Вольфрамовый круг ТУ 48-19-39-85: характеристики и применение
Вольфрамовый круг, изготовленный по ТУ 48-19-39-85, представляет собой прессованную и спеченную заготовку цилиндрической формы из технически чистого вольфрама. Продукция по данному техническому условию относится к категории полуфабрикатов для дальнейшей механической обработки — ковки, прокатки, волочения и точения. Материал характеризуется высокой плотностью, близкой к теоретической (19,1–19,3 г/см), и температурой плавления 3420 C, что определяет его применение в узлах, работающих при экстремальных тепловых нагрузках.
Металлургические особенности
Вольфрамовые круги по ТУ 48-19-39-85 производятся методом порошковой металлургии: исходный порошок вольфрама прессуется в гидростатах, затем спекается в атмосфере водорода при температуре 2800–3000 C. Полученная заготовка имеет мелкозернистую структуру с размером зерна 5–15 мкм, что обеспечивает стабильность механических свойств по сечению. После спекания круг подвергается контролю плотности, твердости и химического состава на соответствие требованиям ТУ.
Механические характеристики материала зависят от степени деформации при последующей обработке. В состоянии поставки (без дополнительной деформации) предел прочности при растяжении составляет 350–450 МПа, твердость по Виккерсу — 350–400 HV. После ковки или ротационной ковки прочность возрастает до 800–1200 МПа за счет формирования волокнистой структуры.
Типоразмеры и допуски
Номенклатура вольфрамовых кругов по ТУ 48-19-39-85 включает заготовки диаметром от 10 до 120 мм и длиной до 600 мм. Допуски на диаметр устанавливаются в зависимости от способа последующей обработки: для заготовок под ковку предусмотрен припуск 3–5 мм на сторону, для заготовок под механическую обработку — 1–2 мм.
| Диаметр, мм | Длина, мм | Плотность, г/см | Твердость, HV | Назначение |
|---|---|---|---|---|
| 10–20 | 100–300 | 19,1–19,3 | 350–400 | Электроды, катоды |
| 25–50 | 200–400 | 19,1–19,3 | 350–400 | Заготовки под ковку |
| 55–80 | 300–500 | 19,1–19,3 | 350–400 | Мишени для распыления |
| 85–120 | 400–600 | 19,1–19,3 | 350–400 | Электроды ЭДП |
Области применения
Вольфрамовые круги по ТУ 48-19-39-85 востребованы в отраслях, где требуется сочетание высокой температуры плавления, низкого давления паров и стойкости к эрозии:
- производство электродов для дуговой сварки в среде инертных газов (TIG-сварка) — легированные иттрием или лантаном составы;
- изготовление катодов для электронно-лучевых установок и вакуумных дуговых печей;
- мишени для магнетронного распыления в вакуумно-плазменных технологиях нанесения покрытий;
- заготовки для производства вольфрамовой проволоки, прутков и ленты методом ротационной ковки и волочения;
- электроды для электроэрозионной обработки (ЭЭО) при прошивке отверстий в труднообрабатываемых сталях;
- теплонагруженные элементы высокотемпературных печей и нагревательных устройств, работающих в вакууме или восстановительной атмосфере.
Особенности обработки
Вольфрам относится к труднодеформируемым металлам: ковку и прокатку ведут при температуре 1200–1600 C с промежуточными подогревами. Механическая обработка резанием возможна только твердосплавным или алмазным инструментом при малых скоростях резания. Хрупкость материала при комнатной температуре требует применения защитных сред и исключения ударных нагрузок при транспортировке и установке заготовок.
При заказе вольфрамовых кругов по ТУ 48-19-39-85 необходимо указывать диаметр, длину, требования к плотности и химическому составу, а также способ последующей обработки — от этого зависит величина припуска и допуски на геометрические размеры.
Вопросы и ответы
Какая чистота вольфрама гарантируется по ТУ 48-19-39-85?
Содержание основного металла составляет не менее 99,95 % W. Примеси регламентируются: железо — не более 0,005 %, молибден — не более 0,01 %, кислород — не более 0,002 %.
Можно ли использовать круг по ТУ 48-19-39-85 без дополнительной деформации?
Да, в спеченном состоянии материал пригоден для изготовления электродов, мишеней и деталей, не несущих значительных механических нагрузок. Для ответственных применений рекомендуется уплотняющая ковка, повышающая прочность в 2–3 раза.
Какие методы контроля применяются при приемке кругов?
Каждая партия проходит контроль плотности гидростатическим взвешиванием, твердости по Виккерсу, химического состава спектральным анализом. Геометрические размеры проверяются микрометром и штангенциркулем.
Чем отличается круг по ТУ 48-19-39-85 от прутка по другим ТУ?
Круг по данному ТУ поставляется в спеченном состоянии без деформации, тогда как прутки обычно проходят ковку или прокатку. Это определяет более низкую прочность круга, но упрощает его последующую формовку под конкретную деталь.
