Точката на топене и други свойства и приложения характеристики на волфрам
Волфрам се отнася до група от материали, които обикновено се използват в различни отрасли. Той е обозначен с буквата W, и в периодичната таблица има сериен номер 74. Тя се характеризира с светло сив цвят. Един от неговите характерни качества - висока рефрактерността. температура волфрам топене е 3380 градуса по Целзий. Ако смятаме, че от гледна точка на прилагането на най-важните качества на този материал са:
- плътност;
- точка на топене;
- електрическо съпротивление;
- коефициент на линейно разширение.
Факторите, които ограничават използването на волфрам
- висока плътност;
- значителна тенденция към крехкост при ниска температура;
- ниска устойчивост на окисляване.
От появата на волфрам е подобен на конвенционален стомана. Основната му употреба е свързана най-вече с производството на сплави с високи якостни характеристики. Металът се лекува, но само ако е предварително загрята. В зависимост от вида на обработката се извършва нагряване до определена температура. Например, ако задачата е да се изградят пръти от волфрам, заготовката трябва да бъде предварително загрят до температура 1450-1500 градуса по Целзий.
За 100 години, волфрам не е бил използван за промишлени цели. Неговата употреба в производството на различни съоръжения сдържан високата си точка на топене.
Началото на промишлени му приложения, дължащи се на 1856 г., когато тя е била използвана за първи път за допинг инструментални стомани. В производството си в стомана състава, за да добавите общ дял от волфрам и 5%. Наличието на този метал в стоманата оставя да се увеличи скоростта на рязане стругове 5 до 8 м на минута.
Развитието на индустрията през втората половина на ХIХ век се характеризира с бързото развитие на индустрията за производство металорежещи машини. Търсенето на оборудване всяка година увеличаваше постоянно, което изисква строителите на машината да получат качествени характеристики на автомобили, а в допълнение, за да се увеличи тяхната скорост на работа. Първият импулс за повишаване на скоростта на рязане е използването на волфрам.
Още в началото на ХХ век, скоростта на рязане се увеличава до 35 метра в минута. За да се постигне това се дължи на легиране на стомана, не само волфрам, но също и други елементи:
свойства на волфрам
Точка на топене е 2500 градуса по Целзий. Но това качество положителните свойства на този материал не са ограничени. Там той и други ползи, които трябва да се каже. Един от тях - високото съдържание проявява при нормални и повишени температури. Например, когато желязо и сплави произведени въз основа на него, се загряват до 800 градуса по Целзий, намаляване на силата на 20 пъти. По силата волфрам същите условия намалява само три пъти. В условията на желязо 1500 сила градуса по Целзий практически намалява до нула, но е на волфрам в нивото на желязо при обикновена температура.
Днес 80% от волфрам, произведени в света се използва главно висококачествена стомана в производството. Повече от половината от марки стомани, използвани в машиностроителните предприятия, съдържат в състава си на волфрам. Те го използва като базов материал за турбинни части. Машини и използването на такива материали за производството на компресорни машини. От инженерни стомани, съдържащи волфрам, произведени валове, зъбни колела, и част на ротора фалшифицирани.
В допълнение, те са използвани за производството на колянови валове, мотовилки. Добавяне на инженерната стоманата освен волфрам и други легиращи елементи увеличава тяхното закаляване. В допълнение, това е възможно да се получи фина структура. Заедно с това, изработен от инженерни стомани увеличаване характеристики като твърдост и сила.
При производството на суперсплави използване на волфрама е една от предпоставките. Необходимостта да се използва този метал се дължи на факта, че той е единственият, който е в състояние да издържат на значителни натоварвания на високи температури над точката на топене на желязо стойност. въз основа на този метал и волфрамови съединения се отличават с висока якост и притежават добри показатели еластичност. В тази връзка, те превъзхождат други метали, принадлежащи към групата на огнеупорни материали.
Въпреки това, се изброяват предимствата на волфрам, да не говорим за недостатъците, които са присъщи на този материал.
- Както може да се нарече основната ниска устойчивост на окисляване при температури над 700 градуса по Целзий. Следователно, за материали на волфрамов необходимо допълнително да се осигури адекватна защита.
- Друг недостатък на сплави волфрамови базирани е тяхната ниска пластичност при 500 градуса по Целзий.
- Волфрам - дефицитни материали, които могат също така да се счита за недостатък на този метал.
Волфрам, който се произвежда в момента, съставът съдържа 2% торий. Тази сплав се нарича thoriated волфрам. Тя се характеризира с якост на опън 70 МРа при температура от 2420 градуса по Целзий. Въпреки че стойността на този индекс е нисък, но имайте предвид, че само 5 заедно с волфрамови метали не променят техния твърдо състояние при такива условия на температурата.
Тази група включва молибден, чиято точка на топене е 2625 градуса. Друг метал - технеций. Въпреки това, той се основава сплави в близко бъдеще е малко вероятно да бъде произведено. Рений и тантал не разполагат с висока якост при такива температурни условия. Затова волфрам - единственият материал, който е в състояние да осигури необходимата здравина при високи температурни натоварвания. За причината, че е един от най-оскъдни, ако е възможно да го замени, производителите използват алтернатива на него.
приложение
Производство на метална сплав е една функция, която е свързана с огнеупорността на материала. При високи температури много метали променят състояние и се превръщат в газове или силно летливи течности. Следователно, за да се получи сплави, съставени от волфрам, който се намира, като се използват методите на праховата металургия.
Такива методи включват подлагане на смес от метални прахове, последвано от изпичане и допълнително подлагане на дъга топене извършва в електрода пещи. В някои случаи, синтерован волфрамов прах след това се импрегнира с течен разтвор от друг метал. Така получен pseudoalloys от волфрам, мед, сребро, използвани за контакти в електрически инсталации. В сравнение с мед, трайността на такива продукти е по-висока в 6-8 пъти.
Този метал и техни сплави, има големи перспективи за по-нататъшно разширяване на обхвата на приложение. На първо място, следва да се отбележи, че за разлика от никел, тези материали могат да работят на "пожар" позиции. Използва се вместо никел волфрамови продукти причините, които имат централи увеличените експлоатационни параметри. Това води до повишаване на ефективността на оборудването. В допълнение, продуктите волфрамови базирани лесно да издържат на работа в тежки условия. По този начин, ние можем уверено да се каже, че една група от такива материали в близко бъдеще ще продължи да се ръководи от волфрам.
Волфрам в областта на електротехниката
- това е лесен за производство;
- производството му е ниска.
Единственият недостатък е, че спиралата на въглерод живот тя е била малка. След 1898 на лампа с нажежаема жичка въглеродния нишка има конкурент под формата на осмиев. От 1903 г. за производството на електрически крушки започват да използват тантал. Въпреки това, вече през 1906 г. волфрама е изместил материали започва да се използва за производството на влакна, за лампи с нажежаема жичка. Използвайте го, и в наши дни в производството на модерни електрически крушки.
За да се гарантира висока устойчивост на топлина на този материал параметри, металната повърхност се нанася слой от рений и торий. В някои случаи, с нажежаема жичка, изработен от волфрам с добавяне на рений. Това се дължи на факта, че при високи температури на метала започва да се изпарява, и това води до факта, че резбата на този материал става по-тънка. Добавянето на рения намалява ефекта на изпаряване е 5 пъти.
В днешно време, волфрам се използва активно не само в производството на електротехниката, но също така и най-различни военно-промишлени продукти. Освен това му до оръжейна стомана осигурява високо-производителни материали от този тип. В допълнение, тя позволява да се подобри ефективността на защитата на броня, а също така да се направи по-ефективни бронебойни снаряди.
заключение
