Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Пруток вольфрамовый ВН: технические характеристики и области применения
Пруток вольфрамовый ВН — металлопродукция из вольфрама марки ВН (чистота не менее 99,95 % W), изготовленная методами порошковой металлургии с последующей вакуумной плавкой или дуговой переплавкой. Марка ВН относится к нелегированному вольфраму без присадок оксидов лантана или тория, что отличает её от марок ВЛ и ВТ. Прутки поставляются в виде цилиндрических стержней диаметром от 2 до 60 мм, длиной до 2000 мм, в состоянии после спекания, ковки или механической обработки.
Физико-механические свойства марки ВН
Вольфрам ВН сохраняет прочностные характеристики при температурах, при которых большинство конструкционных материалов теряет работоспособность. Температура плавления — 3422 C, плотность — 19,25 г/см. Предел прочности при растяжении для кованого прутка диаметром 10 мм составляет 800–1100 МПа при 20 C и не менее 350 МПа при 1000 C. Модуль упругости — 410 ГПа. Теплопроводность — 173 Вт/(мК) при 20 C. Твёрдость по Виккерсу для спечённого состояния — 300–400 HV, после ковки — 400–500 HV.
Ключевая особенность марки ВН — отсутствие легирующих присадок, что обеспечивает максимальную температуру рекристаллизации (1300–1400 C) и минимальную склонность к образованию эвтектик с тугоплавкими металлами. Однако низкая пластичность при комнатной температуре требует подогрева при механической обработке до 400–600 C.
Сортамент и стандарты
- ГОСТ 23949-80 — прутки вольфрамовые спечённые, диаметр 2–60 мм
- ТУ 48-19-27-90 — прутки кованые и обработанные на токарном станке
- ASTM B760 — стандарт на вольфрамовые стержни для нелегированного вольфрама
- Диаметр: 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 16, 20, 25, 30, 40, 50, 60 мм
- Длина: 200–2000 мм в зависимости от диаметра
- Состояние поставки: спечённое, кованое, шлифованное
Применение прутков ВН в промышленности
Пруток вольфрамовый ВН используется в качестве электродов для дуговой сварки в среде аргона при соединении титановых и молибденовых конструкций, где требуется отсутствие радиоактивного торца и стабильность дуги. В вакуумных печах сопротивления прутки ВН служат нагревателями с рабочей температурой до 2500 C в среде водорода или инертного газа. В электронно-лучевых установках прутки применяются как катоды и фокусирующие элементы.
В производстве стекла прутки ВН используются как электроды для электроплавки стекломассы при температуре 1400–1600 C. В авиационной промышленности — для балансировочных грузов и элементов крепления в зонах нагрева газотурбинных двигателей. В ядерной энергетике — для экранов и мишеней в установках термоядерного синтеза.
Технологические параметры обработки
| Параметр | Спечённый | Кованый | Шлифованный | Условия эксплуатации |
|---|---|---|---|---|
| Плотность, г/см | 18,5–19,0 | 19,20–19,25 | 19,25 | вакуум, инертный газ |
| Предел прочности, МПа | 500–700 | 800–1100 | 900–1200 | 20 C |
| Относительное удлинение, % | 0–2 | 2–5 | 3–6 | 20 C |
| Твёрдость, HV | 300–400 | 400–500 | 420–520 | нагрузка 10 кгс |
| Макс. рабочая температура, C | 1800 | 2200 | 2500 | вакуум 10 Па |
Вопросы и ответы
Чем марка ВН отличается от ВЛ и ВТ?
ВН — нелегированный вольфрам без оксидных присадок. ВЛ содержит оксид лантана (1–2 %), ВТ — оксид тория (1,5–2,5 %). Присадки снижают работу выхода электронов, но уменьшают температуру рекристаллизации. ВН применяется там, где требуется максимальная жаропрочность и отсутствие радиоактивности.
При какой температуре можно эксплуатировать пруток ВН в вакууме?
В вакууме 10–10 Па кованый пруток ВН работоспособен до 2200 C, шлифованный — до 2500 C. В среде аргона или водорода предельная температура снижается до 1800–2000 C из-за взаимодействия с примесями газа.
Как обрабатывать пруток ВН механически?
Точение и фрезерование проводят с подогревом заготовки до 400–600 C. Резцы — твердосплавные ВК6, ВК8. Скорость резания — 20–40 м/мин, подача — 0,05–0,15 мм/об. Без подогрева материал склонен к хрупкому разрушению.
Какие отрасли используют прутки ВН?
Электровакуумная техника (катоды, нагреватели), стекольная промышленность (электроды стекловаренных печей), авиадвигателестроение (балансировочные грузы), ядерная энергетика (мишени, экраны), сварочное производство (электроды для титана и молибдена).