Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Пруток вольфрамовый W-Cu25: композиционный материал на основе вольфрама и меди
Пруток вольфрамовый W-Cu25 — это псевдосплав, получаемый методом пропитки вольфрамового каркаса расплавленной медью или методом жидкофазного спекания. Сочетание тугоплавкого вольфрама (температура плавления — 3422 C) и высокотеплопроводной меди обеспечивает уникальный комплекс свойств: жаропрочность, электропроводность и низкий коэффициент термического расширения. Содержание меди в марке W-Cu25 составляет 25 % по массе, вольфрама — 75 %. Плотность материала — 15,2–15,6 г/см.
Прутки W-Cu25 выпускаются в соответствии с требованиями ASTM B702 и ГОСТ 25280. Стандартные диаметры — от 3 до 100 мм, длина — до 500 мм. Технология производства включает прессование вольфрамового порошка, спекание пористой заготовки и последующую пропитку медью в водородной печи при температуре 1300–1400 C.
Технические характеристики прутка W-Cu25
| Параметр | Значение | Единица измерения | Метод контроля | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Содержание меди | 25 1 | % масс. | Химический анализ | Остальное — вольфрам |
| Плотность | 15,2–15,6 | г/см | Гидростатическое взвешивание | Относительная — 98 % |
| Твёрдость по Бринеллю | 220–260 | HB | ГОСТ 9012 | При 20 C |
| Электропроводность | 42–48 | % IACS | Вихретоковый метод | Зависит от пористости |
| Теплопроводность | 180–210 | Вт/(мК) | Лазерная вспышка | При 25 C |
| Предел прочности | 550–650 | МПа | ГОСТ 1497 | На растяжение |
| КТР | 8,5–10,5 | 10/К | Дилатометрия | Диапазон 20–400 C |
Области применения
Пруток W-Cu25 востребован в тех узлах, где требуется сочетание дугостойкости, теплопроводности и стойкости к эрозии под действием электрической дуги. Основные направления:
- Электроды для контактной сварки — электроды-ролики машин стыковой сварки оплавлением, электроды для точечной сварки оцинкованной стали и алюминиевых сплавов.
- Электроэрозионная обработка — электроды-инструменты для прошивки отверстий в закалённых сталях и твёрдых сплавах на станках EDM.
- Теплоотводы и радиаторы — основания силовых модулей IGBT, корпуса СВЧ-приборов, элементы охлаждения лазерных диодов.
- Коммутационная аппаратура — дугогасительные контакты высоковольтных выключателей, вставки предохранителей.
- Аэрокосмическая отрасль — сопла ракетных двигателей малой тяги, элементы теплозащиты.
- Металлургия — арматура печей, кристаллизаторы для непрерывного литья.
Технологические особенности обработки
Пруток W-Cu25 поддаётся механической обработке твердосплавным инструментом с износостойким покрытием. Точение и фрезерование выполняются без применения СОЖ на высоких скоростях резания — 80–150 м/мин. Сверление отверстий диаметром менее 3 мм требует применения алмазного инструмента. Пайка осуществляется твёрдыми припоями на основе серебра при температуре 780–850 C в вакууме или защитной атмосфере. Сварка плавлением не рекомендуется из-за значительной разницы температур плавления компонентов.
Материал сохраняет работоспособность в диапазоне от –50 C до +400 C в инертной среде. В окислительной атмосфере при температуре выше 400 C наблюдается интенсивное окисление вольфрамового каркаса.
Вопросы и ответы
Чем пруток W-Cu25 отличается от чистого вольфрама?
Пруток W-Cu25 содержит 25 % меди, что повышает теплопроводность до 180–210 Вт/(мК) и электропроводность до 42–48 % IACS. Чистый вольфрам имеет теплопроводность 173 Вт/(мК) и электропроводность 31 % IACS, но значительно более высокую хрупкость.
Какие стандарты регламентируют поставку прутков W-Cu25?
Поставка осуществляется по ASTM B702 (стандарт на материалы W-Cu) и ГОСТ 25280. В сопроводительной документации указываются результаты контроля плотности, твёрдости и химического состава.
Возможно ли изготовление прутков нестандартного диаметра?
Да, прутки изготавливаются методом порошковой металлургии, что позволяет получать заготовки диаметром от 3 до 100 мм. Нестандартные размеры оговариваются при заказе с учётом припуска на механическую обработку.
Какой ресурс электродов из W-Cu25 при контактной сварке?
Стойкость электродов из W-Cu25 при сварке оцинкованной стали достигает 8000–12000 точек до переточки, что в 3–5 раз превышает ресурс электродов из хромистой бронзы БрХ.