores ambientales.Los cristales no se corroerán..
• Metal aglutinanteEl aglutinante más común es el cobalto, aunque el níquel o las aleaciones de níquel se utilizan para necesidades especializadas.El aglutinante es el "eslabón débil" para la corrosión cuando el carburo de tungsteno se corroe"Es casi siempre el aglutinante el que reacciona con las sustancias del medio ambiente, no los cristales del WC.

Lección clave: La corrosión en el carburo de tungsteno es casi siempre un problema de aglutinante, no un problema con los cristales de WC duros.

El carburo de tungsteno rara vez se corroe en ambientes neutros y suaves, pero condiciones específicas pueden atacar el aglutinante, lo que conduce a daños visibles o pérdida de rendimiento.A continuación se presentan los tres desencadenantes más comunes en entornos industriales:

El cobalto (el aglutinante más utilizado) es sensible a sustancias químicas fuertes y, cuando entra en contacto con ácidos o álcalis concentrados, reacciona para formar sales solubles.Estas sales o bien se lavan o dejan un residuo en polvo, debilitando el enlace entre los cristales del WC con el tiempo.

• Productos químicos de alto riesgo:
  • Ácidos fuertes: ácido clorhídrico (HCl), ácido sulfúrico (H2SO4), ácido nítrico (HNO3) (común en el procesamiento químico, el revestimiento de metales y la fabricación de baterías).
  • Alcalinos fuertes: hidróxido de sodio (NaOH), hidróxido de potasio (KOH) (utilizado en la producción de papel, la fabricación de detergentes y la limpieza de metales).
• Signos de corrosión:
  • Manchas verdes o marrones en la superficie (de sales de cobalto).
  • Descascaramiento en polvo (caída de aglutinante erosionado).
  • Dureza reducida (el material se siente más suave cuando se raspa ligeramente).
• Ejemplo industrial: Una planta química utilizó anillos de sello de carburo de tungsteno a base de cobalto en una bomba de transferencia de ácido sulfúrico.Las pruebas de laboratorio mostraron que el aglutinante de cobalto se había disuelto en el ácido, creando huecos entre los cristales del inodoro.

El agua de mar o cualquier solución con altos niveles de cloruro (como el agua salada utilizada en los sistemas de refrigeración o las aguas residuales cloradas) es otro importante desencadenante de corrosión, especialmente para los aglutinantes a base de cobalto.Los iones de cloruro reaccionan con el cobalto para formar cloruro de cobalto, un compuesto que se descompone con el tiempo y debilita la estructura del material.

• Entornos de alto riesgo:
  • Equipo marino: bombas de agua de mar, ejes de hélice, componentes de perforación en alta mar.
  • Sistemas de agua clorada: filtros de piscinas, plantas de tratamiento de aguas residuales (donde se utiliza cloro para la desinfección).
  • Entornos de deshielo: Equipo de mantenimiento de carreteras (expuesto a la sal utilizada para derretir la nieve).
• Signos de corrosión:
  • Depósitos blancos en forma de polvo en la superficie (cloruro de cobalto).
  • Descoloración gris opaca (pérdida del brillo metálico del ligante).
  • Pequeñas grietas (de los cristales WC que se aflojan a medida que el aglutinante se erosiona).
• Ejemplo industrial: Una central eléctrica costera utilizó revestimientos de carburo de tungsteno a base de cobalto en su sistema de enfriamiento del agua de mar.Las inspecciones revelaron que el agua de mar había corrosionado el aglutinante de cobalto, causando que los cristales del inodoro se caigan.

Cuando las temperaturas superan los 500 ° C (932 ° F), incluso los aglutinantes estables como el cobalto o el níquel reaccionan con el oxígeno en el proceso de aire llamado corrosión de oxidación." Esta reacción forma una gruesa capa de óxido en la superficieA medida que la capa de óxido se desvanezca, expone el ligante fresco al oxígeno, creando un ciclo de mayor corrosión.

• Aplicaciones de alto riesgo:
  • Molde a alta temperatura: molde de inyección de plástico, matrices de fundición de metal.
  • Componentes de hornos: boquillas o revestimientos de carburo de tungsteno en hornos industriales.
  • Partes del motor: componentes expuestos a altas temperaturas en los sistemas de combustión (por ejemplo, válvulas de motores diesel).
• Signos de corrosión:
  • Discoloración azul, marrón o negro (de los óxidos metálicos).
  • Descascarillado de la superficie (descascarillado de la capa de óxido).
  • Desgaste más rápido (el material pierde su resistencia al desgaste a medida que el aglutinante se erosiona).
• Ejemplo industrial: Una fundición utilizó boquillas de carburo de tungsteno a base de cobalto en su horno de fusión de metales.El alto calor había causado que el ligante de cobalto se oxidara., rompiendo la estructura de la boquilla.

En la mayoría de los entornos industriales, el carburo de tungsteno se mantiene libre de corrosión.

1. Entornos neutros y secos: a temperatura ambiente, en condiciones secas (por ejemplo, herramientas de trabajo de la madera, matrices de estampación metálicas) o cuando se exponen a agua pura y neutra (por ejemplo, bombas de agua dulce sin productos químicos),Los aglutinantes a base de cobalto no reaccionan con el aire o el aguaEstas piezas pueden durar años sin corrosión.
2. Las demás materias del capítulo 85: Si el carburo de tungsteno utiliza níquel (en lugar de cobalto) como aglutinante, su resistencia a la corrosión mejora dramáticamente.El níquel forma una capa de óxido estable en su superficie que bloquea nuevas reacciones, por lo que es ideal para el agua de mar., ácidos o ambientes de alta temperatura.

Ejemplo: Una planta de tratamiento de aguas residuales cambió de anillos de sellado a base de cobalto a anillos de sellado a base de carburo de tungsteno a base de níquel.

Si se detecta la corrosión con antelación, se puede evitar que el equipo falle y se produzcan costosos tiempos de inactividad.

1. Discoloración inusual: Manchas verdes, blancas, azules o negras que no se limpian con un disolvente (como la acetona).
2. Residuos en polvo: un polvo fino y seco en la superficie: es el aglutinante erosionado o sus productos de reacción.
3. Reducción del rendimiento: desgaste más rápido (por ejemplo, una herramienta que se opaca rápidamente), fugas de sello o partes que se doblan ligeramente bajo tensión (pérdida de dureza).
4. Las demás partidas: Pequeñas piezas del material que se caen. Esto ocurre cuando el aglutinante está tan erosionado que no puede mantener unidos los cristales del WC.

La corrosión no es inevitable. con los pasos correctos, puede proteger sus piezas de carburo de tungsteno:

El paso más importante es ajustar la aglutinante al entorno.

Propina para profesionalesSi no está seguro de su entorno, pida a su proveedor que realice una prueba de corrosión en una muestra de pieza.

Para condiciones adversas (por ejemplo, ácidos concentrados, calor alto + productos químicos), añadir una fina capa protectora a la superficie del carburo de tungsteno.

• Nitruro de titanio (TiN): Resiste la oxidación y los productos químicos suaves; también reduce la fricción.
• Cloruro de potasio: Bloquea los iones cloruro, por lo que es ideal para el agua de mar o ambientes de deshielo.
• Carbono similar al diamante (DLC): Mejora la resistencia química y la resistencia al desgaste; funciona bien para piezas de precisión como sellos.

• Limpiar después del uso: Limpie las piezas con un disolvente neutro (acetona o alcohol isopropílico) para eliminar los residuos químicos, la sal o el aceite.
• Inspecciones mensuales: Verifique las piezas para detectar signos tempranos de corrosión (descoloración, polvo) durante el mantenimiento de rutina.
• Verificaciones profesionales trimestrales: Para las piezas de alto riesgo (por ejemplo, sellos marinos, boquillas de horno), pedir a un técnico que pruebe la integridad de la unión (por ejemplo, pruebas de dureza) para detectar la corrosión oculta.

1. El mitoEl carburo de tungsteno nunca se corroe.
   Hecho: Si bien los cristales de WC son resistentes a la corrosión, el aglutinante (especialmente el cobalto) puede corroerse en ambientes hostiles.

2. El mitoSi el carburo de tungsteno se corroe, debe reemplazarse inmediatamente".
   Hecho: Se puede corregir la corrosión temprana (por ejemplo, una ligera decoloración sin descamación) Limpie la pieza y aplique una capa protectora para evitar daños adicionales.Sólo debe reemplazar las piezas si el aglutinante está gravemente erosionado o si los cristales se están cayendo..

El carburo de tungsteno no se corroe como los metales blandos (por ejemplo, el acero que oxida uniformemente), pero su aglutinante puede fallar en condiciones adversas.elegir el aglutinante adecuado para su entorno (cobalto para condiciones suaves, níquel para los más duros) y mantener las piezas con regularidad.

Si usted está tratando con problemas de corrosión, ya sea que se trate de un anillo de sellado con fugas en una bomba química o un revestimiento astillado en un sistema de agua de marlibre para alcanzarPodemos ayudar a evaluar su entorno, recomendar el grado correcto de carburo de tungsteno, e incluso probar muestras para garantizar el rendimiento a largo plazo.