noticias de la compañía sobre ¿Qué es el carburo de tungsteno reciclado?

En la industria del carburo de tungsteno, a medida que se endurecen las regulaciones ambientales globales, los recursos de mineral de tungsteno se vuelven más escasos y el costo de las materias primas vírgenes de carburo de tungsteno aumenta, el "carburo de tungsteno reciclado" ha pasado gradualmente de ser una "opción de nicho" a un foco de atención de la industria. Sin embargo, muchos profesionales solo lo entienden superficialmente como "reutilización de material de desecho", sin claridad sobre lo que realmente es, si su rendimiento cumple con los estándares o si puede reemplazar el carburo de tungsteno virgen.En pocas palabras, el carburo de tungsteno reciclado es polvo de carburo de tungsteno o compactos verdes producidos mediante el procesamiento, la purificación y el reacondicionamiento de la composición de productos de carburo de tungsteno desechados (como herramientas de corte usadas, revestimientos de minería desgastados y chatarra de los procesos de producción) a través de técnicas de reciclaje profesionales.Conserva las propiedades principales del carburo de tungsteno: alta dureza y resistencia al desgaste, al tiempo que reduce el desperdicio de recursos y disminuye los costos de producción, lo que lo convierte en una solución que equilibra la protección ambiental y los beneficios económicos. Este artículo desglosa el carburo de tungsteno reciclado desde aspectos de definición, procesos de reciclaje, ventajas principales y escenarios de aplicación para ayudarlo a comprender su valor práctico y métodos de uso.

Para comprender el carburo de tungsteno reciclado, primero es necesario distinguir sus diferencias fundamentales con el "carburo de tungsteno virgen": ambos tienen carburo de tungsteno (WC) como componente principal, pero sus fuentes de materia prima y caminos de producción son completamente diferentes.

El carburo de tungsteno reciclado se refiere al polvo de carburo de tungsteno (o prensado adicionalmente en compactos verdes y sinterizado en piezas) que cumple con los estándares industriales, utilizando "productos de carburo de tungsteno desechados" como materias primas y sometiéndose a procesos de recolección, clasificación, pretratamiento, trituración, purificación y ajuste de composición. Estos productos desechados incluyen:

• Herramientas usadas: Brocas desgastadas, fresas e insertos de torno (principalmente tipo WC-Co).
• Chatarra de piezas de desgaste: Revestimientos de minería, sellos de bombas y dientes de trituradoras que se desechan después de su uso.
• Chatarra de producción: Virutas, materiales sobrantes y productos defectuosos generados durante el procesamiento de piezas de carburo de tungsteno.

Mucha gente se preocupa de que "reciclado" signifique "bajo rendimiento", pero en realidad, las diferencias entre los dos radican principalmente en las materias primas y el costo, no en el rendimiento principal. La siguiente tabla los distingue claramente:

La calidad del carburo de tungsteno reciclado depende por completo del rigor del proceso de reciclaje. Un proceso formal implica 6 pasos principales para garantizar que el producto final cumpla con los estándares:

• Clasificar por "composición": Separar los productos desechados por tipo de aglutinante (por ejemplo, WC-Co, WC-Ni) para evitar la confusión de rendimiento causada por la mezcla de diferentes componentes (por ejemplo, los desechos a base de cobalto y a base de níquel no se pueden mezclar).
• Eliminar impurezas: Eliminar manual o mecánicamente las piezas que no son de carburo de tungsteno, como los vástagos de acero de las herramientas y los soportes metálicos de los revestimientos (estas piezas no contienen WC y necesitan un reciclaje por separado).

• Limpieza: Utilizar limpiadores alcalinos o limpieza por ultrasonidos para eliminar el aceite, la suciedad y los residuos de refrigerante de la superficie de los materiales de desecho (para evitar contaminar el polvo en los procesos posteriores).
• Secado: Secar a 100–120°C para eliminar la humedad (la humedad afecta la eficacia de la trituración y purificación posteriores).

• Trituración: Utilizar trituradoras de mandíbulas o trituradoras de impacto para romper los residuos a granel (por ejemplo, revestimientos, insertos) en piezas de 10–20 mm.
• Molienda: Utilizar molinos de bolas (equipados con bolas de carburo de tungsteno) para moler las piezas en polvo fino, con un tamaño de partícula inicial controlado en 5–20 micrómetros (ajustado en función del uso posterior).

Este es el paso principal que determina la pureza del carburo de tungsteno reciclado, eliminando principalmente impurezas como hierro, cobre y silicio (estas impurezas reducen la dureza y la resistencia al desgaste del carburo de tungsteno):

• Separación magnética: Utilizar equipos magnéticos de alta intensidad para eliminar las impurezas ferromagnéticas (por ejemplo, virutas de hierro mezcladas durante el procesamiento).
• Decapado ácido: Sumergir el polvo en ácido clorhídrico diluido o ácido nítrico para disolver las impurezas no magnéticas como el cobre y el aluminio.
• Lavado con agua y secado: Enjuagar el polvo con agua limpia hasta que sea neutro después del decapado, luego secar para eliminar la humedad.

El carburo de tungsteno desechado puede experimentar una disminución del contenido de WC o la pérdida de aglutinantes (por ejemplo, cobalto) durante el uso, lo que requiere un ajuste de la composición:

• Pruebas: Utilizar un espectrómetro para detectar el contenido de WC y cobalto (o níquel) en el polvo.
• Suplementar materiales: Añadir polvo de WC puro o polvo de cobalto según la composición objetivo (por ejemplo, si el contenido de cobalto de los residuos originales es del 6% y el objetivo es del 8%, añadir un 2% de polvo de cobalto).
• Mezcla: Mezclar uniformemente de nuevo utilizando un molino de bolas para garantizar una composición consistente.

• Para la producción de piezas: Presionar el polvo ajustado en compactos verdes, luego sinterizar para producir piezas de carburo de tungsteno reciclado (por ejemplo, revestimientos pequeños, herramientas ordinarias).
• Como materia prima: Empaquetar el polvo directamente como polvo de carburo de tungsteno reciclado para que las empresas posteriores lo utilicen en la producción.

Para los profesionales del carburo de tungsteno, elegir el carburo de tungsteno reciclado no es solo una "responsabilidad ambiental", sino que también aporta beneficios económicos y de producción prácticos, que se reflejan principalmente en 3 aspectos:

El costo del carburo de tungsteno virgen depende en gran medida de los precios del mineral de tungsteno (el mineral de tungsteno representa más del 60% del costo del carburo de tungsteno virgen). En los últimos años, los precios del tungsteno han fluctuado con frecuencia debido a la oferta y la demanda (por ejemplo, los precios del polvo de tungsteno aumentaron un 18% interanual en 2023). La materia prima para el carburo de tungsteno reciclado son los productos desechados, por lo que su costo no se ve directamente afectado por los precios de los minerales y es un 15%–30% inferior al del carburo de tungsteno virgen. Los ejemplos incluyen:

• Una fábrica de herramientas que utiliza polvo de WC-Co reciclado para producir brocas ordinarias redujo los costos de las materias primas en un 22%, ahorrando aproximadamente 800.000 yuanes anuales.
• Una empresa minera recicló revestimientos usados para producir carburo de tungsteno reciclado, luego lo utilizó para fabricar nuevos revestimientos, reduciendo el costo de un solo lote en un 25%.

El control global sobre los residuos sólidos industriales se está volviendo más estricto (por ejemplo, la Ley de Prevención y Control de la Contaminación Ambiental por Residuos Sólidos de China, la Directiva Marco sobre Residuos de la UE). La eliminación aleatoria de residuos de carburo de tungsteno no solo desperdicia recursos, sino que también puede causar contaminación ambiental debido a metales pesados como el cobalto. La tasa de recuperación del carburo de tungsteno reciclado supera el 90%, lo que equivale a "convertir los residuos en tesoros":

• 1 tonelada de carburo de tungsteno reciclado ahorra 1,5 toneladas de extracción de mineral de tungsteno y reduce la descarga de 0,8 toneladas de relaves de fundición.
• Las empresas que utilizan carburo de tungsteno reciclado pueden obtener ventajas en las certificaciones ambientales (por ejemplo, ISO 14001) y las subvenciones políticas (por ejemplo, las subvenciones a la economía circular en algunas regiones).

Mucha gente se preocupa de que "reciclado" signifique "bajo rendimiento", pero en realidad, después de la purificación formal y el ajuste de la composición, las propiedades principales (dureza, resistencia al desgaste) del carburo de tungsteno reciclado son cercanas a las del carburo de tungsteno virgen:

• Dureza: Mohs 8.5–9, consistente con el carburo de tungsteno virgen.
• Resistencia al desgaste: En las pruebas de revestimientos de minería, la pérdida por desgaste de los revestimientos de WC-Co reciclados fue solo un 5%–8% superior a la de los revestimientos vírgenes, lo que satisface plenamente las necesidades de las minas ordinarias.
• Procesabilidad: Los procesos de prensado y sinterización del polvo reciclado son básicamente los mismos que los del polvo virgen, sin necesidad de modificar el equipo existente (solo pequeños ajustes a la temperatura de sinterización, generalmente aumentando en 50–100°C).

El carburo de tungsteno reciclado no es un "material único" y debe seleccionarse en función de los requisitos de rendimiento y los escenarios. La siguiente tabla muestra los escenarios comunes adecuados e inadecuados:

Categoría de aplicación	Escenarios específicos	¿Recomendado para su uso?	Razón principal
Piezas de desgaste de gama baja	Revestimientos de minería, raspadores de transportadores, sellos ordinarios	Recomendado	Requisitos de baja precisión, que requieren principalmente resistencia al desgaste; el carburo de tungsteno reciclado tiene claras ventajas de costo y cumple plenamente con los estándares de rendimiento.
Herramientas de corte de gama media	Brocas ordinarias, fresas para madera, insertos de torno de baja velocidad	Recomendado	Para el procesamiento de acero ordinario, madera y otros materiales, la resistencia al desgaste del carburo de tungsteno reciclado es suficiente, lo que reduce los costos de las herramientas.
Suplemento de materia prima de carburo de tungsteno virgen	Mezcla con polvo virgen para producir piezas (relación de mezcla ≤30%)	Recomendado	El uso mixto reduce los costos generales de las materias primas sin afectar significativamente el rendimiento del producto final (adecuado para la producción en masa sensible a los costos).
Piezas de precisión de gama alta	Moldes de precisión, herramientas aeroespaciales, herramientas médicas	No recomendado	Requisitos extremadamente altos de precisión dimensional y uniformidad de la dureza; el carburo de tungsteno reciclado puede contener impurezas traza, lo que afecta la estabilidad del producto.
Piezas de condiciones extremas	Piezas internas de hornos de alta temperatura (>800°C), sellos de alta presión	No recomendado	En entornos extremos, la uniformidad de la composición del carburo de tungsteno reciclado puede ser insuficiente, lo que provoca fallos prematuros.

Para maximizar el valor del carburo de tungsteno reciclado, preste atención a 3 detalles clave para evitar problemas de calidad del producto causados por una operación incorrecta:

• Indicadores principales: Contenido de impurezas (hierro, cobre, silicio, etc.) ≤0,5%, desviación del contenido de WC ≤2%, desviación del contenido de aglutinante ≤0,5%.
• Método de prueba: Exigir a los proveedores que proporcionen informes de pruebas espectrales, o muestrear y probar de forma independiente utilizando espectrómetros de fluorescencia de rayos X (evitar la compra de polvo reciclado "fabricado toscamente", que contiene muchas impurezas y causa fácilmente el agrietamiento de las piezas).

La distribución del tamaño de partícula y la densidad aparente del polvo de carburo de tungsteno reciclado pueden diferir ligeramente del polvo virgen, lo que requiere un ajuste fino de los parámetros de producción:

• Proceso de prensado: Si la densidad aparente del polvo reciclado es baja, aumentar adecuadamente la presión de prensado (por ejemplo, de 500 MPa a 550 MPa) para garantizar que la densidad del compacto verde cumpla con los estándares.
• Proceso de sinterización: El polvo reciclado tiene una actividad de sinterización ligeramente inferior; aumentar la temperatura de sinterización en 50–100°C (por ejemplo, de 1450°C a 1500°C) o prolongar el tiempo de espera (por ejemplo, de 1 hora a 1,5 horas).

• No utilizar carburo de tungsteno reciclado para producir piezas de gama alta, precisión o condiciones extremas (por ejemplo, moldes de precisión, herramientas aeroespaciales), ya que las fluctuaciones de rendimiento pueden provocar quejas de los clientes o fallos del producto.
• Cuando se utilice por primera vez, realizar una producción de prueba a pequeña escala (por ejemplo, producir 100 herramientas ordinarias) y solo proceder a la producción en masa después de confirmar el cumplimiento del rendimiento.

Hecho: Después de la purificación formal y el ajuste de la composición, el carburo de tungsteno reciclado tiene un rendimiento cercano al del carburo de tungsteno virgen. Se puede utilizar no solo para piezas de desgaste de gama baja, sino también para herramientas de corte de gama media (por ejemplo, brocas ordinarias, fresas). Solo en escenarios de precisión extrema o de alta temperatura/alta presión es necesario priorizar el carburo de tungsteno virgen.

Hecho: A corto plazo, el carburo de tungsteno reciclado requiere costos de procesamiento, pero a largo plazo, su costo de materia prima es un 15%–30% inferior al del carburo de tungsteno virgen, y no se ve afectado por las fluctuaciones de los precios del tungsteno. Especialmente para las empresas con un gran uso (por ejemplo, minas, grandes fábricas de herramientas), puede ahorrar cientos de miles o incluso millones de yuanes anualmente.

Hecho: No todos los residuos son adecuados. Los residuos con oxidación severa (por ejemplo, una gran cantidad de WO₃ formada en la superficie después del uso a alta temperatura) o impurezas excesivas (por ejemplo, mezclados con una gran cantidad de acero o aluminio) son difíciles de purificar, lo que resulta en una mala calidad del producto final. No se recomienda para la producción de piezas principales (solo es adecuado para piezas de desgaste de gama baja).

A medida que los recursos de tungsteno se vuelven más escasos y los requisitos ambientales continúan aumentando, el carburo de tungsteno reciclado ya no es un "material suplementario opcional", sino que se está convirtiendo gradualmente en una "opción imprescindible" en la industria del carburo de tungsteno. Ayuda a las empresas a reducir costos, mitigar los riesgos de precios de las materias primas, reducir la contaminación por residuos sólidos y alinearse con las tendencias políticas, lo que lo convierte en una solución beneficiosa para "los intereses económicos" y la "responsabilidad ambiental".

Para los profesionales, la clave es "seleccionar racionalmente": priorizar el carburo de tungsteno reciclado en escenarios de producción en masa de gama media con requisitos de rendimiento moderados (por ejemplo, herramientas ordinarias, revestimientos de minería); en escenarios de precisión de gama alta o de condiciones extremas, seguir eligiendo carburo de tungsteno virgen, o utilizar una "mezcla virgen + reciclada" para equilibrar el costo y el rendimiento.

Si su empresa está considerando utilizar carburo de tungsteno reciclado o no está segura de si un determinado tipo de producto es adecuado para materiales reciclados, no dude en ponerse en contacto. Podemos recomendar especificaciones adecuadas de carburo de tungsteno reciclado y proveedores en función del tipo de producto y los requisitos de rendimiento.