Вольфрамовые пластины ГОСТ 19046-80 в Минске

Вольфрамовые пластины ГОСТ 19046-80 — технические характеристики и применение

Вольфрамовые пластины ГОСТ 19046-80 — это изделия, изготовленные из вольфрама марок ВА, ВМ, ВТ-5, ВТ-10, ВТ-15 методом горячей прокатки или ковки с последующей механической обработкой. Стандарт регламентирует сортамент, предельные отклонения по толщине, ширине и длине, а также требования к качеству поверхности и механическим свойствам. Материал характеризуется высокой плотностью (19,3 г/см), температурой плавления 3420 C и низким коэффициентом термического расширения, что определяет его использование в узлах, работающих при экстремальных тепловых нагрузках.

Пластины поставляются в горячекатаном или холоднокатаном состоянии, с допуском по толщине от 0,1 мм для тонких листов до 0,5 мм для толстых. Поверхность не должна иметь трещин, расслоений, плен и закатанных окалин. Контроль качества проводится на соответствие химическому составу, твердости и плотности. Для ответственных применений предусмотрена ультразвуковая дефектоскопия на наличие внутренних несплошностей.

Сортамент и геометрические параметры

ГОСТ 19046-80 устанавливает следующие диапазоны размеров вольфрамовых пластин:

• Толщина — 0,5–50 мм;
• Ширина — 50–400 мм;
• Длина — 100–1000 мм;
• Предельные отклонения по толщине — 0,1–0,5 мм в зависимости от толщины;
• Отклонение от плоскостности — не более 5 мм на 1 м длины.

По согласованию с заказчиком допускается изготовление пластин с двусторонним скосом кромок под сварку, а также с отверстиями и пазами по чертежам. Механические свойства зависят от марки вольфрама и степени деформации: предел прочности при растяжении для холоднокатаных пластин достигает 800–1200 МПа, относительное удлинение — 1–4%.

Применение в промышленности

Вольфрамовые пластины ГОСТ 19046-80 востребованы в отраслях, где требуется сочетание жаропрочности, эрозионной стойкости и стабильности геометрии при нагреве:

• Производство тиглей и нагревателей для вакуумных печей сопротивления;
• Изготовление мишеней для магнетронного распыления в тонкопленочной электронике;
• Электроды контактной сварки и искровых разрядников;
• Экраны и контейнеры для защиты от рентгеновского и гамма-излучения;
• Детали высокотемпературных зон в установках эпитаксии и МОС-гидридной эпитаксии;
• Токопроводящие элементы в высоковакуумной технике.

В авиакосмической отрасли пластины применяются для балансировочных грузов и теплозащитных экранов. В химическом машиностроении — для футеровки аппаратов, работающих в среде расплавленных солей и агрессивных газов при температурах до 2500 C.

Эксплуатационные свойства

Вольфрам марки ВА легирован алюминием и калием, что повышает температуру рекристаллизации до 1600–1800 C. Марка ВМ содержит молибден и кремний, обеспечивая повышенную прочность при высоких температурах. Пластины ВТ-5, ВТ-10, ВТ-15 относятся к торированным вольфрамовым сплавам с содержанием оксида тория 1,5–2,5%, что улучшает эмиссионные свойства и снижает склонность к хрупкому разрушению.

Рабочая температура применения пластин в окислительной среде ограничена 400–500 C из-за образования летучего триоксида вольфрама. В инертной атмосфере или вакууме изделия сохраняют работоспособность до 2400–2800 C. При проектировании узлов необходимо учитывать склонность вольфрама к хрупкому разрушению при температурах ниже 200–300 C, что требует осторожного обращения при монтаже и транспортировке.

Обработка и контроль качества

Механическая обработка пластин выполняется шлифованием алмазными кругами, электроэрозионной резкой или лазерной резкой. Сверление отверстий диаметром менее 3 мм рекомендуется проводить на электроэрозионных станках для исключения сколов кромок. Сварка вольфрамовых пластин между собой производится в среде аргона электронно-лучевым методом или лазерной сваркой с предварительным подогревом до 300–500 C.

Приемочный контроль включает проверку геометрических размеров, внешнего вида, химического состава и механических свойств. Для партий, предназначенных для электронной промышленности, дополнительно контролируется чистота поверхности по ГОСТ 11141-84 и отсутствие ферромагнитных включений.

Вопросы и ответы