Вольфрамовые заготовки ТУ 48-19-84-81 в Минске

Вольфрамовые заготовки по ТУ 48-19-84-81: технические характеристики и применение

Вольфрамовые заготовки, выпускаемые по ТУ 48-19-84-81, представляют собой полуфабрикаты из металлического вольфрама технической чистоты, полученные методами порошковой металлургии. Данный технический документ регламентирует изготовление штабиков, прутков и заготовок круглого и прямоугольного сечения, предназначенных для дальнейшей механической обработки, электроэрозионной резки или передела в готовые изделия. Стандарт распространяется на продукцию, получаемую спеканием прессованных заготовок с последующей термомеханической обработкой — ковкой или прокаткой.

Материаловедческие особенности

Вольфрам, используемый для производства заготовок по ТУ 48-19-84-81, имеет температуру плавления 3422 C и плотность 19,25 г/см. Заготовки изготавливаются из порошка вольфрама с чистотой не менее 99,95 %. Спекание проводится в водородной среде при температуре 2200–2500 C, что обеспечивает остаточную пористость не более 0,5 %. Последующая горячая деформация повышает плотность до 18,5–19,0 г/см и формирует волокнистую структуру, ориентированную вдоль оси заготовки.

Ключевые физико-механические параметры вольфрамовых заготовок по данному ТУ:

• Предел прочности при растяжении — 600–1100 МПа в зависимости от степени деформации
• Твёрдость по Виккерсу — 3500–4500 МПа (HV 350–450)
• Модуль упругости — 400–410 ГПа
• Теплопроводность — 163–173 Вт/(мК) при 20 C
• Температурный коэффициент линейного расширения — 4,3–4,5 10 К
• Электросопротивление — 5,5–5,8 10 Омм

Сортамент и типоразмеры

Согласно ТУ 48-19-84-81, вольфрамовые заготовки поставляются в виде штабиков диаметром от 10 до 100 мм и длиной до 600 мм, а также прямоугольных заготовок с сечением от 10 10 мм до 100 100 мм. Предельные отклонения по диаметру составляют 1,5 % для заготовок диаметром свыше 30 мм и 2,0 % для заготовок меньшего сечения. Кривизна прутков не превышает 0,5 % от длины.

Области применения

Вольфрамовые заготовки по ТУ 48-19-84-81 применяются в тех отраслях, где требуется сочетание высокой температуры эксплуатации и стойкости к распылению под действием ионных пучков:

• Электровакуумная промышленность — изготовление катодов, анодов и держателей нитей накала для рентгеновских трубок и магнетронов СВЧ-печей
• Электронная микроскопия — эмиттеры автоэлектронных катодов для растровых электронных микроскопов
• Металлургия — электроды для вакуумно-дугового и электрошлакового переплава, тигли для испарения металлов
• Аэрокосмическая отрасль — элементы сопел ракетных двигателей малой тяги, теплозащитные экраны
• Медицина — мишени для рентгеновских аппаратов, коллиматоры гамма-излучения
• Сварочное производство — неплавящиеся электроды для сварки в среде инертных газов

Технология переработки

Механическая обработка вольфрамовых заготовок по ТУ 48-19-84-81 выполняется твердосплавным инструментом с износостойким покрытием (TiAlN, AlCrN) при скорости резания 15–30 м/мин. Электроэрозионная резка проволокой обеспечивает точность 0,01 мм. Шлифование проводится алмазными кругами зернистостью 80/63–125/100. Отжиг для снятия внутренних напряжений проводится при 1200–1400 C в вакууме или водороде.

Контроль качества

Каждая партия вольфрамовых заготовок по ТУ 48-19-84-81 подвергается входному контролю по следующим параметрам: химический состав (масс-спектрометрия), плотность (гидростатическое взвешивание), твёрдость (метод Виккерса), макроструктура (визуальный осмотр излома), ультразвуковая дефектоскопия на наличие внутренних расслоений и пор. Содержание примесей регламентируется: кислород — не более 0,005 %, углерод — не более 0,008 %, железо — не более 0,01 %, молибден — не более 0,02 %.

Вопросы и ответы