Вольфрамовые пластины ГОСТ 25396-90 в Минске

Вольфрамовые пластины ГОСТ 25396-90: характеристики, марки и применение

Вольфрамовые пластины по ГОСТ 25396-90 — это деформированные полуфабрикаты из вольфрама технической чистоты, изготовленные методами порошковой металлургии с последующей прокаткой и отжигом. Стандарт регламентирует размерный сортамент, предельные отклонения, состояние поставки и требования к качеству поверхности. Пластины выпускают в горячекатаном, кованом и отожжённом состоянии; толщина варьируется от 0,5 до 40 мм, ширина — до 300 мм, длина — до 600 мм.

Марочный состав и химические требования

ГОСТ 25396-90 распространяется на вольфрам марок ВЧ, ВТ и ВМ. Чистота металла по сумме примесей — ключевой параметр, определяющий жаропрочность и эрозионную стойкость изделия. Содержание вольфрама в марке ВЧ достигает 99,95 %, что соответствует требованиям электронной и вакуумной техники.

• ВЧ — вольфрам высокой чистоты, сумма примесей не более 0,05 %, применяется в электронно-лучевых установках и ионных имплантерах.
• ВТ — технический вольфрам, сумма примесей до 0,15 %, используется для электродов, экранов и тиглей.
• ВМ — вольфрам с молибденовой лигатурой, повышающей пластичность при комнатной температуре.
• Пластины поставляют с шероховатостью поверхности не грубее Rz 80 для горячекатаного состояния и Ra 2,5 — после шлифовки.
• Плотность материала — не менее 19,1 г/см, что подтверждает отсутствие пористости и расслоений.

Размерный сортамент и предельные отклонения

Стандарт устанавливает поле допуска по толщине в зависимости от способа производства. Для горячекатаных пластин отклонение составляет 10 % от номинала, для шлифованных — 5 %. Косина реза не должна превышать 3 мм на 100 мм длины. Пластины толщиной свыше 20 мм поставляют только в кованом состоянии с последующей механической обработкой.

Физико-механические свойства

Вольфрамовые пластины сохраняют прочность при температурах до 1600 C в вакууме и до 1200 C в инертной среде. Предел прочности при растяжении для отожжённого состояния — 600–800 МПа, твёрдость по Виккерсу — 350–450 HV. Температура перехода в хрупкое состояние зависит от чистоты металла и для марки ВЧ составляет около 200 C, что требует подогрева при механической обработке.

• Модуль упругости — 410 ГПа, что обеспечивает минимальные деформации при высоких статических нагрузках.
• Теплопроводность — 173 Вт/(мК) при 20 C, снижается до 90 Вт/(мК) при 1000 C.
• Коэффициент линейного расширения — 4,5 10 К в диапазоне 20–500 C.
• Эрозионная стойкость под действием ионных пучков — не более 0,1 мм/1000 ч при плотности потока 10 ион/см.

Области применения

Пластины из вольфрама по ГОСТ 25396-90 востребованы в тех отраслях, где требуется сочетание тугоплавкости, низкого распыления и стабильности геометрии при термоциклировании.

• Электронно-лучевая сварка — катоды и фокусирующие диафрагмы в установках мощностью до 60 кВт.
• Ионно-плазменное напыление — экраны и мишени магнетронных распылительных систем.
• Вакуумные печи сопротивления — нагреватели и тепловые экраны с рабочей температурой до 2000 C.
• Рентгеновская техника — антирассеивающие диафрагмы и коллиматоры в аппаратах с вращающимся анодом.
• Аэрокосмическая отрасль — сопловые вкладыши и эрозионные вставки ракетных двигателей малой тяги.
• Стекловарение — защитные экраны в зонах контакта с расплавом при температуре выше 1500 C.

Вопросы и ответы