Полоса вольфрамовая ВР-27 в Минске

Вольфрамовая полоса ВР-27: технические характеристики и применение

Вольфрамовая полоса ВР-27 — деформированный полуфабрикат из вольфрама марки ВР-27 (чистота не менее 99,95 % W), выпускаемый методом порошковой металлургии с последующей горячей и холодной прокаткой. Марка ВР-27 относится к вольфраму без легирующих добавок и нормируется по содержанию примесей: суммарная доля посторонних элементов не превышает 0,05 %. Полоса поставляется в отожжённом или деформированном состоянии с регламентированной плотностью 19,1–19,3 г/см, что составляет 99 % от теоретической плотности вольфрама.

Сортамент и геометрические параметры

Полоса ВР-27 изготавливается толщиной от 0,05 до 6,0 мм, шириной от 5 до 200 мм и длиной до 1000 мм. Предельные отклонения по толщине для тонких полос (до 0,5 мм) составляют 0,02 мм, для полос 1,0–6,0 мм — 0,1 мм. Кромки полосы прямые, без заусенцев; допускается скругление радиусом не более 0,5 мм. Плоскостность нормируется: стрела прогиба не превышает 1 мм на 100 мм длины.

Физико-механические свойства

Вольфрам ВР-27 сохраняет прочностные характеристики при нагреве до 1600 C в вакууме и до 1200 C в инертной среде. Температура рекристаллизации деформированной полосы — 1200–1400 C в зависимости от степени предварительной деформации. Модуль упругости составляет 390–410 ГПа, коэффициент Пуассона — 0,28. Теплопроводность при 20 C — 173 Вт/(мК), температурный коэффициент линейного расширения — 4,5 10 К. Удельное электрическое сопротивление — 0,055 мкОмм.

Полоса ВР-27 обладает низкой пластичностью при комнатной температуре: относительное удлинение не превышает 2–4 % для тонких полос в деформированном состоянии. Переход в хрупкое состояние наблюдается при температуре ниже 400 C. Для повышения технологичности при механической обработке применяют нагрев до 600–800 C.

Технологические особенности производства

Исходным сырьём служит вольфрамовый порошок с размером частиц 2–5 мкм, получаемый восстановлением триоксида вольфрама водородом. Формование заготовок осуществляется методом холодного изостатического прессования при давлении 200–300 МПа. Спекание проводится в водородной среде при 2200–2400 C. Далее следует горячая прокатка при 1400–1600 C и холодная прокатка с промежуточными отжигами в вакууме при 1100–1300 C. Суммарная степень деформации при холодной прокатке достигает 60–80 %.

Области применения

• Нагревательные элементы высокотемпературных вакуумных печей сопротивления с рабочими температурами до 2000 C.
• Экраны тепловой защиты в установках электронно-лучевой сварки и плазменной резки.
• Катоды и аноды в источниках ионного распыления для нанесения тонкоплёночных покрытий.
• Контакты и электроды в аппаратах контактной сварки при производстве тугоплавких металлов.
• Балансировочные грузы и демпфирующие элементы в роторных системах высокоскоростного оборудования.
• Подложки для эпитаксиального выращивания полупроводниковых структур в микроэлектронике.

Условия эксплуатации и ограничения

Вольфрамовая полоса ВР-27 работоспособна в вакууме не хуже 10 Па и в среде инертных газов (аргон, гелий). Применение в окислительных средах при температуре выше 600 C недопустимо из-за интенсивного образования летучего триоксида вольфрама. В контакте с углеродом при 1400–1600 C образуются хрупкие карбиды WC и WC, что снижает механические свойства. Полоса не подвержена водородному охрупчиванию при содержании влаги в газовой среде не более 0,01 %.

Вопросы и ответы