Лист вольфрамовый W в Минске

Лист вольфрамовый W — технические характеристики и применение

Лист вольфрамовый W — это прокатная продукция из технически чистого вольфрама, получаемая методом горячей и холодной деформации с последующим отжигом. Материал характеризуется высокой плотностью (19,25 г/см), температурой плавления 3420 C и низким коэффициентом термического расширения. Листы из вольфрама марки W производятся в диапазоне толщин 0,1–50 мм, шириной до 600 мм и длиной до 1000 мм, с допуском по толщине 0,05 мм для тонких листов.

Вольфрамовые листы W сохраняют механическую прочность при температурах до 2000 C в инертной или восстановительной атмосфере, что делает их незаменимыми в высокотемпературных узлах. Материал обладает высоким модулем упругости (410 ГПа), низким давлением паров и устойчивостью к воздействию расплавов щелочных металлов. При температурах выше 400 C на воздухе начинается окисление, поэтому эксплуатация требует вакуума или защитной газовой среды.

Технология производства и структурные особенности

Листы вольфрамовые W изготавливаются из порошка вольфрама чистотою 99,95–99,98 % методом порошковой металлургии: прессование заготовок, спекание при 2800–3000 C, затем многоступенчатая прокатка с промежуточными отжигами. Конечная структура — мелкозернистая, с размером зерна 10–50 мкм, что обеспечивает стабильность свойств при циклических тепловых нагрузках. Для повышения жаропрочности применяется легирование оксидами лантана (W-LaO) или иттрия, однако базовый лист W используется в чистом виде для максимальной теплопроводности (174 Вт/(мК)).

Ключевые физико-механические параметры

Области применения в промышленности

Лист вольфрамовый W востребован в отраслях, где требуется сочетание высокой температуры плавления, стойкости к эрозии и стабильности размеров при нагреве. Основные направления использования:

• Производство нагревательных элементов и экранов в вакуумных печах сопротивления, работающих при 1800–2400 C
• Изготовление мишеней для рентгеновских трубок и анодов в медицинской диагностической аппаратуре
• Конструкционные элементы в установках напыления покрытий — испарители, тигли, подложкодержатели
• Экранирование в высокотемпературных зонах МОК-печей (метод Чохральского) для выращивания сапфира
• Детали электродов для контактной сварки и искровых разрядников
• Защитные экраны в ядерной энергетике и ускорительной технике

Обработка и свариваемость

Вольфрамовые листы W поддаются механической обработке только в твёрдом состоянии: шлифование алмазным инструментом, электроэрозионная резка, лазерная резка. Гибка возможна при нагреве до 300–500 C для предотвращения растрескивания. Сварка выполняется электронно-лучевым методом или TIG-сваркой в среде аргона с присадочным прутком из вольфрама. Соединения требуют последующего отжига для снятия внутренних напряжений. Крепление листов к стальным конструкциям осуществляется через переходные элементы из молибдена или ниобия из-за значительной разницы коэффициентов термического расширения.

Сортамент и условия поставки

Листы вольфрамовые W поставляются в отожжённом или нагартованном состоянии. Толщина листов определяет метод контроля качества: для тонких листов (0,1–1,0 мм) проводится контроль на отсутствие расслоений ультразвуковой дефектоскопией, для толстых — механические испытания на разрыв. Поверхность листов должна быть свободна от окалины, трещин и загрязнений. Допускается поставка листов с шероховатостью Ra 1,6–3,2 мкм после шлифования для применений в вакуумной технике.

Вопросы и ответы