في المجال الصناعي الحديث ، يستخدم التنغستن على نطاق واسع بسبب نقطة الانصهار العالية ، والكثافة العالية والخصائص الميكانيكية الممتازة. بالإضافة إلى مواد التنغستن النقية التقليدية ، حانات سبيكة التنغستن تلقى أيضا المزيد والمزيد من الاهتمام في السنوات الأخيرة. ستقابل هذه المقالة قضبان سبيكة التنغستن مع قضبان التنغستن النقية وغيرها من القضبان المعدنية الشائعة (مثل الفولاذ المقاوم للصدأ ، والنحاس ، وسبائك التيتانيوم ، وما إلى ذلك) من حيث الأداء ، وقابلية المعالجة ، وحقول التطبيق لمساعدة القراء على فهم سبب كون سبائك التنغستن اختيار مواد مهم في مجال التصنيع الرفيع.
1. الكثافة ومقارنة القوة
تانغستن لديه كثافة تصل إلى 19.3 جم/سم مكعب ، مما يجعلها واحدة من أثقل المعادن في الطبيعة. عادة ما تضيف سبائك التنغستن النيكل والحديد والنحاس والمعادن الأخرى إلى 90 ٪ -97 ٪ من التنغستن ، ويمكن أن تصل كثافتها إلى 16.5-18.5 جم/سم ، وهو أقل قليلاً من التنغستن النقي ، ولكن لا يزال يتجاوز معظم المعادن الشائعة.
بالمقارنة:
كثافة الفولاذ المقاوم للصدأ: حوالي 7.8 جم/سم مكعب
كثافة سبيكة التيتانيوم: حوالي 4.5 جم/سم مكعب
كثافة النحاس: حوالي 8.9 جم/سم مكعب
تتمتع سبيكة التنغستن بأعلى قوة شد وتؤثر بشكل أفضل على صلابة مع الحفاظ على الكثافة العالية. إنها مناسبة للمناسبات التي تتطلب كل من القوة العالية والكثافة العالية ، مثل الموازنة ، ومقذوفات الحركية للدروع ، وألواح حماية الطيران ، إلخ.
2. مقارنة أداء المعالجة
على الرغم من أن التنغستن النقي له أداء ممتاز ، إلا أنه من الصعب وصعوبة الجهاز. غالبًا ما يتطلب الأمر التلبيد ، ومسحوق المعادن وغيرها من العمليات ، وهو عرضة للتصدع.
في المقابل ، تعمل سبيكة التنغستن على تحسين ليونة المادة وقابليتها للآلات عن طريق إضافة مرحلة الموثق (مثل Ni-Fe أو Ni-Cu) ، والتي تعد مناسبة لطرق الآلات التقليدية مثل الدوران والطحن والحفر ، وهو أمر مهم بشكل خاص للتصنيع الدقيق.
على الرغم من أن المعادن الأخرى مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والنحاس لها أداء جيد للمعالجة ، إلا أنها ليست متينة مثل سبائك التنغستن في درجات الحرارة العالية وتطبيقات القوة العالية.
3. مقارنة مقاومة درجة الحرارة العالية ومقاومة التآكل
نقطة انصهار التنغستن: حوالي 3422 ℃ ، وهي أعلى نقطة انصهار المعادن المعروفة.
سبيكة التنغستن: تحتفظ بخصائص درجات الحرارة العالية في التنغستن ويمكن أن تعمل بشكل ثابت لفترة طويلة في أكثر من 1500 ℃.
سبيكة من الفولاذ المقاوم للصدأ/النحاس/التيتانيوم: عادة ما يكون لها مقاومة درجة الحرارة بين 300 ℃ و 600 ℃ ، وهو أقل بكثير من سبيكة التنغستن.
في معدات الفراغ عالية الحرارة ، والفوهات العسكرية ، والأجزاء المقاومة للحرارة ، تتمتع سبائك التنغستن بمزايا على المعادن الأخرى.
ومع ذلك ، فيما يتعلق بمقاومة التآكل ، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك التيتانيوم لهما مزايا ، في حين أن سبيكة التنغستن أكثر ملاءمة للعمل في بيئات جافة وعالية درجة الحرارة.
4. السعر وأداء التكلفة الشامل
عادة ما تكون سبيكة التنغستن أغلى من المواد المعدنية التقليدية مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والنحاس بسبب متطلباتها عالية تكلفة المواد وتكنولوجيا المعالجة ، ولكن مقارنة مع التنغستن الخالص ، فإن تكلفة المعالجة منخفضة وأداء التكلفة الشامل أفضل.
في التطبيقات التي تحتاج إلى تلبية المتطلبات التالية ، فإن قضبان سبيكة التنغستن لها أداء مرتفع للغاية:
كثافة عالية وحجم صغير
مقاومة ارتفاع درجة الحرارة
التدريع الإشعاعي
قوة عالية ومقاومة التعب
قامت قضبان سبيكة التنغستن بحل أوجه القصور في التنغستن النقي ، والتي يصعب معالجتها وهش ، على أساس الكثافة العالية والقوة العالية وأداء المعالجة الجيد. إنها مادة معدنية راقية ذات أداء متوازن للغاية وتطبيق. في الحقول ذات التقنية العالية مثل الطيران والصناعة العسكرية والحماية الطبية وما إلى ذلك ، تتجاوز مزاياها الكثير من التنغستن النقي وقضبان المعادن التقليدية الأخرى. على الرغم من أن السعر أعلى ، فإن أدائه في التطبيقات الرئيسية يجعله حلاً لا يمكن الاستغناء عنه.