Полоса вольфрамовая ВИ-20 в Минске


Вольфрамовая полоса ВИ-20: технические характеристики и применение

Вольфрамовая полоса ВИ-20 — деформированный металлопрокат из вольфрама технической чистоты, полученный методом порошковой металлургии с последующей прокаткой и высокотемпературным отжигом. Марка ВИ-20 регламентируется ТУ и соответствует содержанию основного металла не менее 99,95 % с регламентированной суммой примесей. Полоса выпускается в виде прямоугольного профиля с острыми или притуплёнными кромками, без обезуглероженного слоя и внутренних расслоений.

Структура и физико-механические свойства

Материал имеет объёмно-центрированную кубическую решётку с температурой плавления 3422 C. Прокатка формирует выраженную зерённую текстуру вдоль направления деформации, что обеспечивает анизотропию механических характеристик. Плотность вольфрама ВИ-20 — 19,25–19,30 г/см. Твёрдость по Виккерсу в отожжённом состоянии — 350–450 HV. Предел прочности при растяжении — 600–900 МПа в зависимости от степени деформации и толщины полосы.

Ключевое ограничение — хрупкость при комнатной температуре: температура вязко-хрупкого перехода для технического вольфрама лежит в диапазоне 200–400 C. Ниже этой границы полоса склонна к хрупкому разрушению, поэтому механическая обработка и гибка выполняются с предварительным нагревом.

Сортамент и геометрические параметры

  • Толщина — 0,05–3,0 мм
  • Ширина — 5–100 мм
  • Длина — 200–1000 мм (мерная или кратная)
  • Предельные отклонения по толщине — 5 % для тонких, 3 % для толстых сечений
  • Кромки — продольная резка, притупление фаски по требованию заказчика
  • Состояние поставки — отожжённое, без наклёпа, с шероховатостью Ra 1,6 мкм

Типовые параметры поставки

Толщина, ммШирина, ммПлотность, г/смТвёрдость, HVПрименение
0,11019,25420Экраны, катоды
0,52019,28390Нагреватели вакуумных печей
1,04019,30370Электроды, тигли
2,06019,30350Балансировочные грузы

Технологические и эксплуатационные особенности

Полоса ВИ-20 сохраняет прочность при нагреве до 1600 C в вакууме и инертных средах. На воздухе интенсивное окисление начинается выше 400 C с образованием летучего триоксида вольфрама, поэтому эксплуатация в окислительной атмосфере ограничена. Коэффициент линейного расширения — 4,5 10 К. Теплопроводность — 173 Вт/(мК). Удельное электрическое сопротивление — 5,5 10 Омм.

Обработка резанием затруднена из-за высокой твёрдости и абразивного износа инструмента. Рекомендуется электроэрозионная, лазерная или абразивно-алмазная резка. Сварка возможна только в среде аргона с предварительным подогревом зоны соединения до 800–1000 C.

Области применения

  • Нагревательные элементы и экраны вакуумных печей сопротивления
  • Катоды и мишени в установках ионного распыления и электронно-лучевого испарения
  • Электроды для дуговой сварки в среде защитных газов
  • Балансировочные грузы и инерционные массы в авиационных и ракетных системах
  • Тигли и оснастка для литья редкоземельных металлов и кварцевого стекла
  • Рентгеновские трубки — вращающиеся аноды и фокусные пятна

Вопросы и ответы

Чем вольфрамовая полоса ВИ-20 отличается от марки ВИ-1?

ВИ-20 содержит больше регламентированных примесей и имеет менее строгий контроль по кислороду и углероду. ВИ-1 применяется в ответственных электровакуумных приборах, ВИ-20 — в нагревателях, экранах и электродах общего назначения.

При какой температуре можно эксплуатировать полосу ВИ-20 на воздухе?

Без защитной атмосферы — до 400 C. Выше начинается интенсивное окисление с образованием летучего WO. В вакууме и аргоне рабочий диапазон расширяется до 1600 C.

Как резать вольфрамовую полосу без трещин?

Применяют электроэрозионную или лазерную резку. Механическая резка возможна только с нагревом заготовки выше 300–400 C для перехода материала в пластичное состояние.

Поставляется ли полоса ВИ-20 с сертификатом химического состава?

Да, каждая партия сопровождается паспортом качества с указанием фактического содержания вольфрама, суммы примесей по каждому элементу и результатов контроля геометрии.