Вольфрамовый круг ТУ 48-19-27-88 в Минске


Вольфрамовый круг ТУ 48-19-27-88: технические характеристики и применение

Вольфрамовый круг по ТУ 48-19-27-88 — это прутковый полуфабрикат из металлического вольфрама технической чистоты, изготовленный методами порошковой металлургии. Технические условия регламентируют сортамент круглого сечения диаметром от 1,0 до 30,0 мм, предельные отклонения по диаметру, длину прутков, состояние поверхности и требования к химическому составу. Материал сохраняет объёмно-центрированную кубическую решётку и остаётся единственным металлом, пригодным для длительной эксплуатации при температурах свыше 2000 C в вакууме или инертной среде.

Сортамент и геометрические параметры

Круг вольфрамовый выпускается в виде прутков круглого сечения с регламентированной овальностью и кривизной. Поверхность поставляется в двух исполнениях: шлифованная и нешлифованная (спечённая). Для шлифованных прутков предельные отклонения по диаметру соответствуют квалитету h9–h11, для нешлифованных допуски расширяются до 5 % от номинала. Длина прутков — от 100 до 1000 мм в зависимости от диаметра.

  • Диаметр 1,0–3,0 мм — для токовводов и электродов малого сечения
  • Диаметр 4,0–10,0 мм — для сварочных электродов и держателей
  • Диаметр 12,0–20,0 мм — для экранов и тиглевой оснастки
  • Диаметр 22,0–30,0 мм — для нагревателей высокотемпературных печей

Химический состав и физико-механические свойства

По ТУ 48-19-27-88 массовая доля вольфрама составляет не менее 99,90 %. Лимитируются примеси: молибден, железо, никель, кремний, кальций, алюминий, углерод, кислород. Суммарное содержание примесей не превышает 0,10 %. Кислород и углерод нормируются отдельно, поскольку их присутствие охрупчивает металл при рекристаллизации.

ПараметрЗначениеУсловия измеренияЕдиницаПримечание
Плотность19,25–19,3020 Cг/смтеоретическая 19,30
Температура плавления3410атмосферное давлениеCнаивысшая среди металлов
Предел прочности600–110020 C, растяжениеМПазависит от диаметра
Модуль упругости400–41020 CГПа—
Теплопроводность163–17320 CВт/(мК)снижается с нагревом
Твёрдость по Виккерсу350–50020 C, спечённое состояниеHVпосле отжига ниже

Технология получения

Прутки получают методом порошковой металлургии: восстановление оксида вольфрама водородом, прессование штабиков, спекание при 2200–2700 C и последующую ротационную ковку или волочение. Такая схема обеспечивает плотность не ниже 99 % от теоретической и равномерное распределение примесей по сечению. Шлифование выполняется алмазным инструментом, поскольку вольфрам обладает высокой абразивной стойкостью.

Области применения

Вольфрамовый круг ТУ 48-19-27-88 востребован в тех узлах, где требуется сочетание тугоплавкости, низкого давления насыщенного пара и стабильности геометрии при нагреве.

  • Неиспаряемые геттеры и токовводы в электровакуумных приборах
  • Электроды для сварки в среде аргона и гелия
  • Нагреватели сопротивления в печах с рабочей температурой до 2500 C
  • Тигли и оснастка для испарения металлов в установках магнетронного напыления
  • Экраны и тепловые узлы в электронно-лучевых и ионно-плазменных установках
  • Балансировочные грузы и элементы инерционных систем в авиаприборостроении

Условия эксплуатации и ограничения

При нагреве выше 400 C вольфрам интенсивно окисляется на воздухе с образованием летучего триоксида WO, поэтому применение допускается только в вакууме, аргоне, гелии или водороде. Рекристаллизация начинается при 1200–1400 C и сопровождается охрупчиванием; для ответственных узлов используют легированные марки или ограничивают число термоциклов. Контакт с медью, никелем и углеродом при высоких температурах вызывает образование хрупких интерметаллидов и эвтектик.

Вопросы и ответы

Чем вольфрамовый круг ТУ 48-19-27-88 отличается от прутков по ГОСТ?

ТУ 48-19-27-88 задаёт собственный сортамент, суженные допуски по примесям и отдельные требования к состоянию поверхности. Прутки по ГОСТ имеют более широкую номенклатуру диаметров и другие нормы по овальности.

Можно ли обрабатывать круг резанием?

Механическая обработка возможна только твёрдосплавным или алмазным инструментом при обильном охлаждении. Точение и фрезерование сопровождаются сколами, поэтому предпочтительны шлифование и электроэрозионная обработка.

При какой температуре допустима работа на воздухе?

Кратковременно — до 400 C. Выше этой температуры начинается активное окисление с образованием летучего WO, поэтому нагрев проводят в вакууме или инертной среде.

Как хранить вольфрамовые прутки?

В сухом отапливаемом помещении при относительной влажности не выше 60 %, в упаковке, исключающей контакт с влагой и агрессивными средами. Прутки укладывают горизонтально для предотвращения остаточной деформации.