Kādas ir volframa-nikela dzelzs sakausējuma īpašības un pielietojumi?

Volframa-nikela dzelzs sakausējums (W-NI-FE) ir augstas veiktspējas materiāls, kurā volframs kalpo kā primārā matricas komponents (parasti satur ≥ 90%), bet niķeļa un dzelzs funkcija kā saistošā fāze. Šīs sakausējuma galvenās īpašības un piemērošanas zonas ir apkopotas šādi:

Fizikālās un mehāniskās īpašības  
Īpaši augsts blīvums  
Blīvums svārstās no 17,5 līdz 18,5 g/cm³, sasniedzot līdz 18,6 g/cm³, kas ir vairāk nekā divreiz vairāk nekā tērauda. Tas sakausējumu padara īpaši piemērotu lietojumprogrammām, kurām nepieciešami augsta blīvuma nesošās sastāvdaļas.

Lieliskas mehāniskās īpašības  
Stiepes izturība: saķepinātā stāvoklī stiepes izturība svārstās no 800 līdz 1000 MPa; Pēc termiskās apstrādes vai deformācijas stiprināšanas tas var palielināties līdz 1300–1500 MPa.  
Liekums: pagarinājums parasti ir no 10% līdz 15% saķepinātā stāvoklī, un pēc dehidrogenēšanas ārstēšanas to var uzlabot līdz 20% –30%.  
Cietība: Cietība svārstās no 28 līdz 36 HRC, un augstāks volframa saturs korelē ar paaugstinātu cietību.

Vides stabilitāte  
Sakausējumam ir lieliska augstas temperatūras izturība pret koroziju un saglabā strukturālo integritāti un veiktspēju temperatūrā līdz 1100 ° C (sarkanā cietība). Turklāt tas parāda starojuma pretestību, jūras ūdens izturību pret koroziju un siltumvadītspēju, kas ir aptuveni piecas reizes lielāka nekā pelējuma tēraudam.

Galvenās pielietošanas zonas  
1. Aizsardzības un bruņu sīpola munīcija  
Sakausējums tiek plaši izmantots kā pamatmateriāls bruņām, kas pīpē šāviņus, kur tā lielais blīvums un stiprums nodrošina pietiekamu kinētisko iespiešanās enerģiju un destruktīvo spēju.

2. Aviācijas un kosmosa svara nesošās sastāvdaļas  
Tas tiek izmantots gaisa kuģu rotora līdzsvara bloku un kosmosa kuģa gravitācijas centra pielāgošanas komponentu ražošanā, ļaujot lielas masas prasības izpildīt kompaktos apjomos.

3. Radiācijas ekranēšana  
Sakausējumu izmanto kodolreaktora ekranēšanas slāņos un medicīniskajos CT/rentgenstaru ekranēšanas komponentos, efektīvi absorbējot starojumu.

4. Rūpnieciskās veidnes un korozijai izturīgas sastāvdaļas  
Tas ir piemērots augsta stresa rūpnieciskām lietojumiem, piemēram, ekstrūzijas veidnēm un augstas temperatūras apzīmogošanas galviņām. Turklāt to izmanto ķīmisko aprīkojuma komponentos, kuriem ir jāizturas pret skābes un sārmainas barotnes koroziju.

5. Augstas klases civilās lietojumprogrammas  
Sakausējums tiek uzklāts sacīkstēs un burāšanā svara nesošos blokos, precīzas instrumentu līdzsvara daļās un bioloģiski saderīgos medicīniskos implantos, piemēram, locītavas protēzes un atbalsta struktūras.

Ražošanas process un priekšrocības  
Sakausējumu parasti ražo, izmantojot pulvera metalurģiju, apvienojot ar iesmidzināšanas veidošanu, sasniedzot materiāla izmantošanas ātrumu, kas pārsniedz 97%, un izmēru pielaides ± 0,1%–0,5%robežās.  
Tas arī demonstrē lielisku apstrādājamību, ļaujot pagriezt, malt, kalt, kalt un metināt operācijas, ieskaitot vara/sudraba cietlodēšanas saderību.