Пруток вольфрамовый ВЧ-С в Минске

Пруток вольфрамовый ВЧ-С — технические характеристики и применение

Пруток вольфрамовый ВЧ-С — это полуфабрикат из вольфрама высокой чистоты, полученный методом порошковой металлургии с последующей механической обработкой. Маркировка ВЧ-С обозначает «высокая чистота, спеченный»: материал производится методом спекания заготовок с последующей ротационной ковкой или волочением, что обеспечивает плотную мелкозернистую структуру без пор и раковин. Содержание основного металла в прутке ВЧ-С достигает 99,98 %, а суммарное содержание примесей не превышает 0,02 %, что делает его пригодным для ответственных применений в вакуумной технике и электронной промышленности.

Ключевая особенность прутка ВЧ-С — сочетание высокой температуры плавления (3422 C), низкого давления паров при нагреве и стабильных механических свойств в интервале температур от криогенных до 2000 C. Материал характеризуется высоким модулем упругости (410 ГПа), низким коэффициентом термического расширения (4,5 10 К) и хорошей электропроводностью — около 30 % от проводимости меди. В отличие от литых вольфрамовых сплавов, пруток ВЧ-С не содержит легирующих добавок, что исключает выделение газов и примесей при работе в вакууме.

Сортамент и механические свойства

Прутки ВЧ-С поставляются в диапазоне диаметров от 2 до 40 мм, длина мерных отрезков — от 200 до 1000 мм. По требованию заказчика возможна поставка прутков с допуском по диаметру h9 или h11, а также с шлифованной поверхностью класса шероховатости Ra 0,8 мкм. Механические характеристики зависят от степени деформации при ковке: нагартованный пруток имеет предел прочности 700–900 МПа, отожженный — 400–550 МПа.

Области применения

Пруток вольфрамовый ВЧ-С востребован в отраслях, где требуется работа материалов при экстремальных температурах и в агрессивных средах. Основные направления использования:

• производство нагревателей и экранов для высокотемпературных вакуумных печей сопротивления с рабочей температурой до 2400 C;
• изготовление электродов для дуговой сварки в среде инертных газов (TIG-сварка) и плазменной резки;
• формирование катодов и анодов для электронно-лучевых установок, рентгеновских трубок и мощных генераторных ламп;
• создание термопарных электродов и чувствительных элементов для измерения температур в металлургических агрегатах;
• производство контактов и токоведущих элементов в высоковольтной коммутационной аппаратуре;
• изготовление тиглей, лодочек и испарителей для напылительных установок в микроэлектронике.

Технологические особенности обработки

Пруток ВЧ-С склонен к хрупкому разрушению при комнатной температуре, поэтому механическая обработка (точение, фрезерование, сверление) выполняется с применением твердосплавного инструмента и обильным охлаждением. Резка на мерные заготовки производится абразивными кругами или электроэрозионным методом. Сварка вольфрамовых прутков ВЧ-С возможна только электронно-лучевой или лазерной сваркой в вакууме или защитной атмосфере; дуговая сварка в среде аргона применяется ограниченно из-за склонности металла к росту зерна в зоне термического влияния.

При нагреве свыше 400 C на воздухе вольфрам интенсивно окисляется с образованием летучего триоксида WO, поэтому эксплуатация прутков ВЧ-С в окислительной среде допускается только при температурах до 300–350 C. Для работы при более высоких температурах на воздухе требуется защитное покрытие или инертная атмосфера. В вакууме и среде водорода пруток сохраняет работоспособность вплоть до 2400–2600 C без заметной потери механической прочности.

Контроль качества и стандарты

Каждая партия прутков ВЧ-С проходит входной контроль по химическому составу методом атомно-эмиссионной спектрометрии и проверку на отсутствие внутренних дефектов ультразвуковым методом. Плотность материала контролируется гидростатическим взвешиванием и должна составлять не менее 19,1 г/см. Поставка осуществляется в соответствии с техническими условиями ТУ 48-19-88-87, регламентирующими сортамент, допуски и методы испытаний.

Вопросы и ответы