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鎢合金

鎢合金,也叫做高比重鎢合金,是一種難熔金屬,成分為W-Ni-Fe,W-Ni-Cu和W-Ni-Cu-Fe。一些高比重鎢合金還添加了鈷、鉬、鉻等其他金屬成分。鎢合金的熔點很高,其密度是鋼的兩倍,比鉛高50%。通常,高比重鎢合金中鎢含量為90%~97%,密度為16.5g/cc~18.75g/cc。 Ni、Fe、Cu則被用作是粘合劑,起到讓鎢粘結在一起的作用,從而增強高比重鎢合金的延展性,使其易於加工。 Ni-Fe是較常用的添加劑,比例為7Ni:3Fe或8Ni:2Fe(重量之比)。鎢合金(高比重鎢合金)的生產流程一般包括混料,烘乾,壓制,預燒結,液相燒結和後期處理及加工。
F1賽車配重圖片
F1賽車配重

預燒結的目的是為了排除鎢合金壓坯中的易熔、易揮發的物質,提高壓坯的導電性和導熱性,液相燒結合金的燒結緻密化主要是在液相燒結階段發生,在液相燒結時,通過與液相生成與顆粒重排、溶解-析出、固相骨架生成與晶粒長大。這種處於燒結態的材料可以通過進一步加工改變其性能,如:旋鍛,可以增強硬度和強度。同時,還可以根據客戶的不同要求進行進一步的精加工,如車加工,磨光,線切割,CNC加工,銑光等。

目前高比重鎢合金的成分以WNiFe頗受歡迎,例如93W-4.9Ni-2.lFe和95W-4Ni-lFe,可被用於製作F1賽車配重等。根據客戶無磁性的要求可以製作成W-Ni-Cu配比,在WNiFe合金中添加適量的鈷可以增強他的強度和延展性。

高比重鎢合金主要用途

高比重鎢合金產品有許多種類。不同的加工方式可生產出不同形狀的鎢合金產品,比如鎢合金棒,鎢合金圓柱,鎢合金條,鎢合金塊等等。由於鎢合金的特性,比如體積小,高密度,高強度,高硬度,鎢合金可以用在許多領域。 在運動領域,作為高爾夫球桿配重件,鎢合金漁墜,鎢合金飛鏢桿,作為配重件用於賽艇和賽車上;醫療領域,鎢合金可以作為輻射屏蔽件,放射源容器,準直器,同位素容器以及注射器屏蔽件;科研領域,鎢合金可作為散熱器,還可用於石油鑽井以及礦產資源勘探。如今由於貧鈾的需求量不斷增加,鎢合金的特性又和貧鈾相近,所以鎢合金在軍事領域裡作為貧鈾的替代品而大量使用。此外鎢合金的密度和黃金相近,所以鎢合金鍍金產品可作為黃金的替代品廣泛使用。鎢合金可以製成鎢合金鍍金棒、鎢合金鍍金塊,鎢合金鍍金鎮紙,鎢合金鍍金紀念幣。由於鎢合金的熔點高,鎢合金還可用在高溫環境下,比如火箭點火管,和火箭引擎等。鎢合金不會對環境造成污染,鎢合金材料被廣泛製作成鎢合金漁墜。鎢合金優於鉛是因為鎢合金的體積小,密度高。由於其特性,鎢合金在日常生活中普遍應用。

钨合金辐射屏蔽件

鎢合金屏蔽罐圖片
鎢合金屏蔽罐

由於醫療技術日新月異,生活中輻射越來越多,已造成了新的困擾, 這些射線有X射線、伽馬射線、α射線、β射線等。為了保護病人以及醫護人員,我們有必要使用鎢合金遮罩罐來屏蔽這些有害輻射。

钨合金的密度为17.0g/cm3~18.5g/cm3,比普通材料大。在一些领域里,比如医疗和航空,钨合金主要作为屏蔽件。甚至在我们的日常生活中,钨合金还可以屏蔽电磁辐射。鎢合金可以製作成准直器,注射器屏蔽件等。例如鎢合金可以作為X射線防護板,在放療和CT檢查中,用於屏蔽X射線和伽馬射線。

此外,由於貧鈾具有放射性,會對環境產生污染,目前,鎢合金可作為貧化鈾的替代品,廣泛應用於軍事領域和航空航天領域。中鎢在線還可根據客戶的需求在鎢合金產品表面進行雕刻或者塗層。

鎢合金與軍事

軍用鎢合金旋鍛棒圖片
軍用鎢合金旋鍛棒

不同的加工工藝促使鎢合金產品的特性有所區別。如果對鎢合金的抗拉強度以及硬度有較高的要求,那麼就需要對鎢合金進行旋鍛,被稱為軍用鎢合金旋鍛棒。鎢合金經過旋鍛之後可以用於軍事領域,例如可用於製作穿甲彈,獵槍子彈,殺傷破片。經過燒結,鎢合金還能製作成鎢合金小方塊,鎢合金球,鎢合金小圓柱等等。有時候,為了提高鎢合金的特性,我們還會在金屬粉末中加入其他金屬元素,比如鈷、鉬等。 。如果用於製造海軍的武器裝備,則需要在鎢合金表面電鍍鉻,從而避免受到海鹽的腐蝕。

中鎢在線提供的高品質鎢合金產品已達到Mil-T-21014標準,甚至可以調整加工工藝以提供更高品質的鎢合金,比如高硬度(42HRC min),高抗拉強度(1400MPa min),高屈服強度(1300MPa min),高延伸率(8% min)等。如果客戶需要,中鎢在線也可以為其提供免費的標準檢測。

高比重鎢合金與硬質合金的比較

鎢合金輻射屏蔽件圖片
鎢合金輻射屏蔽件

在鎢中添加碳,其性質與碳化鈦相類似。該鎢產品現如今主要作為切割工具用於機械加工領域。燒結硬質合金既不是金屬也不是陶瓷製品。硬質合金是由碳和鎢在1400-2000℃高溫下反應生成的。由於其硬度高達86~93HRA(68~81HRC)以及擁有超高抗磨強度和高切削速度,已經不能稱之為鎢合金而是硬質合金。硬質合金具有硬度高、耐磨、強度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優良性能,特別是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的溫度下也基本保持不變,在1000℃時仍有很高的硬度。硬質合金廣泛用作刀具材料,如車刀、銑刀、刨刀、鑽頭、鏜刀等,用於切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材,也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。現在新型硬質合金刀具的切削速度等於碳素鋼的數百倍。硬質合金還具有良好的抗裂性。

但硬質合金具有易脆性,以及硬質合金的高硬度,使得硬質合金難以加工,需要採用特殊的工藝才能加工。相比之下,高比重鎢合金更容易加工。高比重鎢合金可作為鎢合金輻射遮罩件,曲軸,配重件使用。這些產品之所以採用高比重鎢合金材料製作,是因為高比重鎢合金具有很多優良特性,例如良好的延伸率,良好的抗腐蝕性,輻射吸收能力等。

中鎢在線

鎢合金遮罩材料圖片
鎢合金遮罩材料

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