Лист вольфрамовый WС-20 в Минске


Лист вольфрамовый ВС-20: тяжелый сплав для экстремальных условий

Лист вольфрамовый ВС-20 — это изделие из тяжелого вольфрамового сплава (ВНЖ), содержащего 20 % никеля и железа в соотношении 7:3, полученное методом порошковой металлургии. В отличие от чистого вольфрама, который обладает хрупкостью при комнатной температуре, сплав ВС-20 сохраняет пластичность и прочность, что позволяет изготавливать из него листы толщиной от 0,5 до 20 мм методом прокатки или спекания. Плотность материала составляет 17,0–17,5 г/см, что обеспечивает высокую эффективность при использовании в качестве радиационной защиты и балластных элементов.

Технические характеристики листа ВС-20

Лист из сплава ВС-20 сочетает высокую плотность с удовлетворительной обрабатываемостью резанием и шлифованием. Предел прочности при растяжении находится в диапазоне 700–900 МПа, относительное удлинение — 3–8 %. Твердость по Бринеллю составляет 250–320 HB. Материал немагнитен, что важно для применения в приборах и оборудовании, чувствительных к магнитным полям. Коэффициент линейного расширения при нагреве до 400 C — 4,5–5,5 10 К.

Листы поставляются в отожженном или деформированном состоянии. Отжиг проводится при температуре 1000–1100 C в защитной атмосфере для снятия внутренних напряжений. Механическая обработка возможна твердосплавным инструментом с обязательным охлаждением.

Области применения

  • Радиационная защита в медицинских линейных ускорителях и гамма-терапевтических установках — листы ВС-20 экранируют ионизирующее излучение при компактных габаритах.
  • Балластные и виброгасящие элементы в авиационной и ракетной технике — высокая плотность позволяет снизить объем узла.
  • Коллиматоры и диафрагмы в рентгеновском оборудовании для дефектоскопии сварных швов.
  • Контейнеры для хранения радиоактивных изотопов в промышленной радиографии.
  • Инерционные массы в системах наведения и стабилизации.
  • Электроды для размерной электрохимической обработки жаропрочных сплавов.

Сравнение с другими материалами

ПараметрВС-20Вольфрам чистыйСвинецСплав ВНЖ-90
Плотность, г/см17,219,311,317,0
Предел прочности, МПа80060018750
Относительное удлинение, %51406
Твердость, HB2803505260
Обрабатываемость резаниемудовлетворительнаянизкаявысокаяудовлетворительная

Технология производства и контроль качества

Листы ВС-20 изготавливаются по ГОСТ 19671-91 или ТУ 48-19-27-90. Исходная шихта — порошки вольфрама, никеля и железа — смешивается, прессуется и спекается в водороде при 1400–1500 C. Дальнейшая прокатка при 600–800 C обеспечивает требуемую толщину и механические свойства. Контроль включает ультразвуковую дефектоскопию на наличие расслоений и неметаллических включений, а также измерение плотности гидростатическим взвешиванием.

Кромки листов обрабатываются для удаления заусенцев. Допуски по толщине соответствуют классу точности, указанному в заказе. Поверхность может быть шлифованной или травленой.

Вопросы и ответы

Какая максимальная толщина листа ВС-20 доступна?

Стандартно поставляются листы толщиной от 0,5 до 20 мм. При необходимости изготавливаются плиты большей толщины методом спекания под давлением.

Можно ли сваривать листы ВС-20?

Сварка плавлением затруднена из-за склонности к образованию горячих трещин. Рекомендуется пайка твердыми припоями или механическое соединение.

Какой срок службы листа в радиационной защите?

При отсутствии механических повреждений и коррозии срок службы не ограничен, так как сплав не теряет защитных свойств под воздействием гамма-излучения.

Требуется ли специальная защита от коррозии?

Сплав ВС-20 устойчив к атмосферной коррозии, но при контакте с кислотами рекомендуется нанесение защитных покрытий или использование в инертной среде.