Вольфрамовые пластины ГОСТ 25394-90 в Минске

Вольфрамовые пластины ГОСТ 25394-90 — технические характеристики и применение

Вольфрамовые пластины ГОСТ 25394-90 представляют собой плоский прокат из спеченного вольфрама марки ВА, ВМ или чистого вольфрама ВЧ, изготовленный методом порошковой металлургии с последующей горячей прокаткой или ковкой. Норматив регламентирует сортамент листов толщиной 0,5–50 мм, шириной до 600 мм и длиной до 1000 мм с допусками по плоскостности, отклонениями по толщине и качеству поверхности. Материал характеризуется плотностью 19,2–19,3 г/см, температурой плавления 3420 C и пределом прочности при растяжении 350–500 МПа в отожженном состоянии.

Ключевое отличие пластин по ГОСТ 25394-90 — контролируемая мелкозернистая структура, обеспечивающая стабильные механические свойства при нагреве до 2000 C без рекристаллизационного охрупчивания. Легирующие добавки оксида лантана (до 1,5%) в марке ВЛ и оксида иттрия в марке ВМ повышают жаропрочность и снижают скорость испарения в вакууме. Пластины поставляются в состоянии поставки: горячекатаном, холоднокатаном или отожженном, с шероховатостью поверхности Ra не более 3,2 мкм.

Сортамент и допуски

Применение в промышленности

Вольфрамовые пластины ГОСТ 25394-90 востребованы в отраслях, где требуется сочетание высокой температуры плавления, низкого давления паров и стойкости к эрозии. Основные направления использования:

• мишени для рентгеновских трубок и источников тормозного излучения в медицинской диагностике и дефектоскопии;
• экраны и коллиматоры для защиты от гамма-излучения в ядерной энергетике и радиохимических производствах;
• нагревательные элементы и теплоотражающие экраны вакуумных печей сопротивления с рабочей температурой до 2400 C;
• электроды для дуговой сварки в среде инертных газов и плазменной резки;
• подложки и контактные площадки в полупроводниковом производстве при эпитаксиальном осаждении;
• конструкционные элементы высокотемпературных зон в аэрокосмической технике и ракетостроении.

Механические и физические свойства

Пластины из вольфрама демонстрируют высокий модуль упругости 400–410 ГПа, что обеспечивает жесткость конструкции при минимальном термическом расширении — коэффициент линейного расширения составляет 4,5 10 К в диапазоне 20–1000 C. Твердость по Виккерсу в отожженном состоянии достигает 350–400 HV, после нагартовки возрастает до 500 HV. Удельное электросопротивление при 20 C — 5,5 10 Омм, что позволяет использовать пластины в качестве резистивных элементов.

Работоспособность материала в окислительной атмосфере ограничена температурой 400–500 C из-за образования летучих оксидов, поэтому эксплуатация при высоких температурах допускается только в вакууме не хуже 10 Па или в атмосфере водорода, аргона или азота. При нагреве свыше 1200 C на воздухе требуется защитное покрытие или инертная среда.

Обработка и монтаж

Вольфрамовые пластины ГОСТ 25394-90 поддаются механической обработке только в отожженном состоянии. Резка выполняется электроэрозионным методом, лазерным раскроем или абразивными кругами с охлаждением. Сверление отверстий диаметром менее 3 мм рекомендуется проводить на станках с ЧПУ твердосплавным инструментом при пониженных подачах. Гибка и штамповка возможны при нагреве заготовки до 300–400 C для снижения хрупкости. Соединение пластин между собой производится электронно-лучевой или лазерной сваркой в вакуумной камере, а также пайкой с использованием никелевых или медных припоев при температуре выше 1000 C.

Вопросы и ответы