Лист вольфрамовый В-ПМ в Минске


Лист вольфрамовый В-ПМ: технические характеристики и применение

Лист вольфрамовый В-ПМ — деформированный полуфабрикат из вольфрама марки В-ПМ (вольфрам пластически деформированный методом порошковой металлургии), выпускаемый в виде горячекатаных, кованых или шлифованных пластин толщиной от 0,1 до 50 мм. Марка В-ПМ соответствует требованиям ГОСТ 23949-80 и ТУ 48-19-27-90. Чистота металла — не менее 99,95 % W. Плотность — 19,1–19,3 г/см. Температура плавления — 3410 C. Предел прочности при растяжении в отожжённом состоянии — 550–700 МПа, после деформации — до 1400 МПа. Твёрдость по Виккерсу — 350–450 HV.

Технические параметры листа В-ПМ

ПараметрЗначениеМетод контроляУсловия эксплуатацииПримечание
Толщина0,1–50 ммГОСТ 23949-80–196…+2200 Cдопуск 5 %
Плотность19,1–19,3 г/смгидростатическое взвешиваниевакуум, инертный газпористость 0,5 %
Предел прочности550–1400 МПаГОСТ 1497-8420 Cзависит от степени деформации
Твёрдость HV350–450ГОСТ 2999-7520 Cотожжённый — 350 HV
Теплопроводность163–173 Вт/(мК)ГОСТ 7076-9920–1000 Cснижается с ростом T
Шероховатость Ra0,4–3,2 мкмГОСТ 2789-73шлифованный / травленыйзависит от обработки

Химический состав и структура

Вольфрам В-ПМ получают методом порошковой металлургии с последующей горячей деформацией (ковка, прокатка, штамповка). Содержание примесей регламентировано жёстко:

  • Кислород — не более 0,005 %
  • Углерод — не более 0,008 %
  • Железо — не более 0,01 %
  • Молибден — не более 0,02 %
  • Кремний — не более 0,003 %
  • Азот — не более 0,003 %

Микроструктура — вытянутые зёрна с преимущественной ориентацией вдоль направления деформации. Размер зерна — 5–50 мкм. Анизотропия механических свойств выражена: предел прочности вдоль прокатки на 15–25 % выше, чем поперёк.

Области применения

Лист вольфрамовый В-ПМ востребован в высокотемпературных узлах, где требуется сочетание тугоплавкости, низкого давления насыщенного пара и стабильности геометрии:

  • Экраны и теплозащита в вакуумных печах сопротивления (ТВЧ, СВЧ) при 1600–2200 C
  • Электроды и подложки в установках ионно-плазменного напыления (магнетронное распыление)
  • Мишени для электронно-лучевого испарения в микроэлектронике
  • Детали рентгеновских трубок: антикатоды, коллиматоры, диафрагмы
  • Теплоотводы и экраны в термоэмиссионных преобразователях и ядерных реакторах
  • Оснастка для высокотемпературной пайки и сварки тугоплавких металлов

Технологические особенности обработки

Механическая обработка листа В-ПМ затруднена из-за высокой твёрдости и склонности к хрупкому разрушению при комнатной температуре. Рекомендуется нагрев заготовки до 400–600 C при точении и фрезеровании. Резка — электроэрозионная или лазерная. Сварка — только в среде аргона или в вакууме, с предварительным подогревом до 800–1000 C. Шлифование — алмазным инструментом на керамической связке. Отжиг для снятия напряжений — 1200–1400 C в вакууме не хуже 10 Па или в водороде.

Условия поставки и маркировка

Лист поставляется в отожжённом или деформированном состоянии, без термической обработки или с нормализацией. Кромки — обрезные или необрезные. Поверхность — травленая, шлифованная или полированная. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием марки, толщины, ширины, длины, номера плавки, химического состава и механических свойств. Упаковка — деревянные ящики с прокладкой из бумаги, исключающей контакт с влагой.

Вопросы и ответы

Чем марка В-ПМ отличается от ВЧ и ВТ?

В-ПМ — вольфрам, полученный порошковой металлургией с последующей деформацией. ВЧ — вольфрам чистый, ВТ — вольфрам технический. В-ПМ имеет более высокую плотность и лучшие механические свойства за счёт направленной деформации.

При какой максимальной температуре можно эксплуатировать лист В-ПМ в вакууме?

В вакууме не хуже 10 Па — до 2200 C без заметного испарения. В инертном газе — до 2000 C. На воздухе — не выше 400 C из-за интенсивного окисления.

Какой допуск по толщине у листа В-ПМ?

Для толщин 0,1–1 мм — 0,02 мм; 1–5 мм — 0,1 мм; 5–20 мм — 0,5 мм; 20–50 мм — 1,0 мм. Точные допуски оговариваются в заказе.

Возможна ли сварка листа В-ПМ с другими металлами?

Диффузионная сварка возможна с молибденом, танталом, ниобием при 1400–1600 C в вакууме. С медью и сталью — только через промежуточные прослойки (никель, титан) из-за разницы КТР.