Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Вольфрамовые заготовки ТУ 14-1-3927-85: технические характеристики и применение
Вольфрамовые заготовки по ТУ 14-1-3927-85 — это полуфабрикаты из металлического вольфрама технической чистоты, изготовленные методами порошковой металлургии. Данный технический документ регламентирует производство заготовок, предназначенных для последующей механической обработки и передела в готовые изделия. Вольфрам — тугоплавкий металл с температурой плавления 3422 C, что определяет специфику его получения: спекание прессованных штабиков в атмосфере водорода при температурах 2200–2700 C с последующей термомеханической обработкой.
Сортамент и маркировка
Согласно ТУ 14-1-3927-85, заготовки классифицируются по способу изготовления, состоянию поставки и геометрическим параметрам. Стандарт распространяется на штабики, прутки и заготовки круглого и прямоугольного сечения, полученные методом спекания или дуговой плавки. Маркировка включает обозначение материала (ВТ — вольфрам технический), номер партии и плавки, что обеспечивает прослеживаемость по всей технологической цепочке.
- Штабики спечённые круглого сечения диаметром 10–50 мм
- Прутки кованые и тянутые диаметром 3–20 мм
- Заготовки прямоугольного сечения для прокатки
- Вольфрам технической чистоты марок ВТ, ВТ-1
- Заготовки после дуговой вакуумной плавки
- Полуфабрикаты для электронно-лучевой зонной очистки
Химический состав и примеси
Технические условия нормируют содержание примесей, определяющих эксплуатационные свойства вольфрамовых заготовок. Суммарное количество примесей не должно превышать 0,1–0,5 % в зависимости от класса чистоты. Кислород, углерод, азот и водород — основные газовые примеси, удаляемые в процессе вакуумного отжига и восстановительного спекания. Металлические примеси (железо, никель, кремний, алюминий) контролируются спектральным анализом.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Влияние на свойства | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 19,0–19,3 г/см | Гидростатическое взвешивание | Пористость 2 % | Спечённое состояние |
| Твёрдость | 350–450 HV | Виккерс | Обрабатываемость | После отжига |
| Предел прочности | 600–900 МПа | Растяжение | Стойкость к нагрузкам | Зависит от диаметра |
| Сумма примесей | 0,5 % | Спектральный анализ | Жаропрочность | Технический вольфрам |
| Температура спекания | 2200–2700 C | Пирометрия | Плотность и структура | Водородная среда |
Технологические свойства и обработка
Вольфрамовые заготовки по ТУ 14-1-3927-85 обладают ограниченной пластичностью при комнатной температуре — хрупко-вязкий переход наблюдается в диапазоне 200–400 C. Механическая обработка резанием возможна только с применением твердосплавного инструмента и интенсивного охлаждения. Для повышения технологичности применяют горячую деформацию: ковку, прокатку и волочение при температурах 1200–1600 C. Сварка вольфрамовых заготовок затруднена из-за склонности к образованию горячих трещин; соединения выполняют в среде инертных газов с предварительным подогревом.
Области применения
Заготовки из вольфрама используются в тех отраслях, где требуются тугоплавкость, эрозионная стойкость и стабильность при высоких температурах. Основные потребители — предприятия электронной промышленности, металлургии и атомной энергетики.
- Электроды для дуговой и плазменной сварки
- Катоды и аноды электровакуумных приборов
- Тигли для высокотемпературного литья
- Экраны и футеровка вакуумных печей
- Мишени для магнетронного напыления
- Балансировочные грузы и противовесы
Условия эксплуатации и ограничения
При нагреве выше 400 C вольфрам интенсивно окисляется на воздухе с образованием летучего триоксида WO, поэтому эксплуатация возможна только в вакууме, инертной или восстановительной среде. Водород и аргон — предпочтительные защитные атмосферы. Контакт с углеродом при температурах свыше 1200 C приводит к образованию карбидов WC и WC, что снижает пластичность. Совместимость с керамикой на основе оксида алюминия и циркония ограничена из-за различия коэффициентов термического расширения.
Вопросы и ответы
Какие марки вольфрама охватывает ТУ 14-1-3927-85?
Технические условия распространяются на вольфрам технической чистоты марок ВТ и ВТ-1, а также на заготовки, полученные спеканием и дуговой плавкой. Содержание примесей нормируется индивидуально по каждому классу чистоты.
При какой температуре спекаются вольфрамовые заготовки?
Спекание проводят в водородной среде при 2200–2700 C. Режим зависит от дисперсности исходного порошка и требуемой плотности. Остаточная пористость не превышает 2 %.
Можно ли обрабатывать вольфрамовые заготовки резанием?
Обработка резанием возможна только твердосплавным инструментом с охлаждением. При комнатной температуре вольфрам хрупок; для повышения пластичности применяют нагрев до 200–400 C.
В каких средах допустима эксплуатация вольфрамовых заготовок?
Эксплуатация допустима в вакууме, аргоне, водороде и других инертных или восстановительных средах. На воздухе при температуре выше 400 C происходит интенсивное окисление с образованием летучего WO.