Rich--house.ru

Строительный журнал Rich—house.ru
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Штабик из вольфрама: производство и применение

Изготовление и использование штабика из вольфрама

В последнее время вольфрам стал очень популярным материалом, который можно использовать для изготовления любых жаропрочных изделий, которые в дальнейшем еще буду и подвергаться самым высоким механически нагрузкам. Зная его свойства, применение вольфрама оказывается незаменимым, например, при изготовлении такой продукции, как нити накалывания, или же сварочных электродов.

Вольфрам — это металл, плавящийся при температуре равным примерно трем тысячам трехсот восьмидесяти градусам. Самыми важными свойствами для данного металла являются плотность, электрическое сопротивление и коэффициент линейного расширения. Также он является основой твердых металлов и многих жаропрочных сплавов.

Вольфрамовый штабик получается в процессе производства самого металла, и поэтому его принято считать неким полуфабрикатом. Используется он при сборке печей, например, для варки стали, а также других не менее важных деталей. Сам продукт изготовления имеет довольно пористую структуру, которая отличается высокой стойкостью. Процесс его изготовления заключается в нагреве водорода, который собирается в больших количествах. Но об этом стоит поговорить немного подробнее.

Изготовление вольфрамовых штабиков

При производстве данного материала его спекают в две стадии:

  1. Нагревание данной продукции в атмосфере водорода. Такое изготовление помогает увеличить и прочность самого получаемого изделия. После его разборки стоит его аккуратно перенести на пластину молибдена и потом отправить в печь. Водород в таком процессе играет огромную роль, так как предотвращает саму получаемую таким образом продукцию от окисления. Выдерживая определенную температуру, материал находится в печи примерно полчаса.
  2. После печи известный уже всем материал отправляется в холодильник, где и проходит охлаждение холодной водой. И уже после этого начинается охлаждение сухим водородом до того момента, пока его не выгрузят.

Такой процесс изготовления дает не только определенный внешний вид, пористую структуру, но и восстанавливается поверхность пленки на материале.

Сварка вольфрам штабика

Вольфрам штабик зажимается для сварки между двумя контактами. После этого он проходит необходимое охлаждение водой и через него пропускают ток, который, нагревая, запускает в нем процесс плавления. Питание током проходит чаще всего с помощью трансформатора. Если же это происходит на большом производстве, то чаще всего используется генератор.

Если вольфрам штабик большой по своим размерам, то тогда стоит использовать такой способ сварки, как встык. Отходов при этом будет немного, а работе будет выполнена качественно. Но все, конечно же, зависит от плотности материала. Чем она ниже, тем сложнее обрабатывать такой металл.

Ковка вольфрамовых штабиков

Для ковки используют штабик, предварительно сваренный. Обработка штабика не может проводиться при комнатной температуре, так как данный металл очень хрупок при такой температуре. Деформацию такого рода стоит проводить при температуре близкой к 1300 градусам. Происходит это на ротационной ковочной машине, когда материал становится более пластичным, поддающимся к обработке.

Существуют различные сорта вольфрама, различаются они размером кристаллов, составляющих кристаллическую структуру штабика. Также необходимо конкретно знать, с каким сортом этого материала вы имеете дело, потому что большинство серьезных разрушений происходит при недостаточной обработке штабика в целом. Большие по размеру кристаллы в основном располагаются на поверхности, а вот мелкие кристаллы образуют структуру центра данного изделия. Из-за подобной разницы в размерах при ковке появляются трещины, которые после приведут к разрушению изделия.

Чтобы исключить подобные случаи лучше всего использовать штабики прямоугольного вида, нежели квадратного. За счет проковки прямоугольного изделия с двух сторон увеличивается его прочность, а с уменьшением диаметра увеличивается длина.

Продукция из вольфрама

Ковка, прокатка или волочение вольфрамовых штабиков проходит только при повышении температуры, для каждого типа обработки конкретная температура. К изделиям, которые производят из этого металла, относятся:

  1. Электроды.
  2. Прутки.

Данные электроды не подвергаются плавлению, поэтому их применяют для сварки высоколегированных сталей и металлов различного состава. Они обеспечивают надежный сварной шов. Кроме того, из вольфрамовой проволоки изготавливают нагревательные спирали, спирали для ламп накаливания и термопары для определения высоких температур. Вольфрамовые прутки считаются наиболее типовым продуктом из этого сплава.

Штабики – это основной источник для их изготовления. Для того чтобы изготовить вольфрамовый пруток, его подвергают обработке на ротационной ковочной машине. Переработка сплава выполняется при повышенной температуре, потому при комнатной температуре вольфрам является очень хрупким.

Кроме этого, необходимо выделить несколько стадий обработки металла. Каждая последующая стадия отличается от предыдущей стадии диаметром прутка.

  1. На первой стадии обработки диаметр прутков равен приблизительно 7 мм, но только в том случае если перед обработкой длина штабика составляла 10-15 см. Чтобы достичь такого диаметра используют температуру около 1500°С и молибден в качестве нагревателя.
  2. На второй стадии получают диаметр приблизительно 4,5 мм, при этом температуру обработки снижают до 1300°С.
  3. На заключительной, третьей стадии, получают диаметр 2,75 мм.

Также данные прутки различаются по маркам, основные марки это – ВТ, ВЛ, ВИ, ВА и ВЧ. Марки ВТ, ВЛ, ВИ изготавливают при более высоких температурах нежели марки ВА и ВЧ. За основной материал могут быть взяты вольфрамовые слитки, полученные путем плавления. При этом горячую обработку данных слитков не производят, потому что они состоят из грубых кристаллов, а горячая обработка приведет к растрескиванию. Вместо этого слитки подвергают двойному горячему прессованию со степенью прессования около 90%.

Первое прессование происходит при температуре равной примерно тысяча девятьсот градусов, а второе при 1500°С. После заготовки подвергаются горячей ковке.

Этот металл невозможно обработать в домашних условиях, но зато на него действует выгодные ценовые условия. Приобретать его выгодно и экономно, так как он стоит недорого.

Вольфрамовый штабик

Штабик представляет собой заготовку прямоугольного или призменного сечения, а слиток – в свою очередь, это пруток большого диаметра, которые используются впоследствии для производства разного рода вольфрамовых изделий, в частности, листов, проволоки, пластин и лент.

Штабики вольфрамовые

Такие полуфабрикаты получаются путем формования и дальнейшего спекания из вольфрамового порошка при высоких температурах. Отличаются высокой жаропрочностью. Выпускаются нескольких марок в соответствии со всеми необходимыми отечественными или зарубежными стандартами качества.

Штабики вольфрамовые сварные ШВС (ТУ 48-19-30-91)

Выпускаются обычно квадратного сечения со стороной (11±1) и (14±1) мм. Предназначаются для изготовления полос, прутков, проволоки, контактов и плавки в дуговых вакуумных печах. Длина полуфабриката после обрубки составляет от 300 до 450 мм.

МаркаОсновной элемент, %Примеси, %
ШВСW ост.Al, O – по 0,003; Fe, Ca – по 0,01; Si, Ni – по 0,005; Mo – 0,04; C – 0,008

Вольфрамовые штабики высокой чистоты ШВЧ (ТУ 48-19-57-91)

Сечение полуфабриката составляет 11х11 мм, допустимое отклонение от номинального значения величины стороны – ±1 мм, длина – 300 мм. Используется обычно такое сырье для производства сплавов и электродов, медицинского оборудования и элементов печей.

Si – 0,002; P, S – по 0,0035; C – 0,007; As, Mg, Al, Cu, Zn – по 0,001; Fe – 0, 005;

O, N – по 0,003; H – 0,0005; Sn, Pb, Cd, Bi– по 0,0001

Вольфрамовые штабики марки ВА (СуO 021.019ТУ ТУ11-78)

Предназначаются для изготовления разного рода продукции методом порошковой металлургии, в частности, проволоки, прутков, электродов и т.д.

Вольфрамовый штабик (ГОСТ)

Штабик вольфрамовый обычно получают при производстве вольфрама, путем спекания порошка этого металла. В сущности, штабик из вольфрама – это не более чем полуфабрикат, имеющий прямоугольное сечение или сечение в форме призмы и служащий для производства из него разнообразных изделий. Как правило, штабик вольфрама нужен для изготовления проволоки, полос, прутков и фасонных изделий из этого металла. Также благодаря своей повышенной жаропрочности они применяются при производстве конструкций разного рода в высокотемпературных печах, как то: подставок, экранов, крепежных элементов и т.д.

Очень распространены штабики из вольфрама с небольшим поперечным сечением. Наиболее распространенные размеры штабиков: 12х12х400 мм, 9×9х400 мм, 15×15х400 мм.

Вольфрамовый штабик даёт практически неограниченные возможности для предприятий, потому что из этого тугоплавкого металла можно изготовить большое количество специализированных запчастей для применения в условиях повышенной температуры. Высокая жаропрочность позволяет использовать его в различных плавильных производствах. Он применяется даже для токарного производства термостабильных крепежных элементов. Короткий штабик увеличенного сечения уже имеет значительно более широкое применение. Изделия из этих материалов отличает устойчивость к износу и коррозии, стойкость к нагреву до высоких температур, большие показатели теплопроводности, химическая инертность к ряду химических веществ.

Штабики из вольфрама производятся по различным стандартам:

  • СуО.021.019 — Штабик вольфрамовый ВА,
  • ТУ 48-19-30-91 — Штабики вольфрамовые сварные,
  • ТУ 48-19-57-91 — Вольфрам металлический высокой чистоты,
  • ТУ 48-19-76-90 — Вольфрам металлический для металлургических целей,
  • ТУ 48-19-143-75 — Вольфрам лантанированный в виде штабиков,
  • ТУ 48-19-153-83 — Штабики вольфрамовые большого сечения и т.д.

Компания «ЦветМетСнаб» предлагает купить со склада в Москве штабики вольфрамовые различных типов, строго соответствующие отечественным стандартам ГОСТ, зарубежным стандартам ISO, а также всем необходимым техническим условиям. Наша продукция производится на проверенных заводах-партнерах, поэтому мы придерживаемся доступной ценовой политики при многоступенчатом контроле качества.

По телефону (495) 410-53-42 можно уточнить наличие и актуальные цены на штабик из вольфрама, а также любой другой прокат из цветных и тугоплавких металлов. ООО «ЦветМетСнаб» гарантирует, что вся прокатная продукция из цветных и тугоплавких металлов соответствует заявленной чистоте и составу, что подтверждается соответствующими сертификатами.

Читать еще:  Как анодировать металл в домашних условиях?

Штабик из вольфрама: производство и применение

В последние годы вольфрам обрел широкую популярность, ведь его часто используют в производстве жаропрочной продукции, которая дополнительно будет подвергаться существенным нагрузкам.

Вольфрам представляет собой металл, плавление которого происходит при температуре в 3380 градусов по шкале Цельсия. К наиболее значимым свойствам материала относится плотность, коэффициент линейного расширения и электросопротивление.

  • Особенности производства
    • Сварка штабика из вольфрама
    • Ковка изделия
  • Вольфрамовая продукция

Штабик из вольфрама получается при изготовлении самого сплава, и потому он считается полуфабрикатом. Применяется материал при сборке жаростойких печей, к примеру, для варки высокопрочных сталей и всевозможных деталей из них. Продукт характеризуется пористой структурой и высоким уровнем устойчивости. Производится вольфрамовый штабик посредством нагревания большого количества водорода.

Особенности производства

Процесс производства состоит из двух этапов:

  1. Нагрев материала в водородной среде. Эта процедура повышает прочность будущего изделия. Водород при этом обладает огромным значением, потому что позволяет избежать окисления продукта. Материал на этой стадии находится внутри печи примерно 30−40 минут.
  2. Затем вольфрам отправляется в холодильную камеру, в которой он подвергается охлаждению водой. Далее следует процедура охлаждения с помощью сухого водорода.

Такая схема позволяет не только улучшить вид изделия и обеспечить его пористую структуру, но и восстановить пленку на поверхности материала.

Сварка штабика из вольфрама

Изделие при сварке помещается между парой контактов. Затем оно охлаждается водой, и через конструкцию пропускается электроток, запускающий процедуру плавления. Для этой цели зачастую применяется трансформатор. На крупносерийных производствах пользуются генераторами.

Если изготавливается крупный вольфрамовый штабик, то применяется такая технология варки, как встык. При этом получается небольшое количество отходов, а сама работа пройдет очень качественно. Однако, все зависит от уровня плотности имеющегося материала. Чем ниже этот показатель, тем труднее обрабатывать металл.

Ковка изделия

Эта процедура предполагает заранее сваренный штабик. Его обработка невозможна при комнатных температурных показателях, потому что эта разновидность металла крайне хрупка при таких условиях. Такую деформацию следует осуществлять при температуре примерно в 1300 градусов Цельсия. Происходит данная процедура на ротационном станке для ковки, когда материал приобретет высокую пластичность.

Есть несколько сортов вольфрама, которые различаются габаритами кристаллов структуры штабика. Также желательно знать, с каким именно сортом металла вам придется иметь дело, так как большая часть значительных разрушений происходит потому, что штабик был обработан неправильно или недостаточно. Крупные кристаллы, как правило, находятся на поверхности, более мелкие частицы расположены в центре. Эта разница габаритов в процессе ковки проявляет себя трещинами, которые постепенно разрушают и деформируют изделие.

Для того чтобы этого избежать, лучше применять прямоугольные, а не квадратные штабики. Благодаря двусторонней проковке изделия повышаются его прочностные характеристики.

Вольфрамовая продукция

Волочение, прокат и ковка штабиков осуществляется лишь при высоких температурах. Каждая методика обработки нуждается в определенном температурном режиме. Из вольфрама делаются следующие изделия:

  • электроды;
  • прутья.

Вольфрамовые электроды не плавятся, потому их нередко используют для сварки металла и сталей высоколегированного типа. С их помощью можно добиться надежного и качественного шва. Помимо этого, из такой проволоки делаются спирали для лампочек и термопары. Прутья из этого металла считаются самыми распространенными вольфрамовыми изделиями.

Штабики — самое частое сырье для их производства. Для изготовления прутка из вольфрама его обрабатывают с помощью специального ротационного устройства. Сплав перерабатывается при высокой температуре, так как материал, сделанный при комнатной температуре, характеризуется крайне хрупкой структурой.

Помимо этого, следует выделить ряд этапов обработки вольфрама.

  1. На самом первом этапе диаметр вольфрамовых прутьев не превышает 7 мм. При этом длина штапика была от 10 до 15 см. Температура, которая используется на этой стадии, составляет 1500 градусов. Молибден применяется в качестве нагревателя.
  2. На второй стадии получается диметр в 4,2 мм. Температурные показатели уменьшаются до 1300 градусов.
  3. Финальный этап предполагает получения диаметра в 2,75 мм.

Вольфрамовые прутья различаются и марками. Самые основные: ВЛ, ВТ, ВЧ, ВИ и ВА, материал марок ВИ, ВЛ, ВТ производится при самых высоких температурных показателях. В качестве сырья используются слитки из вольфрама, которые получаются посредством плавления. Горячая обработка при этом не осуществляется, так как вольфрамовые слитки включают в себя грубые кристаллы, а обработка высокой температурой обусловит их растрескивание. Слитки, вместо этого, прессуют.

Невозможно произвести обработку вольфрама в домашних условиях, зато стоимость его вполне доступна. Покупать изделия из этого металла очень выгодно и удобно.

Вольфрамовые штабики

Вольфрамовые штабики это продукция, которая используется в производстве и других областях промышленности.

Штабики вольфрамовые изготавливаются методом прессования в виде прямоугольной призмы с сечением до 40х40 мм и длиной до 650 мм. Из изделий с малым сечением изготавливают проволоку, а из заготовок с большим сечением – ленты, пластины.

Чтобы изготовить вольфрамовый штабик его окисляют в муфельной печи до 700-800 градусов, перед этим измельчив до порошка. После этого в указанном режиме восстанавливают до металла.

После такого процесса штабики становятся очень хрупкими даже при комнатной температуре, и их не возможно в таком состоянии проковать. По этому дальше изделия обрабатывают на ковочной ротационной машине, под давлением и при температуре 1300 — 1350° С. Таким образом получают вольфрамовые прутки диаметром 1 — 3 мм.

Также возможны и другие методы обработки вольфрамовых штабиков, например, протяжка прутков через алмазные или твердосплавные фильеры, для получения проволоки толщиной в 10 — 12 мкм.

Наиболее распространенные размеры штабиков: 12X12X400, 9x9X400, 15x15X400 мм.

Чтобы проанализировать полученный вольфрамовый штабик, его разбивают на кусочки и берут среднюю пробу. В связи с низким электросопротивлением изделия, то чтобы его нагреть до 3000 С, нужно большую силу тока и низкое напряжение.

При прессовании, максимально сократить остаточную пористость не удается, так как вольфрамовые кристаллы при низких температурах становятся очень прочными, и не деформируются. И при сильном давлении появляются сколы, или расслоение штабика.

Для сваривания вольфрамовых штабиков нужна сила тока, которая будет составлять 88 — 93 % от силы тока, которая нужна для расплавления вольфрама при температуре в 3000° С. Время сварки штабика в зависимости от его размера будет где то 15 — 60 мин.

Чтобы получить максимально сложные и точные детали из штабиков, их также пропитывают в атмосфере водорода расплавленной медью. После этого штабик обрабатывают обычными методами, и потом медь удаляют испарением ее в вакууме.

Применение

Из вольфрамовых штабиков изготавливают: прутки, полосы, электроды для плавки, контакты для плавки в дуговых вакуумных печах, рентгеновские трубки (добавка до сплавов), зеркала.

В общих чертах материал часто используют в качестве легирующего вещества для улучшения характеристик сплавов.

Купить штабик вольфрамовый

У нас в компании ООО Атомтехнологии можно купить вольфрамовые штабики всех типоразмеров по выгодной цене.

Штабик вольфрамовый

Металлопродукция производится по ГОСТ-ам и обладает сертификатами качества. Правила, которых мы придерживаемся в корпоративной культуре — грамотная консультация клиентов и соблюдение жестких сроков.
Сделайте большой заказ и сократите издержки до 20%! Оформление доставки берем на себя – доставляем транспортной компанией или предоставляем возможность забрать прокат самостоятельно со склада. Мы гарантируем, что привезем полную партию в скорейшие сроки.

ТоварЦена

Штабик вольфрамовый представляет собой полуфабрикат вытянутой формы квадратного сечения. Производство, хранение и транспортировка регламентированы нормами, установленными в нормативных документах ТУ 48-19-30-91, ТУ 48-19-57-91 и ТУ 11-СуО.021.019ТУ-78. Исходя из этого мы предлагаем штабики следующих размеров: от 8х8 до 40х40 миллиметров в поперечном сечении и длинной от 280 до 650 миллиметров. Профиль представлен четырех марок вольфрама:

  • ВА – изделия общего назначения;
  • ШВС и ШВВ – штабики сварные;
  • ШВЧ – высокой частоты.

Производство

Штабики получают с помощью метода порошковой металлургии. Процесс заключается в следующем: из специального металлического порошка (восстановленного водородом и содержащего марксимально 0,05% примесей) спрессовывают заготовки, затем осуществляется низкотемпературное (предварительное) их спекание. Таким образом изготавливают штабики квадратного сечения.

Основные свойства

В условиях комнатной температуры профиль имеет отличные прочностные качества, но одновременно с этим является очень хрупким. Чтобы усовершенствовать пластичность изделия подвергают ковке в нагретом состоянии. Кроме того, главными характеристиками изделий из вольфрама является повышенная жаропрочность, износостойкость, тугоплавкость, сопротивление окислительным процессам и химическая инертность во многих средах. Штабик из вольфрама имеет стойкость при нагреве до высоких температур и большие показатели теплопроводности.

Применение

Вольфрамовые штабики главным образом используются в качестве сырья для дальнейшего производства сортового и фасонного проката, в частности, прутков, проволоки, электродов и листов. За счет прекрасного сочетания физических и механических свойств данный вид профиля используется в изготовлении различных конструкций в высокотемпературных печах (подставки и экраны). Также штабики применяются для токарного производства термостабильных крепежных материалов и плавки в дуговых вакуумных печах.

Штабики и брикеты из вольфрама

Продукция ГОСТ, ТУ
Вольфрамовый штабикТУ 48-19-30-91
Штабики из вольфрамаТУ 48-19-76-90
Вольфрамовые штабикиТУ 48-19-143-75

Оставить заявку

Штабик вольфрамовый в заводских условиях обычно получают при производстве вольфрама, путем спекания порошка этого металла. По сути, штабик вольфрама представляет собой полуфабрикат, имеющий прямоугольное сечение или сечение в форме призмы и служащий для производства из него разнообразных изделий. Как правило, штабик вольфрама нужен для изготовления проволоки, листов и фасонных изделий из этого металла. Также благодаря своей повышенной жаропрочности они применяются при производстве конструкций разного рода в высокотемпературных печах, как то: подставок, экранов, крепежных элементов и т.д.

Читать еще:  Руководство по обработке анодированного алюминия

Очень распространены штабики и брикеты из вольфрама с небольшим поперечным сечением.

Наша продукция производится на заводах-партнерах, поэтому мы придерживаемся доступной ценовой политики при многоступенчатом контроле качества. Вся продукция, изготовленная на наших заводах, гарантированно обладает всеми характеристиками, соответствующими ГОСТам и ТУ.

Вся продукция с наших заводов гарантирует их точное соблюдение:

  • высокая способность к теплообмену;
  • износоустойчивость;
  • стойкость к нагреванию;
  • коррозионная устойчивость;
  • нейтральная реакция на агрессивные среды.

Заказать продукцию можно по тел. 8 (495) 646-02-16, 8 (800) 333-24-18 или отправьте сообщение нам на почту — info@metprod.ru.

© 2020, ООО «МетПрод».
Тугоплавкие и цветные металлы,
ферросплавы и изделия из них.

Как изготавливается штабик вольфрама: технология обработки

Чтобы изготовить жаропрочное изделие, которое будет эксплуатироваться в тяжёлых условиях, используют вольфрам. Он начинает плавиться при температуре 3380 градусов. Такое свойство становится незаменимым при производстве нитей накаливания, всевозможных сварочных электродов. Штабик вольфрама обладает высокой прочностью, а также высоким электрическим сопротивлением. Вольфрам стал основой жаропрочных сплавов и твёрдых металлов.

Технология изготовления изделия

Вольфрамовый штабик принято считать полуфабрикатом, так как он получается во время изготовления металла. Процесс получения продукта связан с нагреванием водорода, который образуется в огромных количествах. Спекание материала выполняется в несколько этапов.

Для нагревания используется атмосфера водорода — таким образом повышается прочность изделия. Водород защищает деталь от окисления. При определённой температуре материал выдерживается в печи около 30 минут. Затем готовый продукт помещают в холодильник. Здесь он попадает под холодную воду, после чего проводится его охлаждение с использованием сухого водорода. В результате деталь приобретает:

  • Красивый внешний вид.
  • Пористую структуру.
  • Прочную плёнку на поверхности.

Обработка вольфрама выполняется сварочным методом. Штабик зажимают между сварными контактами. Материал охлаждают водой и пропускают ток. В результате нагрева начинает происходить процесс плавления. Подача тока осуществляется электрическим трансформатором. В заводских условиях используется генератор.

В случае больших габаритов вольфрамового штабика, применяется стыковая сварка. Это повышает качество работы и уменьшает количество отходов. Важную роль при такой операции играет плотность материала. Очень сложно обрабатывать металл с низкой плотностью.

Производство методом ковки

Ковке подвергается только сваренный штабик. Его обработка проводится при высокой температуре. Он начинает деформироваться при температуре 1300 градусов. Операция выполняется на ковочной машине ротационного типа. После нагрева увеличивается пластичность материала, он легко обрабатывается.

Сегодня известно несколько видов вольфрама, отличающихся размером кристаллов, из которых состоит структура штабика. Большие кристаллы всегда располагаются на наружной поверхности. Мелкие кристаллы в основном встречаются в середине изделия.

Такая разница размеров во время ковочной обработки может стать причиной появления трещин, которые разрушают деталь. Чтобы такого не происходило, обрабатываются только прямоугольные штабики. Проковка таких изделий происходит со всех сторон, поэтому они отличаются высокой прочностью.

Области применения вольфрама

Обработка детали выполняется только при повышенной температуре. Поэтому из такого металла изготавливают:

  • Сварочные электроды.
  • Прутки.

Эти электроды не плавятся. Их используют для работы с высоколегированными сталями, а также различными металлическими сплавами.

Вольфрамовая проволока применяется для создания нагревательных спиралей в лампах накаливания. Из неё изготавливают термопары, определяющие значение высокой температуры.

Стадии обработки прутков

Если длина штабика не превышает 10−15 см, обработке подвергаются детали диаметром 7 мм. Для получения такого размера поднимают температуру до 1500 градусов. Дополнительным нагревателем выступает молибден.

Для получения изделия диаметром 4,5 мм рабочая температура уменьшается до 1300 °C. Сечение 2,75 мм получается при аналогичной температуре.

Все вольфрамовые прутки подразделяются на несколько групп. Они обозначаются:

  • ВТ.
  • ВЛ.
  • ВИ.
  • ВА.
  • ВЧ.

Для изготовления прутков ВТ, ВЛ, ВИ используется очень высокая температура. Она намного ниже при получении вольфрамовых изделий ВЧ и ВА.

Основой этого материала стали вольфрамовые слитки, изготовленные методом плавления. Горячая обработка таких слитков не делается. Это связано с их структурой, в которую входят грубые кристаллы. При горячей обработке металл начинает трескаться.

Такие слитки обрабатываются горячим прессованием. Степень прессования составляет 90%. Сначала деталь прессуют при температуре 1900 градусов. Затем температуру понижают до 1500 градусов и выполняют повторную операцию. Готовую заготовку отправляют на горячую ковку.

Распространенность на мировом рынке

Больше всего изделий из вольфрама производит Китай. В год он изготавливают 41 тысячу тонн материала. В России эта цифра не превышает 3,5 тысячи тонн. Для получения такого объёма в больших количествах используется вторичное сырье:

  • Остатки карбида вольфрама.
  • Стружка.
  • Порошковый материал.
  • Опилки.

Сегодня наблюдается уменьшение выпуска вольфрамовых нитей. Появилось много альтернативных технологий, касающихся освещения. Вместо обычных лампочек, устанавливают светодиодные лампы. Большой популярностью пользуются люминесцентные осветительные приборы.

Вольфрамовый штабик

Калькулятор «Металлы и сплавы». Вольфрам

Кнопки перемещения по сплавам.

Это универсальная исходная заготовка, предназначенная для дальнейшей переработки в более специальные полуфабрикаты, такие как листы и прутки, или для дальнейшего переплава в составе какого-либо сплава, стали. От свойств материала, из которого произведен штабик, в дальнейшем зависят свойства конечного изделия, поэтому описываемая продукция является очень важной в процессе производства.

На сайте Метотехника можно купить вольфрамовый штабик. Также сделать заказ продукции возможно по телефону или электронной почте.

Технические параметры полуфабрикатов, а также иная полезная информация представлены на данной странице в соответствующих разделах. Также полезным источником данных являются стандарты на продукцию, с которыми можно ознакомиться на нашем сайте.

Марки

Штабики изготовляются из вольфрама металлического высокой чистоты (ШВЧ) и вольфрама металлического для металлургических целей. Содержание W в первом материале очень высоко и составляет не менее 99,97%. Второй, в свою очередь, содержит не менее 99,32% W. Остальные компоненты, к которым относятся в том числе молибден, олово, кислород и другие, считаются примесями.

Химический состав указанных материалов представлен в стандартах ТУ 48-19-57-91 и ТУ 48-19-76-90.

Производство

Штабики из вольфрама производятся по следующей схеме:

  • прессование из порошка;
  • предварительное спекание;
  • спекание.

В результате описанного процесса получают полуфабрикаты квадратного сечения. Размер сечения может варьироваться от 8х8 до 40х40 мм, длина — 280-650 мм. Требования по предельным отклонениям размеров к данному типу продукции не предъявляются, так как в дальнейшем она подвергается существенной обработке с целью получения стандартных заготовок типа прутка, листа, полосы и т.д. По той же причине вольфрамовые штабики не подвергаются никакой дополнительной обработке типа травления, отжига, шлифования и т.д.

Продукция должна соответствовать требованиям ряда нормативных документов. Среди них ТУ 48-19-57-91, ТУ 48-19-76-90 и другие.

Применение

Продукция имеет два основных назначения:

  • заготовка для производства стандартных полуфабрикатов;
  • легирующий элемент для различных сталей и сплавов.

В первом случае используется марка ШВЧ (вольфрам металлический высокой чистоты). При дальнейшем производстве изделий из вольфрама чистота химического состава играет важную роль. Из штабиков получают прутки и листы, которые являются базой для остального круглого и плоского проката соответственно.

Для второго случая наличие большего количества примесей не так страшно, так как W является лишь одной из составных частей производимого материала, поэтому там применяется вольфрам металлический для металлургических целей. Среди сплавов и сталей, в которых данный металл обязательно присутствует, можно выделить жаропрочные и твердые сплавы, инструментальные стали. W придает материалам прочность, износостойкость и жаропрочность.

телефоны:
8 (800) 200-52-75
(495) 366-00-24
(495) 504-95-54
(495) 642-41-95

Штабик из вольфрама — производство и применение

Чтобы изготовить жаропрочное изделие, которое будет эксплуатироваться в тяжёлых условиях, используют вольфрам. Он начинает плавиться при температуре 3380 градусов. Такое свойство становится незаменимым при производстве нитей накаливания, всевозможных сварочных электродов. Штабик вольфрама обладает высокой прочностью, а также высоким электрическим сопротивлением. Вольфрам стал основой жаропрочных сплавов и твёрдых металлов.

Марки

Штабики изготовляются из вольфрама металлического высокой чистоты (ШВЧ) и вольфрама металлического для металлургических целей. Содержание W в первом материале очень высоко и составляет не менее 99,97%. Второй, в свою очередь, содержит не менее 99,32% W. Остальные компоненты, к которым относятся в том числе молибден, олово, кислород и другие, считаются примесями.

Химический состав указанных материалов представлен в стандартах ТУ -91 и ТУ -90.

Обогащение руды

В свободном состоянии в природе вольфрам не встречается, присутствует лишь в составе различных соединений.

Руды, содержащие эти соединения, очень бедны, присутствие оксида вольфрама в наиболее богатых из них не превышает 3%. Для промышленного получения вольфрама требуется предварительное обогащение. Среди множества руд, содержащих вольфрам, промышленное значение имеют две группы:

  • вольфрамиты
  • шеелиты

Эти руды часто имеют в составе в незначительных количествах и другие вещества (золото, серебро, олово, ртуть и др.), несмотря на очень низкое содержание дополнительных минералов, порой попутное извлечение их при обогащении экономически целесообразно.

  1. Обогащение начинается с дробления и измельчения породы. Затем материал поступает на дальнейшую обработку, методы который зависят от типа руды. Обогащение вольфрамитовых руд обычно производится гравитационным методом, суть которого — в использовании совокупно действующих сил земного притяжения и центробежной силы, минералы разделяются по химико-физическим свойствам — плотности, размерам частиц, смачиваемости. Так отделяется пустая порода, а до требуемой чистоты концентрат доводится с помощью магнитной сепарации. Содержание вольфрамита в полученном концентрате составляет от 52 до 85%.
  2. Шеелит, в отличие от вольфрамита, не является магнитным минералом, поэтому магнитная сепарация к нему не применяется. Для шеелитовых руд алгоритм обогащения иной. Основным методом служит флотация (процесс разделения частиц в водной суспензии) с последующим использованием электростатической сепарации. Концентрация шеелита может на выходе составлять до 90%. Руды бывают и комплексными, содержащими вольфрамиты и шеелиты одновременно. Для их обогащения используются методы, сочетающие в себе гравитационные и флотационные схемы.

Если необходимо дальнейшее очищение концентрата до установленных норм, применяют различные процедуры в зависимости от типа примесей. Для снижения примеси фосфора шеелитовые концентраты обрабатывают на холоде соляной кислотой, одновременно при этом удаляются кальцит и доломит. Для удаления меди, мышьяка, висмута применяют обжиг с последующей обработкой кислотами. Существуют и другие методы очистки.

Для того чтобы перевести вольфрам из концентрата в растворимое соединение, используется несколько различных методов.

  1. Например, спекают концентрат с избытком соды, получая таким способом вольфрамит натрия.
  2. Может использоваться и другой метод — выщелачивание: вольфрам извлекают содовым раствором под давлением при высокой температуре с последующей нейтрализацией и осаждением.
  3. Еще один способ — обработка концентрата газообразным хлором. При таком процессе образуется хлорид вольфрама, который затем отделяется от хлоридов других металлов методом возгонки. Полученный продукт можно превратить в окисел вольфрама или пустить непосредственно на переработку в элементарный металл.

Основным результатом различных методов обогащения является получение триоксида вольфрама. Далее, именно он идет на производство металлического вольфрама. Из него же получают карбид вольфрама, который является главной составляющей многих твердых сплавов. Существует еще один продукт непосредственной переработки вольфрамовых рудных концентратов — ферровольфрам. Он обычно выплавляется для нужд черной металлургии.

Изготовление вольфрамовых штабиков

При производстве данного материала его спекают в две стадии:

  1. Нагревание данной продукции в атмосфере водорода. Такое изготовление помогает увеличить и прочность самого получаемого изделия. После его разборки стоит его аккуратно перенести на пластину молибдена и потом отправить в печь. Водород в таком процессе играет огромную роль, так как предотвращает саму получаемую таким образом продукцию от окисления. Выдерживая определенную температуру, материал находится в печи примерно полчаса.
  2. После печи известный уже всем материал отправляется в холодильник, где и проходит охлаждение холодной водой. И уже после этого начинается охлаждение сухим водородом до того момента, пока его не выгрузят.

Такой процесс изготовления дает не только определенный внешний вид, пористую структуру, но и восстанавливается поверхность пленки на материале.

Восстановление вольфрама

Полученный триоксид вольфрама (вольфрамовый ангидрит) на следующем этапе необходимо восстановить до состояния металла. Восстановление чаще всего производится широко применяемым водородным методом. В печь подается движущаяся емкость (лодочка) с триоксидом вольфрама, температура по ходу движения повышается, навстречу подается водород. По мере восстановления металла происходит увеличение насыпной плотности материала, объем загрузки емкости уменьшается более чем вдвое, поэтому на практике используется прогон в 2 этапа, через разные типы печей.

  1. На первой стадии из триоксида вольфрама образуется диоксид, на второй из диоксида получают чистый вольфрамовый порошок.
  2. Затем порошок просеивают через сетку, крупные частицы дополнительно перемалывают для получения порошка с заданным размером зерен.

Иногда для восстановления вольфрама используют углерод. Этот метод несколько упрощает производство, но требует более высоких температур. Кроме того, уголь и содержащиеся в нем примеси вступают в реакцию с вольфрамом, образуя различные соединения, приводящие к загрязнению металла. Есть ряд других методов, применяющихся в производстве по всему миру, но по совокупности параметров восстановление водородом имеет наиболее высокую применимость.

Технология изготовления изделия

Вольфрамовый штабик принято считать полуфабрикатом, так как он получается во время изготовления металла. Процесс получения продукта связан с нагреванием водорода, который образуется в огромных количествах. Спекание материала выполняется в несколько этапов.

Для нагревания используется атмосфера водорода — таким образом повышается прочность изделия. Водород защищает деталь от окисления. При определённой температуре материал выдерживается в печи около 30 минут. Затем готовый продукт помещают в холодильник. Здесь он попадает под холодную воду, после чего проводится его охлаждение с использованием сухого водорода. В результате деталь приобретает:

  • Красивый внешний вид.
  • Пористую структуру.
  • Прочную плёнку на поверхности.

Обработка вольфрама выполняется сварочным методом. Штабик зажимают между сварными контактами. Материал охлаждают водой и пропускают ток. В результате нагрева начинает происходить процесс плавления. Подача тока осуществляется электрическим трансформатором. В заводских условиях используется генератор.

В случае больших габаритов вольфрамового штабика, применяется стыковая сварка. Это повышает качество работы и уменьшает количество отходов. Важную роль при такой операции играет плотность материала. Очень сложно обрабатывать металл с низкой плотностью.

Производство методом ковки

Ковке подвергается только сваренный штабик. Его обработка проводится при высокой температуре. Он начинает деформироваться при температуре 1300 градусов. Операция выполняется на ковочной машине ротационного типа. После нагрева увеличивается пластичность материала, он легко обрабатывается.

Сегодня известно несколько видов вольфрама, отличающихся размером кристаллов, из которых состоит структура штабика. Большие кристаллы всегда располагаются на наружной поверхности. Мелкие кристаллы в основном встречаются в середине изделия.

Такая разница размеров во время ковочной обработки может стать причиной появления трещин, которые разрушают деталь. Чтобы такого не происходило, обрабатываются только прямоугольные штабики. Проковка таких изделий происходит со всех сторон, поэтому они отличаются высокой прочностью.

Применение

Продукция имеет два основных назначения:

  • заготовка для производства стандартных полуфабрикатов;
  • легирующий элемент для различных сталей и сплавов.

В первом случае используется марка ШВЧ (вольфрам металлический высокой чистоты). При дальнейшем производстве изделий из вольфрама чистота химического состава играет важную роль. Из штабиков получают прутки и листы, которые являются базой для остального круглого и плоского проката соответственно.

Для второго случая наличие большего количества примесей не так страшно, так как W является лишь одной из составных частей производимого материала, поэтому там применяется вольфрам металлический для металлургических целей. Среди сплавов и сталей, в которых данный металл обязательно присутствует, можно выделить жаропрочные и твердые сплавы, инструментальные стали. W придает материалам прочность, износостойкость и жаропрочность.

Продукция из вольфрама

Ковка, прокатка или волочение вольфрамовых штабиков проходит только при повышении температуры, для каждого типа обработки конкретная температура. К изделиям, которые производят из этого металла, относятся:

  1. Электроды.
  2. Прутки.

Данные электроды не подвергаются плавлению, поэтому их применяют для сварки высоколегированных сталей и металлов различного состава. Они обеспечивают надежный сварной шов. Кроме того, из вольфрамовой проволоки изготавливают нагревательные спирали, спирали для ламп накаливания и термопары для определения высоких температур. Вольфрамовые прутки считаются наиболее типовым продуктом из этого сплава.

Штабики – это основной источник для их изготовления. Для того чтобы изготовить вольфрамовый пруток, его подвергают обработке на ротационной ковочной машине. Переработка сплава выполняется при повышенной температуре, потому при комнатной температуре вольфрам является очень хрупким.

Кроме этого, необходимо выделить несколько стадий обработки металла. Каждая последующая стадия отличается от предыдущей стадии диаметром прутка.

  1. На первой стадии обработки диаметр прутков равен приблизительно 7 мм, но только в том случае если перед обработкой длина штабика составляла 10-15 см. Чтобы достичь такого диаметра используют температуру около 1500°С и молибден в качестве нагревателя.
  2. На второй стадии получают диаметр приблизительно 4,5 мм, при этом температуру обработки снижают до 1300°С.
  3. На заключительной, третьей стадии, получают диаметр 2,75 мм.

Также данные прутки различаются по маркам, основные марки это – ВТ, ВЛ, ВИ, ВА и ВЧ. Марки ВТ, ВЛ, ВИ изготавливают при более высоких температурах нежели марки ВА и ВЧ. За основной материал могут быть взяты вольфрамовые слитки, полученные путем плавления. При этом горячую обработку данных слитков не производят, потому что они состоят из грубых кристаллов, а горячая обработка приведет к растрескиванию. Вместо этого слитки подвергают двойному горячему прессованию со степенью прессования около 90%.

Первое прессование происходит при температуре равной примерно тысяча девятьсот градусов, а второе при 1500°С. После заготовки подвергаются горячей ковке.

Этот металл невозможно обработать в домашних условиях, но зато на него действует выгодные ценовые условия. Приобретать его выгодно и экономно, так как он стоит недорого.

Вольфрамовый штабик различного сечения и длины доступен для заказа на сайте в разделе Стоимость. Также там представлены цены на продукцию и перечень прочих изделий из вольфрама.

Мировой рынок вольфрама

Объемы производства вольфрама составляют около 50 тыс. т в год. Лидером в производстве, как и в потреблении, является Китай, производит эта страна примерно 41 тыс. т в год (Россия, для сравнения, производит 3,5 тыс. т). Важным фактором в настоящее время является переработка вторичного сырья, обычно это лом карбида вольфрама, стружки, опилки и остатки порошкового вольфрама, такая переработка обеспечивает около 30% мирового потребления вольфрама.

Нити из сгоревших ламп накаливания практически не перерабатываются.

Мировой рынок вольфрама в последнее время демонстрирует спад спроса на вольфрамовые нити. Это обусловлено развитием альтернативных технологий в области освещения — люминесцентные и светодиодные лампы агрессивно заменяют обычные лампы накаливания как в быту, так и в промышленности. По прогнозам специалистов, применение вольфрама в этом секторе в ближайшие годы будет снижаться на 5% в год. Спрос же на вольфрам в целом не снижается, падение применимости в одном секторе компенсируется ростом в других, в том числе инновационных отраслях.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×