Металлические заготовки ВНМ3-2: характеристики и применение
Металлические заготовки ВНМ3-2 — это полуфабрикаты из вольфрамового сплава, полученные методом порошковой металлургии. Сплав ВНМ3-2 относится к классу «тяжёлых» вольфрамовых сплавов (ВНЖ-серия), где основу составляет вольфрам (не менее 90 %), а легирующие добавки — никель и медь в соотношении, обеспечивающем плотность 17,0–17,5 г/см. Такие заготовки выпускаются в виде цилиндров, пластин, колец и стержней, прошедших спекание и последующую механическую обработку.
Технические параметры сплава ВНМ3-2
Сплав ВНМ3-2 сохраняет высокую плотность и радиационную стойкость, уступая по пластичности вольфрамовым сплавам с добавками железа, но превосходя их по коррозионной стойкости в атмосферных условиях. Ключевые характеристики заготовок:
- Плотность — 17,0–17,5 г/см
- Предел прочности при растяжении — 600–750 МПа
- Твёрдость по Бринеллю — 220–280 HB
- Коэффициент теплового расширения — 4,5–5,5 10 1/C
- Максимальная рабочая температура без окисления — до 1200 C в вакууме
Технология производства
Заготовки ВНМ3-2 получают методом жидкофазного спекания шихты из порошков вольфрама, никеля и меди при температуре 1400–1500 C в водородной или вакуумной среде. После спекания проводится горячая изостатическая прессовка (HIP) для устранения остаточной пористости, затем — токарная и фрезерная обработка до заданных размеров. Заготовки поставляются в виде:
- Цилиндрических прутков диаметром 10–150 мм
- Пластин толщиной 2–50 мм
- Колец и втулок с внутренним диаметром от 5 мм
- Стержней квадратного сечения 10 10 — 60 60 мм
Типовые размеры и допуски
| Тип заготовки | Диаметр/сечение, мм | Длина, мм | Допуск, мм | Плотность, г/см |
|---|---|---|---|---|
| Пруток | 20 | 300 | 0,5 | 17,2 |
| Пруток | 60 | 500 | 1,0 | 17,3 |
| Пластина | 100 100 | 10 | 0,3 | 17,1 |
| Кольцо | 80/40 | 20 | 0,4 | 17,4 |
Области применения
Заготовки ВНМ3-2 востребованы в отраслях, где требуется сочетание высокой плотности, радиационной защиты и жаропрочности:
- Авиакосмическая промышленность — балансировочные грузы, рулевые поверхности, элементы сопловых аппаратов
- Медицинская техника — радиационные экраны в рентгеновских аппаратах и компьютерных томографах
- Нефтегазовый комплекс — вставки для буровых долот, утяжелители колонн
- Электроника — теплоотводы для мощных СВЧ-приборов и лазерных диодов
- Военная промышленность — бронебойные сердечники, элементы кумулятивных зарядов
Вопросы и ответы
Какая максимальная рабочая температура заготовок ВНМ3-2?
В вакууме или инертной среде — до 1200 C. На воздухе без защитного покрытия — не выше 500 C из-за интенсивного окисления вольфрама.
Можно ли обрабатывать заготовки ВНМ3-2 резанием?
Да, сплав поддаётся токарной и фрезерной обработке твердосплавным инструментом. Рекомендуются низкие скорости резания (30–60 м/мин) и обильное охлаждение.
Чем ВНМ3-2 отличается от ВНЖ-сплавов?
ВНМ3-2 содержит никель и медь, что снижает пластичность, но повышает коррозионную стойкость. ВНЖ-сплавы с железом более технологичны при обработке давлением.
Поставляются ли заготовки ВНМ3-2 с сертификатом качества?
Да, стандартно прилагается паспорт с указанием химического состава, плотности, твёрдости и результатов ультразвукового контроля.
