+38(056)722-21-49   office@tehpostavka.com
Область применения твердосплавных металлов

Область применения твердосплавных металлов

Твердосплавный металл состоит из химически связанных вольфрама и карбида. Его превосходная твердость позволяет ему заменять сталь и другие металлические сплавы в различных областях применения.

В своей основной форме это мелкий серый порошок, но его можно прессовать и формовать для использования в промышленном оборудовании, инструментах, абразивах, а также в ювелирных изделиях.

Твердый сплав из карбида вольфрама примерно в четыре раза жестче стали, с модулем Юнга примерно 550 ГПа и намного плотнее стали или титана. По твердости он сопоставим с корундом (a-Al2O3) и может быть отполирован и обработан только алмазными инструментами.

Типичные области применения твердосплавных металлов:

1) Станки.Твердосплавные режущие детали часто используются для обработки таких материалов, как углеродистая или нержавеющая сталь, а также в случаях, когда другие инструменты быстро изнашиваются при больших нагрузках. Твердый сплав гарантированно ускорит скорость обработки большого количества металлических деталей. Твердосплавные инструменты также могут выдерживать более высокие температуры, чем стандартные стальные инструменты. Этот материал обычно называют сцементированным карбидом, твердым металлом или карбидом вольфрама: это композит с металлической матрицей, в котором частицы карбида вольфрама являются агрегатом, а металлический кобальт служит матрицей.

2) Оборонная промышленность

  • Твердосплавный металл часто используется в бронебойных боеприпасах, особенно там, где уран недоступен или неприемлем. Впервые использование снарядов из твердого сплава начало применяться во время второй мировой, немецкой эскадрильей охотников за танками Люфтваффе, которая использовала 37-мм пушку, на пикирующем бомбардировщике Junkers Ju 87G, для поражения советских танков Т-34. Из-за ограниченных запасов вольфрама в Германии этот материал был зарезервирован для изготовления станков и небольшого количества снарядов для элитных боевых пилотов, таких как Ганс-Ульрих Рудель. Материал обладает исключительно высокими бронебойными качествами благодаря своей высокой твердости в сочетании с высокой плотностью.
  • Боеприпасы могут быть усилены вставками из карбида вольфрама, где медь или другой относительно мягкий материал используется для герметизации трудно проникающего сердечника.
  • Карбид вольфрама также является эффективным отражателем нейтронов и, как таковой, использовался во время ранних исследований ядерных цепных реакций. Авария произошла в Лос-Аламосской национальной лаборатории 21 августа 1945 года, когда Гарри К. Даглиан-младший случайно уронил кирпич из карбида вольфрама на сферу плутония, в результате чего доктритическая масса стала критической с отраженными нейтронами.

3) Спортивное снаражение

  • Твердосплавные металлы, особенно сплавы с карбидом вольфрама, используются, как правило, для укрепления различных шестов на которые приходятся большие нагрузки. Треккинговые палки, используемые многими туристами для равновесия и уменьшения нагрузки на суставы ног, обычно используют твердосплавные наконечники, чтобы усилить сцепление при опоре на твердые поверхности (например, камни); такие твердосплавные наконечники служат намного дольше, чем другие типы наконечников.
  • Хотя наконечники лыжных палок, как правило, не изготавливаются из твердых сплавов, так как они не должны быть особенно твердыми даже для того, чтобы пробить слой льда, что не скажешь о лыжероллерах, наконечники которых требуют особой прочности. Роликовые лыжи имитируют беговые лыжи и используются многими лыжниками для тренировок в теплую погоду.
  • Зубчатые шипы с твердосплавными наконечниками (известные как шпильки) могут быть вставлены в гусеницы снегоходов. Эти шпильки усиливают сцепление на ледяных поверхностях. Относительно острые твердосплавные кромки улучшают управляемость на более твердых ледяных поверхностях. Твердосплавные наконечники снижают износ, возникающий, когда снегоход пересекает асфальтные дороги и другие абразивные поверхности.
  • Некоторые производители шин, такие как Nokian и Schwalbe, предлагают велосипедные шины с шипами из карбида вольфрама для лучшего сцепления на льду. Они намного крепче стальных шипов из-за их износостойкости.

4) Твердосплавные металлы в бытовых товарах

  • Карбид вольфрама иногда используется для производства вращающегося шарика на кончиках шариковых ручек для рассеивания чернил во время письма.
  • Твердосплавный материал встречается в ювелирных изделиях, особенно в качестве основного материала в мужских обручальных кольцах. При особой обработке сплава на нем появляются бороздки с блестящим темным оттенком, часто отшлифованным до зеркального блеска. Цвет больше похож на гематит, чем на платину. Изделия обладают высокой устойчивостью к царапинам и потертостям, сохраняя свой зеркальный блеск в течение многих лет.

Add Comment