Проволока вольфрамовая ВТ-10 в Минске

Проволока вольфрамовая ВТ-10: технические характеристики и области применения

Проволока вольфрамовая ВТ-10 — продукт порошковой металлургии, получаемый методом спекания и последующей ротационной ковки с волочением. Марка ВТ-10 соответствует техническим условиям на вольфрам технической чистоты с содержанием основного элемента не менее 99,90 %. Отсутствие легирующих добавок обеспечивает температуру плавления около 3410 C и минимальную упругость паров среди всех металлов, что делает проволоку востребованной в высокотемпературных узлах, работающих в вакууме или инертной среде.

Структура и физико-механические свойства

После волочения проволока ВТ-10 приобретает волокнистую структуру с выраженной текстурой <110> вдоль оси. Наклёп повышает прочность на разрыв, но снижает пластичность: относительное удлинение в литом состоянии не превышает 2–4 %. Для восстановления пластичности применяют рекристаллизационный отжиг при 1200–1400 C в вакууме не хуже 110 Па или в атмосфере сухого водорода с точкой росы не выше –40 C. После отжига зерно укрупняется, прочность снижается до 800–1100 МПа, но проволока сохраняет работоспособность при нагреве до 2500 C в вакууме.

Ключевые параметры проволоки ВТ-10:

• Плотность — 19,25 г/см при 20 C.
• Температура начала рекристаллизации — 1150–1250 C.
• Удельное электрическое сопротивление — 0,055 мкОмм при 20 C.
• Температурный коэффициент линейного расширения — 4,510 К в диапазоне 20–1000 C.
• Модуль упругости — 410 ГПа.
• Твёрдость по Виккерсу в деформированном состоянии — 450–600 HV.

Сортамент и допуски

Проволока ВТ-10 выпускается диаметром от 0,05 до 3,0 мм. Для диаметров менее 0,5 мм предельное отклонение составляет 3 %, для 0,5–1,0 мм — 2 %, свыше 1,0 мм — 1,5 %. Поверхность не должна иметь трещин, расслоений и закатов; допускаются локальные риски глубиной не более половины поля допуска. Поставка осуществляется в мотках массой до 1 кг на катушках или в отрезках длиной до 2000 мм.

Технологические особенности применения

Проволока ВТ-10 применяется в качестве катодов в электронно-лучевых пушках установок электронно-лучевой сварки и напыления, где требуется эмиссия при температурах выше 2000 C. В вакуумных печах сопротивления из неё изготавливают нагревательные элементы, работающие в среде аргона или водорода. В производстве кварцевого стекла проволока служит токоподводами и держателями в зонах с температурой до 2200 C.

Дополнительные направления использования:

• Испарители в установках термического напыления (PVD-системы) для нанесения вольфрамовых покрытий.
• Электроды в искровых разрядниках и газоразрядных лампах высокого давления.
• Армирующие элементы в композитах с металлической матрицей на основе меди и никеля.
• Зонды и держатели в высокотемпературных рентгеновских трубках.
• Токовводы в криогенной технике, где сочетаются низкое тепловое расширение и высокая температура плавления.

Условия эксплуатации и ограничения

При нагреве выше 400 C вольфрам ВТ-10 интенсивно окисляется на воздухе с образованием летучего триоксида WO, поэтому эксплуатация допускается только в вакууме, инертных газах или восстановительной атмосфере. Контакт с графитом при температурах выше 1600 C приводит к образованию карбида вольфрама WC, охрупчивающего проволоку. При монтаже не допускаются перегибы радиусом менее двух диаметров — волокнистая структура склонна к расслоению при знакопеременных нагрузках.

Вопросы и ответы