Вольфрамовая фольга по ТУ 48-19-188-91: технические характеристики и области применения
Вольфрамовая фольга, выпускаемая по ТУ 48-19-188-91, представляет собой тонколистовой прокат из металла марки ВА (вольфрам чистотой не менее 99,9 %). Данный нормативный документ регламентирует сортамент, химический состав, механические свойства и методы контроля продукции, предназначенной для работы в условиях высоких температур и агрессивных сред. Фольга изготавливается методом порошковой металлургии с последующей прокаткой и отжигом, что обеспечивает равномерную мелкозернистую структуру и стабильные физико-механические характеристики по всей площади листа.
Сортамент и геометрические параметры
Согласно ТУ 48-19-188-91, вольфрамовая фольга поставляется в виде листов прямоугольной формы и рулонов. Толщина проката варьируется в диапазоне 0,05–0,6 мм, ширина — 50–300 мм, длина — 100–1000 мм в зависимости от типоразмера. Предельные отклонения по толщине не превышают 10 % для тонких сечений и 5 % для фольги толщиной свыше 0,2 мм. Кромки листов обрезаются механическим способом без заусенцев и расслоений. Шероховатость поверхности Ra не превышает 1,6 мкм для листов после финишной прокатки.
| Толщина, мм | Ширина, мм | Длина, мм | Плотность, г/см | Температура эксплуатации, C |
|---|---|---|---|---|
| 0,05 | 50–100 | 100–300 | 19,25 | до 1600 |
| 0,1 | 80–150 | 200–500 | 19,25 | до 1800 |
| 0,2 | 100–200 | 300–700 | 19,25 | до 2000 |
| 0,4 | 150–250 | 500–900 | 19,25 | до 2200 |
| 0,6 | 200–300 | 600–1000 | 19,25 | до 2400 |
Химический состав и механические свойства
Вольфрамовая фольга по ТУ 48-19-188-91 содержит не менее 99,9 % вольфрама. Массовая доля примесей регламентируется: кислород — не более 0,005 %, углерод — не более 0,008 %, азот — не более 0,003 %, железо — не более 0,01 %, никель — не более 0,005 %, кремний — не более 0,005 %. Суммарное содержание металлических примесей не превышает 0,1 %. Предел прочности при растяжении для отожжённой фольги составляет 600–900 МПа в зависимости от толщины. Относительное удлинение — не менее 2 % для толщин до 0,1 мм и не менее 5 % для толщин свыше 0,3 мм. Твёрдость по Виккерсу — 350–450 HV.
Технологические особенности производства
Производство фольги включает несколько ключевых этапов: восстановление оксида вольфрама водородом, спекание заготовок, ковку, горячую и холодную прокатку с промежуточными отжигами. Каждый этап прокатки сопровождается вакуумным или водородным отжигом при температуре 1100–1400 C для снятия внутренних напряжений и восстановления пластичности. Финальная прокатка выполняется на многовалковых станах, обеспечивающих высокую точность геометрии. Готовые листы проходят контроль толщины, ширины, длины, а также визуальный осмотр на отсутствие трещин, расслоений и включений.
Области применения
Вольфрамовая фольга по ТУ 48-19-188-91 применяется в следующих отраслях и системах:
- Электронная промышленность — изготовление катодов, анодов и подложек для вакуумных приборов, включая рентгеновские трубки и магнетроны СВЧ-устройств.
- Аэрокосмическая отрасль — элементы теплозащиты сопловых аппаратов, экраны для ракетных двигателей и гиперзвуковых летательных аппаратов.
- Металлургия — футеровка высокотемпературных печей сопротивления, экраны для зон нагрева в установках вакуумного отжига и спекания.
- Ядерная энергетика — компоненты термоэмиссионных преобразователей и элементы защиты от ионизирующего излучения в реакторных установках.
- Сварочное производство — вставки для неплавящихся электродов при сварке в среде инертных газов.
- Оптическая промышленность — отражатели и экраны для мощных источников света, включая дуговые лампы и лазерные системы.
Условия эксплуатации и ограничения
Фольга сохраняет механическую целостность при длительной работе в вакууме или инертной среде при температурах до 2000 C. В окислительной среде предельная рабочая температура снижается до 600–700 C из-за интенсивного образования летучего триоксида вольфрама. Материал обладает низким коэффициентом линейного расширения — 4,5 10 К при 20 C, что обеспечивает термическую стабильность в циклических режимах нагрева и охлаждения. Вольфрамовая фольга чувствительна к ударным нагрузкам при комнатной температуре из-за хрупкости, поэтому монтаж и формовка выполняются при нагреве до 200–400 C.
Вопросы и ответы
Какая чистота вольфрама гарантируется по ТУ 48-19-188-91?
Массовая доля вольфрама — не менее 99,9 %. Суммарное содержание примесей не превышает 0,1 %, включая кислород, углерод, азот, железо, никель и кремний.
При какой температуре можно эксплуатировать фольгу без защитной атмосферы?
В окислительной среде предельная рабочая температура составляет 600–700 C. В вакууме или инертной среде фольга работоспособна до 2000 C и выше в зависимости от толщины.
Какой предел прочности у вольфрамовой фольги данной марки?
Предел прочности при растяжении для отожжённой фольги составляет 600–900 МПа. Значение зависит от толщины проката и режима термической обработки.
Возможна ли поставка фольги в рулонах?
Да, ТУ 48-19-188-91 предусматривает поставку как в виде мерных листов, так и в рулонах. Ширина рулона — 50–300 мм, толщина — 0,05–0,6 мм.
