Полоса вольфрамовая ВНЖ7-3 в Минске

Полоса вольфрамовая ВНЖ7-3: характеристики и применение

Полоса вольфрамовая ВНЖ7-3 — это высокоплотный вольфрамовый прокат, легированный никелем и железом, изготавливаемый методом порошковой металлургии с последующей горячей пластической деформацией. Материал относится к группе тяжелых вольфрамовых сплавов (ТВС) с содержанием вольфрама около 90% и предназначен для изготовления деталей, работающих в условиях интенсивного теплового и механического нагружения.

Химический состав и структура

Сплав ВНЖ7-3 имеет следующий номинальный состав: вольфрам — 90%, никель — 7%, железо — 3%. Структура материала представляет собой вольфрамовые зерна, равномерно распределенные в пластичной матрице из никель-железного связующего. Такая двухфазная структура обеспечивает сочетание высокой плотности (16,8–17,2 г/см) с достаточной пластичностью, что отличает ВНЖ7-3 от чистого вольфрама, склонного к хрупкому разрушению при комнатной температуре.

Полоса поставляется в горячекатаном или кованом состоянии. Механические свойства зависят от степени деформации и направления прокатки: вдоль направления прокатки предел прочности достигает 700–850 МПа, относительное удлинение — 5–10%. Твердость материала составляет 28–32 HRC.

Технологические особенности обработки

Полоса вольфрамовая ВНЖ7-3 поддается механической обработке резанием — точению, фрезерованию, сверлению — с использованием твердосплавного инструмента. Материал допускает шлифование абразивными кругами на алмазной связке. Сварка сплава ограничена: применяется преимущественно электронно-лучевая сварка в вакууме или пайка припоями на основе меди и серебра.

При проектировании деталей из полосы ВНЖ7-3 необходимо учитывать повышенную плотность материала: масса заготовки в 2,5 раза превышает массу стальной детали аналогичного объема. Это свойство используется в конструкциях, где требуется компактное размещение инерционной массы.

Применение полосы ВНЖ7-3

Изделия из полосы вольфрамовой ВНЖ7-3 востребованы в отраслях, где требуется сочетание высокой плотности, теплопроводности и радиационной стойкости:

• гироскопические системы и инерционные датчики авиационной и ракетной техники — балансировочные грузы, маховики;
• радиационная защита в медицинской рентгеновской аппаратуре и промышленных дефектоскопах — экраны, коллиматоры, контейнеры для изотопов;
• электроконтактные узлы высоковольтных выключателей и вакуумных дугогасительных камер — токоведущие элементы, работающие при нагреве до 300–400 C;
• оснастка для литья металлов под давлением — вставки пресс-форм, испытывающие термическую усталость;
• противовесы и грузы для уравновешивания подвижных узлов металлорежущих станков и робототехнических комплексов.

Сортамент и геометрические параметры

Полоса вольфрамовая ВНЖ7-3 выпускается с толщиной от 2 до 40 мм, шириной от 20 до 200 мм и длиной до 500 мм. Допуски на размеры регламентируются техническими условиями ТУ 48-19-88-89. По согласованию с заказчиком возможна поставка полос с шероховатостью поверхности Ra не более 3,2 мкм после фрезерования или шлифования.

Эксплуатационные ограничения

Рабочая температура полосы ВНЖ7-3 в окислительной среде ограничена 400–500 C из-за интенсивного окисления вольфрама. В инертной атмосфере или вакууме материал сохраняет работоспособность до 900–1000 C. При температурах выше 500 C на воздухе требуется защитное покрытие или размещение детали в герметичном корпусе.

Сплав не магнитен, что позволяет применять его вблизи чувствительных магнитных систем измерительных приборов. Коэффициент линейного расширения ВНЖ7-3 составляет 5,2–5,8 10 К, что близко к значениям для молибдена и ковара — это учитывается при конструировании спаев с металлокерамическими узлами.

Вопросы и ответы