The use of zinc-reclaimed WC-Co powder in the production of hardmetal rod

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.advisor Savelainen, Jouni
dc.contributor.advisor Karhumaa, Teemu
dc.contributor.author Kotamäki, Elisa
dc.date.accessioned 2015-03-06T08:19:27Z
dc.date.available 2015-03-06T08:19:27Z
dc.date.issued 2015-03-03
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/15309
dc.description.abstract Recycling on the field of cemented carbides has been attracting more attention during the last decade. Limited tungsten ore, high tungsten prices, ecological concerns, and China’s dominant position in tungsten markets have been driving the recycling rate of tungsten carbide close to 50 % in Europe. The market share of recycled WC-Co powders is expected to grow in the near future to cover limited Chinese tungsten exports, but also partly at the expense of virgin WC markets. In recent years, the zinc process has re-emerged as a recycling option, and nowadays, it is the most common direct recycling method to recycle tungsten carbide. In hardmetal production, both virgin WC powder and zinc-reclaimed WC powder are used as raw material though the zinc-reclaimed WC-Co powder is not usually used alone but mixed with virgin WC powder with different mixing ratios. Hardmetals are still extremely popular material choice on a variety of fields because of their excellent properties such as high hardness, strength, and wear resistance. These properties are usually further improved by coating hardmetal tools with different number of layers and various coatings of mainly nitride, carbide and oxide compounds. Coating can also be used to lengthen the tool life of a hardmetal tool made out of zinc-reclaimed WC powder. In this thesis, the differences between zinc-reclaimed and virgin WC powder were studied by mixing the powders with different mixing ratios. The results show that the use of zinc-reclaimed WC-Co powder mixed with the virgin WC powder does not deteriorate the properties of hardmetal. Furthermore, there are no such significant differences between the properties of virgin and zinc-reclaimed powders that they would be predicted to limit the use of recycled powder in various hardmetal applications. However, possible differences could be further examined by testing hardmetal tools made out of different zinc-reclaimed WC – virgin WC powder compounds in their end use applications, for example, in drilling. en
dc.description.abstract Volframikarbidin kierrättäminen on kerännyt lisääntyvää huomiota viimeisen vuosikymmenen aikana. Volframin rajoitetut malmivarat, korkeat volframin hinnat, ekologiset huolenaiheet ja Kiinan dominoiva asema volframimarkkinoilla ovat nostaneet volframikarbidin kierrätysasteen lähelle 50 %:ia Euroopassa. Kierrätettyjen WC-Co -pulvereiden markkinaosuuden odotetaan kasvavan lähitulevaisuudessa kompensoimaan Kiinan rajoitetumpaa volframinvientiä, mutta myös valtaavan markkinaosuutta neitseelliseltä volframikarbidilta. Viime vuosina sinkkiprosessi on palannut uudelleen potentiaaliseksi kierrätystavaksi, ja se on tänä päivänä yleisin suora kierrätysmenetelmä volframikarbidin kierrättämiseen. Kovametalliteollisuudessa käytetään raaka-aineena sekä neitseellistä että sinkkiprosessoitua volframikarbidipulveria. Sinkkiprosessoitua pulveria ei yleensä käytetä yksistään, vaan se sekoitetaan neitseellisen WC-pulverin kanssa eri sekoitussuhteilla. Kovametallit ovat edelleen erittäin suosittuja materiaalivaihtoehtoina monilla eri aloilla erinomaisten ominaisuuksiensa kuten kovuuden, lujuuden ja kulumisenkestävyyden ansiosta. Yleensä näitä ominaisuuksia vielä parannetaan pinnoittamalla kovametallityökaluja eri määrillä pinnoituskerroksia käyttäen pinnoitusmateriaaleina pääasiassa nitridi-, karbidi- ja oksidiyhdistelmiä. Pinnoitusta voidaan käyttää pidentämään myös sinkkiprosessoidusta WC-pulverista valmistetun kovametallityökalun käyttöikää. Tässä diplomityössä tutkittiin sinkkiprosessoidun ja neitseellisen WC-pulverin eroja sekoittamalla niitä keskenään eri sekoitussuhteilla. Tulosten mukaan sinkkiprosessoidun WC-Co –pulverin käyttäminen sekoitettuna neitseellisen WC-pulverin kanssa ei huononna kovametallin ominaisuuksia. Lisäksi neitseellisen ja sinkkiprosessoidun pulverin välillä ei ole sellaisia merkittäviä eroja, että niiden arvioitaisiin rajoittavan kierrätyspulverin käyttämistä erilaisissa kovametallisovelluksissa. Mahdollisia eroja voitaisiin kuitenkin vielä tutkia testaamalla erilaisista sinkkiprosessoidun ja neitseellisen WC-pulverin yhdistelmistä valmistettuja kovametallityökaluja niiden loppukäyttötarkoituksessa kuten esimerkiksi porauksessa. fi
dc.format.extent 71
dc.language.iso en en
dc.title The use of zinc-reclaimed WC-Co powder in the production of hardmetal rod en
dc.title Sinkkiprosessoidun WC-Co -pulverin käyttö kovametallitangon valmistuksessa fi
dc.type G2 Pro gradu, diplomityö en
dc.contributor.school Kemian tekniikan korkeakoulu fi
dc.subject.keyword hardmetal en
dc.subject.keyword zinc process en
dc.subject.keyword recycled tungsten carbide en
dc.subject.keyword hardmetal markets en
dc.identifier.urn URN:NBN:fi:aalto-201503061992
dc.programme.major Materiaalien prosessointi fi
dc.programme.mcode MT3002 fi
dc.type.ontasot Master's thesis en
dc.type.ontasot Diplomityö fi
dc.contributor.supervisor Gasik, Michael
dc.programme MTE - Materiaalitekniikan koulutusohjelma fi
dc.location PK fi


Files in this item

Files Size Format View

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search archive


Advanced Search

article-iconSubmit a publication

Browse

My Account