الخصائص الرئيسية لسبائك التنغستن

سبائك التنغستن هي نوع من مادة السبائك مع التنغستن المعدني الانتقالي (W) كمرحلة صلبة والنيكل (Ni) والحديد (Fe) والنحاس (Cu) والعناصر المعدنية الأخرى كمرحلة الترابط. يتمتع بخصائص ديناميكية حرارية وكيميائية وكهربائية ممتازة ويستخدم على نطاق واسع في الدفاع الوطني والجيش والفضاء والطيران والسيارات والطب والإلكترونيات الاستهلاكية وغيرها من المجالات. يتم عرض الخصائص الأساسية لسبائك التنغستن بشكل أساسي أدناه.

1. كثافة عالية
الكثافة هي الكتلة لكل وحدة حجم المادة وخاصية المادة. فهو يتعلق فقط بنوع المادة، ولا علاقة له بكتلتها وحجمها. كثافة سبائك التنغستن عموما 16.5 ~ 19.0 جم / سم 3، وهو أكثر من ضعف كثافة الفولاذ. بشكل عام، كلما زاد محتوى التنغستن أو انخفض محتوى معدن الربط، زادت كثافة سبائك التنغستن؛ على العكس من ذلك، كثافة السبيكة أقل. تبلغ كثافة 90W7Ni3Fe حوالي 17.1 جم / سم 3، وتبلغ كثافة 93W4Ni3Fe حوالي 17.60 جم ​​/ سم 3، وتبلغ كثافة 97W2Ni1Fe حوالي 18.50 جم / سم 3.

2. نقطة انصهار عالية
تشير نقطة الانصهار إلى درجة الحرارة التي تتحول عندها المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة تحت ضغط معين. نقطة انصهار سبائك التنغستن مرتفعة نسبيا، حوالي 3400 ℃. هذا يعني أن مادة السبائك تتمتع بمقاومة جيدة للحرارة وليس من السهل ذوبانها.

3. صلابة عالية
تشير الصلابة إلى قدرة المواد على مقاومة تشوه المسافة البادئة الناجم عن الأجسام الصلبة الأخرى، وهي أحد المؤشرات المهمة لمقاومة تآكل المواد. صلابة سبائك التنغستن عموما 24 ~ 35HRC. بشكل عام، كلما زاد محتوى التنغستن أو انخفض محتوى المعدن الرابط، زادت صلابة سبائك التنغستن وكانت مقاومة التآكل أفضل؛ على العكس من ذلك، كلما كانت صلابة السبيكة أصغر، كانت مقاومة التآكل أسوأ. صلابة 90W7Ni3Fe هي 24-28HRC، و93W4Ni3Fe هي 26-30HRC، و97W2Ni1Fe هي 28-36HRC.

4. ليونة جيدة
تشير الليونة إلى قدرة المواد على التشوه البلاستيكي قبل التشقق بسبب الإجهاد. إنها قدرة المواد على الاستجابة للإجهاد والتشوه بشكل دائم. يتأثر بعوامل مثل نسبة المواد الخام وتكنولوجيا الإنتاج. بشكل عام، كلما زاد محتوى التنغستن أو انخفض محتوى المعدن الرابطة، قل استطالة سبائك التنغستن؛ على العكس من ذلك، فإن استطالة السبائك تزداد. استطالة 90W7Ni3Fe هي 18-29%، واستطالة 93W4Ni3Fe هي 16-24%، واستطالة 97W2Ni1Fe هي 6-13%.

5. قوة الشد العالية
قوة الشد هي القيمة الحرجة للانتقال من تشوه البلاستيك الموحد إلى تشوه البلاستيك المركز المحلي للمواد، وكذلك قدرة التحمل القصوى للمواد في ظل ظروف التوتر الثابت. يتعلق الأمر بتركيب المواد ونسبة المواد الخام وعوامل أخرى. بشكل عام، تزداد قوة الشد لسبائك التنغستن مع زيادة محتوى التنغستن. قوة الشد 90W7Ni3Fe هي 900-1000MPa، و95W3Ni2Fe هي 20-1100MPa؛

6. أداء التدريع الممتاز
يشير أداء التدريع إلى قدرة المواد على منع الإشعاع. تتمتع سبائك التنغستن بأداء حماية ممتاز بسبب كثافتها العالية. كثافة سبائك التنغستن أعلى بنسبة 60% من كثافة الرصاص (~11.34 جم/سم3).

وبالإضافة إلى ذلك، فإن سبائك التنغستن عالية الكثافة غير سامة، وصديقة للبيئة، وغير مشعة، ومعامل تمدد حراري منخفض وموصلية جيدة.