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鎢合金用途

鎢合金用途

[ 信息發布:本站 | 發布時間:2013-12-06 | 瀏覽:5658次 ]


燈絲業


鎢最早用于制作白熾燈絲。1909年美國庫利吉(W.D.Coolidge)采用鎢粉壓制、重熔、旋鍛、拉絲工藝制成鎢絲,從此鎢絲生產得到迅速發展。1913年蘭米爾(I.Langmuir)和羅杰斯 (W.Rogers)發現鎢釷絲(又稱釷鎢絲)發射電子性能優于純鎢絲后,開始使用鎢釷絲,至今仍然廣泛使用。1922年研制出具有優良的抗下垂性能的鎢絲(稱為摻雜鎢絲或不下垂鎢絲),這是鎢絲研究中的重大進展。不下垂鎢絲是廣泛使用的優異燈絲和陰極材料。50~60年代,對鎢基合金進行了廣泛的探索研究,希望發展能在1930~2760℃工作的鎢合金,以供制作航天工業使用的耐高溫部件。其中以鎢錸系合金的研究較多。對鎢的熔煉和加工成形技術也開展了研究,采用自耗電弧和電子束熔煉獲得鎢錠,并經擠壓和塑性加工制成某些制品;但熔煉鑄錠的晶粒粗大,塑性差,加工困難,成材率低,因而熔煉-塑性加工工藝未能成為主要生產手段。除化學氣相沉積 (CVD法)和等離子噴涂能生產極少的產品外,粉末冶金仍是制造鎢制品的主要手段。

板材業


中國在20世紀50年代已能生產鎢絲材。60年代對鎢的熔煉、粉末冶金和加工工藝開展了研究,現已能生產板材、片材、箔材、棒材、管材、絲材和其他異型件。

高溫材料


鎢合金

鎢合金

鎢材使用溫度高,單純采用固溶強化方法對提高鎢的高溫強度效果不大。但在固溶強化的基礎上再進行彌散(或沉淀)強化,可大大提高高溫強度,以ThO2和沉淀的HfC彌散質點的強化效果最好。在 1900℃左右W-Hf-C系和W-ThO2系合金都有著高的高溫強度和蠕變強度。在再結晶溫度以下使用的鎢合金,采取溫加工硬化的方法,使其產生應變強化,是有效的強化途徑。如細鎢絲具有很高的抗拉強度,總加工變形率為99.999%、直徑為0.015毫米的細鎢絲,室溫下抗拉強度可達438公斤力/毫米

在難熔金屬中,鎢和鎢合金的塑性-脆性轉變溫度最高。燒結和熔煉的多晶鎢材的塑性-脆性轉變溫度約在150~450℃之間,造成加工和使用中的困難,而單晶鎢則低于室溫。鎢材中的間隙雜質、微觀結構和合金元素,以及塑性加工和表面狀態,對鎢材塑性-脆性轉變溫度都有很大影響。除錸可明顯地降低鎢材的塑性-脆性轉變溫度外,其他合金元素對降低塑性-脆性轉變溫度都收效甚微(見金屬的強化)。

鎢的抗氧化性能差,氧化特點與鉬類似,在1000℃以上便發生三氧化鎢揮發,產生“災害性”氧化。因此鎢材高溫使用時必須在真空或惰性氣氛保護下,若在高溫氧化氣氛下使用,必須加防護涂層。

軍事武器業


隨著科學發展進步,鎢合金材料,成為當今制作軍事產品的原料:如子彈、裝甲和炮彈、彈片頭、手榴彈,獵槍、子彈彈頭、防彈車,裝甲坦克,軍航、火炮部件,槍支等。而鎢合金造成的穿甲彈更是可以擊穿大傾角的裝甲和復合裝甲,是主要的反坦克武器。




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