Вольфрамовый круг ТУ 48-19-59-87 в Минске

Вольфрамовый круг ТУ 48-19-59-87: технические характеристики и применение

Вольфрамовый круг по ТУ 48-19-59-87 — это прутковый полуфабрикат из металлического вольфрама технической чистоты, изготовленный методами порошковой металлургии. Данный технический документ регламентирует сортамент круглого проката диаметром от 2 до 30 мм, предельные отклонения по диаметру, длину прутков, состояние поверхности и требования к химическому составу. Материал получают спеканием прессованных заготовок с последующей механической обработкой; для отдельных позиций предусмотрена дополнительная термообработка — рекристаллизационный отжиг или деформационное упрочнение.

Вольфрам как основа обеспечивает температуру плавления 3422 C, плотность 19,25 г/см и наивысшую среди металлов температуру начала интенсивного испарения. Круг сохраняет прочностные характеристики при нагреве до 1600–2000 C в вакууме или инертной среде, что определяет его применение в высокотемпературных узлах. Твёрдость по Виккерсу для нелегированного спечённого вольфрама составляет 3000–4000 МПа, модуль упругости — 400–410 ГПа.

Сортамент и технические параметры

ТУ 48-19-59-87 устанавливает следующие характеристики круглого проката:

• диаметр — 2–30 мм с полем допуска по h9–h12 в зависимости от типоразмера;
• длина прутка — 100–600 мм, для диаметров свыше 15 мм — до 500 мм;
• кривизна — не более 0,5 % длины для отожжённого состояния;
• шероховатость поверхности — Ra 1,6–3,2 мкм после шлифования;
• массовая доля вольфрама — не менее 99,9 % (марка ВЧ);
• суммарное содержание примесей (Fe, Ni, Mo, Si, C, O) — не более 0,1 %.

Физико-механические свойства

Области применения

Вольфрамовый круг ТУ 48-19-59-87 востребован в узлах, где требуется сочетание тугоплавкости, эрозионной стойкости и стабильности геометрии при циклическом нагреве:

• электроды для аргонодуговой сварки (TIG) и плазменной резки — в составе нерасходуемых электродов и токоподводящих элементов;
• катодные узлы электронно-лучевых установок и ионно-плазменных напылительных систем;
• экраны и теплозащитные элементы вакуумных печей сопротивления с рабочими температурами до 2200 C;
• балансировочные грузы и инерционные массы в приборостроении, включая гироскопические системы;
• заготовки для электроэрозионной обработки (EDM) при изготовлении пресс-форм и штампов;
• мишени и испарители в установках магнетронного напыления тонких плёнок.

Условия эксплуатации и ограничения

При нагреве выше 400 C вольфрам интенсивно окисляется на воздухе с образованием летучего триоксида WO, поэтому эксплуатация допускается только в вакууме (остаточное давление не выше 10 Па) или в среде инертных газов — аргона, гелия. Водород при температуре свыше 1000 C вызывает водородное охрупчивание; контакт с углеродсодержащими средами приводит к образованию карбидов WC и WC, снижающих пластичность. Круг сохраняет форму при термоциклировании в диапазоне –50…+1800 C, однако резкие перепады более 300 C/мин вызывают растрескивание спечённых образцов.

Механическая обработка вольфрамового круга выполняется твердосплавным инструментом (ВК6, ВК8) с обильным охлаждением либо электроэрозионным и алмазно-абразивным способами. Сварка плавлением не применяется из-за хрупкости шва; соединения реализуются пайкой в вакууме припоями на основе меди или серебра, а также механическим креплением.

Вопросы и ответы