Пруток вольфрамовый W-Cu10 в Минске


Пруток вольфрамовый W-Cu10: композитные заготовки для дугогасительных и теплонагруженных узлов

Пруток вольфрамовый W-Cu10 — это псевдосплав, получаемый методом пропитки или жидкофазного спекания, где тугоплавкий вольфрамовый каркас (90 % по массе) насыщен медью (10 %). Такая структура сочетает температуру плавления вольфрама 3422 C с теплопроводностью меди 390 Вт/(мК), обеспечивая дугостойкость и интенсивный отвод тепла. Прутки выпускают диаметром 3–50 мм, длиной до 500 мм; точность обработки — h6–h9, шероховатость Ra 0,8–3,2 мкм.

Технические характеристики W-Cu10

  • Плотность — 16,8–17,2 г/см (не менее 98 % теоретической).
  • Твёрдость по Бринеллю — 220–260 HB, предел прочности при изгибе — 700–900 МПа.
  • Электропроводность — 42–48 % IACS, теплопроводность — 180–210 Вт/(мК).
  • Коэффициент линейного расширения — 6,5–8,510 1/К в диапазоне 20–500 C.
  • Рабочая температура в вакууме и инертных средах — до 1600 C без оплавления каркаса.

Технология получения и механическая обработка

Заготовки формуют из вольфрамового порошка с последующим спеканием пористого каркаса и пропиткой расплавом меди в водородной печи при 1300–1450 C. Механическая обработка — точение, шлифование, электроэрозионная резка; пайка возможна твердыми припоями на основе серебра при температуре не выше 800 C. Сварка плавлением не применяется из-за расслоения фаз.

Типовые исполнения и параметры

Диаметр, ммДлина, ммСодержание Cu, %Плотность, г/смТвёрдость, HB
52001017,0240
103001016,9230
204001016,8225
305001016,8220

Области применения

  • Дугогасительные контакты высоковольтных выключателей 6–220 кВ и вакуумных камер.
  • Электроды для контактной сварки и электроэрозионных станков (прошивка, вырезка).
  • Теплоотводы и основания мощных СВЧ-приборов, клистронов, магнетронов.
  • Сопла ракетных двигателей малой тяги и элементы плазмотронов.
  • Экраны и футеровка в установках электронно-лучевой плавки.

Вопросы и ответы

Чем W-Cu10 отличается от чистого вольфрама?

Медная фаза повышает теплопроводность до 180–210 Вт/(мК) и электропроводность до 42–48 % IACS, снижая хрупкость и улучшая обрабатываемость резанием.

До какой температуры сохраняется работоспособность прутка?

В вакууме и инертных газах — до 1600 C; на воздухе медь окисляется выше 300 C, поэтому требуется защитная атмосфера.

Возможна ли пайка прутков W-Cu10?

Да, твердыми припоями на серебряной основе при 780–800 C в водороде или вакууме; сварка плавлением не рекомендуется.

Какой класс точности доступен?

Стандартно h9–h11 после спекания, после шлифования — h6–h8 с шероховатостью Ra 0,8–1,6 мкм.