Вольфрамовый штабик ТУ 48-19-57-91 — технические характеристики и применение
Вольфрамовый штабик по ТУ 48-19-57-91 представляет собой полуфабрикат прямоугольного или квадратного сечения, получаемый методом порошковой металлургии с последующей механической обработкой и ковкой. Продукция изготавливается из вольфрамовых порошков марок ВА, ВМ, ВЧ и ВРН, что определяет её эксплуатационные свойства и область применения. Штабики поставляются в состоянии поставки — после высокотемпературного спекания и обжатия, с гарантированным химическим составом и механическими характеристиками.
Основное назначение вольфрамовых штабиков ТУ 48-19-57-91 — последующая переработка в проволоку, прутки, ленты и другие изделия методами горячей и холодной деформации. Материал характеризуется высокой плотностью (19,2–19,3 г/см), температурой плавления 3420 C и низким коэффициентом термического расширения. Структура штабика — мелкозернистая, с равномерным распределением легирующих добавок, что обеспечивает стабильность механических свойств по длине и сечению.
Сортамент и геометрические параметры
ТУ 48-19-57-91 регламентирует выпуск штабиков с размерами поперечного сечения от 8 8 до 40 40 мм, длиной от 300 до 1000 мм. Допуски на геометрические размеры устанавливаются в зависимости от точности изготовления — нормальной и повышенной. Кривизна штабика не должна превышать 3 мм на 1 метр длины, а скручивание вокруг продольной оси — 2 на 100 мм.
| Марка вольфрама | Сечение, мм | Плотность, г/см | Твёрдость HB, МПа | Содержание W, % |
|---|---|---|---|---|
| ВА | 10 10 | 19,2 | 200–230 | 99,85 |
| ВМ | 14 14 | 19,3 | 210–240 | 99,80 |
| ВЧ | 20 20 | 19,2 | 220–250 | 99,90 |
Технологические свойства и обработка
Вольфрамовые штабики ТУ 48-19-57-91 обладают высокой пластичностью при нагреве до температур 1400–1600 C, что позволяет проводить многократную горячую ковку и прокатку без образования трещин и расслоений. Для снятия внутренних напряжений перед механической обработкой рекомендуется промежуточный отжиг при 800–900 C в защитной атмосфере водорода или аргона.
Механическая обработка штабиков выполняется на токарных и фрезерных станках с применением твердосплавного инструмента. Из-за высокой твёрдости и хрупкости материала при комнатной температуре обработка ведётся на пониженных скоростях резания (20–40 м/мин) с обильным охлаждением. Шлифование производится алмазными кругами зернистостью 100–160 мкм.
Области применения
Штабики вольфрамовые ТУ 48-19-57-91 востребованы в отраслях, где требуется работа материалов при экстремально высоких температурах и в агрессивных средах:
- производство нагревательных элементов высокотемпературных печей сопротивления, работающих при 2000–3000 C в вакууме или защитной атмосфере;
- изготовление электродов для дуговой сварки и плазменной резки, катодов и анодов для электронно-лучевых установок;
- выпуск контактов и деталей коммутационной аппаратуры для сильноточных электрических цепей;
- производство тиглей, лодочек и другой оснастки для выращивания монокристаллов сапфира и кремния;
- изготовление мишеней для рентгеновских трубок и тормозных устройств в ускорительной технике;
- производство бронебойных сердечников и балансировочных грузов в авиационной и ракетной промышленности.
Контроль качества и приёмка
Каждая партия вольфрамовых штабиков ТУ 48-19-57-91 проходит входной контроль химического состава методом спектрального анализа. Проверяется содержание основного металла, а также примесей — железа, никеля, кремния, алюминия, кальция и молибдена. Контроль макроструктуры проводится на поперечных темплетах после травления в растворе щёлочи; не допускаются трещины, раковины, инородные включения и усадочная пористость.
Механические испытания на твёрдость выполняются по методу Бринелля на образцах, вырезанных из обоих концов штабика. Плотность определяется методом гидростатического взвешивания. На каждую партию оформляется сертификат качества с указанием фактических значений контролируемых параметров.
Вопросы и ответы
Какие марки вольфрама поставляются по ТУ 48-19-57-91?
По данному ТУ изготавливаются штабики из вольфрама марок ВА (с алюмокалиевыми добавками), ВМ (с кремнещёлочными добавками), ВЧ (чистый вольфрам) и ВРН (вольфрам ренийсодержащий). Выбор марки определяется требованиями к жаропрочности, пластичности и электропроводности готового изделия.
Каковы допуски на размеры вольфрамовых штабиков?
Допуски на поперечное сечение составляют 0,5 мм для размеров до 20 мм и 1,0 мм для больших сечений. Отклонение по длине не превышает 5 мм. Кривизна ограничена 3 мм на метр, скручивание — 2 на 100 мм длины.
Можно ли подвергать штабики холодной деформации?
Холодная деформация вольфрамовых штабиков без предварительного нагрева не рекомендуется из-за высокой хрупкости материала при температурах ниже 200 C. Технологические процессы предусматривают горячую ковку и прокатку при 1400–1600 C с промежуточными отжигами.
Как хранить вольфрамовые штабики?
Штабики хранятся в сухих отапливаемых помещениях при относительной влажности не более 60% в условиях, исключающих воздействие агрессивных паров и кислот. Срок хранения не ограничен при соблюдении условий — вольфрам не подвержен коррозии при комнатной температуре.
