Вольфрамовый круг ВИ-30: характеристики и применение
Вольфрамовый круг ВИ-30 — пруток из вольфрама марки ВИ-30, полученный методом порошковой металлургии с последующим спеканием и деформационной обработкой. Марка ВИ-30 относится к вольфраму технической чистоты с массовой долей основного металла не менее 99,95 %. Круг поставляется в виде цилиндрических прутков диаметром от 1 до 100 мм, длина — до 2000 мм. Температура плавления материала — 3410 C, плотность — 19,1–19,3 г/см, твёрдость по Виккерсу в деформированном состоянии — 350–450 HV. Прутки ВИ-30 сохраняют прочность при нагреве до 1600 C в вакууме или инертной среде.
Технические параметры вольфрамового круга ВИ-30
| Параметр | Значение | Единица | Условия измерения | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Диаметр прутка | 1–100 | мм | при 20 C | ТУ 48-19-27 |
| Плотность | 19,1–19,3 | г/см | гидростатическое взвешивание | ГОСТ 20018 |
| Твёрдость | 350–450 | HV | нагрузка 10 кгс | ГОСТ 2999 |
| Предел прочности | 800–1100 | МПа | растяжение, 20 C | ГОСТ 1497 |
| Температура плавления | 3410 | C | атмосферное давление | — |
| Максимальная рабочая температура | 1600 | C | вакуум, инертная среда | — |
Области применения
Вольфрамовый круг ВИ-30 применяется в узлах, где требуется сочетание высокой температуры эксплуатации и стойкости к эрозии:
- Электроды для аргонодуговой сварки (TIG) в среде аргона и гелия при сварке нержавеющих сталей и алюминиевых сплавов.
- Катоды и аноды в установках электронно-лучевой плавки и вакуумного напыления.
- Нагревательные элементы высокотемпературных печей сопротивления с рабочей температурой до 1600 C.
- Экраны и футеровка в реакторах CVD-осаждения и установках ионной имплантации.
- Балансировочные грузы и инерционные массы в авиационных гироскопах и вибростендах.
- Мишени для магнетронного распыления при нанесении износостойких покрытий.
Технологические особенности
Прутки ВИ-30 изготавливаются методом холодного или горячего волочения с промежуточными отжигами в водороде. Структура — мелкозернистая, с размером зерна 5–20 мкм. Обработка резанием возможна только твердосплавным инструментом с применением СОЖ; шлифование выполняется алмазными кругами. При нагреве выше 400 C на воздухе вольфрам интенсивно окисляется с образованием летучего триоксида WO, поэтому эксплуатация допускается только в вакууме, аргоне или гелии. Прутки поставляются без покрытия или с никелевым подслоем для пайки.
Вопросы и ответы
Какая максимальная рабочая температура вольфрамового круга ВИ-30?
В вакууме или инертной среде — до 1600 C. На воздухе без защитной атмосферы — не выше 400 C из-за активного окисления.
Чем вольфрам ВИ-30 отличается от ВА и ВТ-15?
ВИ-30 — технически чистый вольфрам без легирующих добавок. ВА содержит оксид алюминия, ВТ-15 — оксид тория, что повышает эмиссионную стойкость электродов.
Можно ли обрабатывать круг ВИ-30 резанием?
Да, но только твердосплавным или алмазным инструментом. Из-за высокой твёрдости и хрупкости рекомендуется шлифование алмазными кругами с обильным охлаждением.
Какой стандарт регламентирует поставку прутков ВИ-30?
Поставка осуществляется по ТУ 48-19-27 и ГОСТ 20018. В партии контролируются плотность, твёрдость, предел прочности и отсутствие внутренних дефектов.
