Volframa sakausējuma galvenās īpašības

Volframa sakausējums ir sava veida sakausējuma materiāls ar pārejas metāla volframu (W) kā cieto fāzi un niķeli (Ni), dzelzi (Fe), varu (Cu) un citus metāla elementus kā savienošanas fāzi. Tam ir lieliskas termodinamiskās, ķīmiskās un elektriskās īpašības, un to plaši izmanto valsts aizsardzībā, militārajā, kosmosa, aviācijas, automobiļu, medicīnas, plaša patēriņa elektronikas un citās jomās. Zemāk galvenokārt ir aprakstītas volframa sakausējumu pamatīpašības.

1. Augsts blīvums
Blīvums ir vielas masa uz tilpuma vienību un vielas raksturlielums. Tas ir saistīts tikai ar vielas veidu un tam nav nekāda sakara ar tās masu un tilpumu. Volframa sakausējuma blīvums parasti ir 16,5–19,0 g/cm3, kas ir vairāk nekā divas reizes lielāks par tērauda blīvumu. Parasti, jo augstāks ir volframa saturs vai mazāks savienojošā metāla saturs, jo lielāks ir volframa sakausējuma blīvums; Gluži pretēji, sakausējuma blīvums ir mazāks. 90W7Ni3Fe blīvums ir aptuveni 17,1 g/cm3, 93W4Ni3Fe blīvums ir aptuveni 17,60 g/cm3, bet 97W2Ni1Fe blīvums ir aptuveni 18,50 g/cm3.

2. Augsta kušanas temperatūra
Kušanas temperatūra attiecas uz temperatūru, kurā viela noteiktā spiedienā mainās no cietas uz šķidru. Volframa sakausējuma kušanas temperatūra ir salīdzinoši augsta, aptuveni 3400 ℃. Tas nozīmē, ka sakausējuma materiālam ir laba karstumizturība un to nav viegli izkausēt.

3. Augsta cietība
Cietība attiecas uz materiālu spēju izturēt iespiedumu deformāciju, ko izraisa citi cieti priekšmeti, un tas ir viens no svarīgiem materiāla nodilumizturības rādītājiem. Volframa sakausējuma cietība parasti ir 24–35 HRC. Parasti, jo augstāks ir volframa saturs vai zemāks savienojošā metāla saturs, jo lielāka ir volframa sakausējuma cietība un labāka nodilumizturība; Gluži pretēji, jo mazāka ir sakausējuma cietība, jo sliktāka ir nodilumizturība. 90W7Ni3Fe cietība ir 24-28HRC, 93W4Ni3Fe cietība ir 26-30HRC, bet 97W2Ni1Fe ir 28-36HRC.

4. Laba elastība
Elastība attiecas uz materiālu plastisko deformācijas spēju pirms plaisāšanas sprieguma dēļ. Tā ir materiālu spēja reaģēt uz stresu un neatgriezeniski deformēties. To ietekmē tādi faktori kā izejvielu attiecība un ražošanas tehnoloģija. Parasti, jo augstāks ir volframa saturs vai zemāks savienojošā metāla saturs, jo mazāks ir volframa sakausējumu pagarinājums; Gluži pretēji, sakausējuma pagarinājums palielinās. 90W7Ni3Fe pagarinājums ir 18-29%, 93W4Ni3Fe pagarinājums ir 16-24%, bet 97W2Ni1Fe ir 6-13%.

5. Augsta stiepes izturība
Stiepes izturība ir kritiskā vērtība pārejai no vienmērīgas plastiskas deformācijas uz lokālu koncentrētu materiālu plastisko deformāciju, kā arī materiālu maksimālā nestspēja statiskā spriedzes apstākļos. Tas ir saistīts ar materiāla sastāvu, izejvielu attiecību un citiem faktoriem. Parasti volframa sakausējumu stiepes izturība palielinās, palielinoties volframa saturam. 90W7Ni3Fe stiepes izturība ir 900–1000 MPa, bet 95W3Ni2Fe – 20–1100 MPa;

6. Lieliska ekranēšanas veiktspēja
Ekranēšanas veiktspēja attiecas uz materiālu spēju bloķēt starojumu. Volframa sakausējumam ir lieliska ekranēšanas veiktspēja, pateicoties tā augstajam blīvumam. Volframa sakausējuma blīvums ir par 60% lielāks nekā svinam (~11,34 g/cm3).

Turklāt augsta blīvuma volframa sakausējumi ir netoksiski, videi draudzīgi, nav radioaktīvi, tiem ir zems termiskās izplešanās koeficients un laba vadītspēja.