Η ράβδος βολφραμίου παρέχεται σε τρεις διαφορετικές οικογένειες και δεν είναι εναλλάξιμες. Η καθαρή ράβδος βολφραμίου είναι ένα πυρίμαχο μεταλλικό προϊόν που επιλέγεται όπου απαιτείται το υψηλότερο σημείο τήξης και η χαμηλότερη πίεση ατμών. Η ράβδος βαρέως κράματος βολφραμίου ανταλλάσσει μέρος αυτής της ικανότητας θερμοκρασίας για πυκνότητα και δυνατότητα κατεργασίας. Η ράβδος καρβιδίου βολφραμίου είναι ένα σύνθετο καρβίδιο με τσιμέντο, κατασκευασμένο για εργαλεία κοπής και εξαρτήματα φθοράς. Η αντιστοίχιση της οικογένειας με την εφαρμογή είναι το πρώτο βήμα για μια σωστή έρευνα.
Οι τρεις οικογένειες με μια ματιά
| Οικογένεια | Σύνθεση | Πυκνότητα g/cm3 | Τυπική διάμετρος | Κύρια χρήση |
|---|---|---|---|---|
| Ράβδος καθαρού βολφραμίου | W 99,95% ελάχιστο | περίπου 19.25 | 1,0 έως 100 mm | Ηλεκτρόδια, νήματα, θερμαντικά στοιχεία, πηγές εξάτμισης |
| Ράβδος από βαρύ κράμα βολφραμίου | W 90 έως 97% με Ni-Fe ή Ni-Cu συνδετικό | 17,0 έως 18,5 | 3,0 έως 100 mm | Αντίβαρα, θωράκιση ακτινοβολίας, βαρετές ράβδοι, απόσβεση κραδασμών |
| Ράβδος καρβιδίου βολφραμίου | Καρβίδιο βολφραμίου με 6 έως 12% κοβάλτιο | 13,9 έως 15,1 | 1,0 έως 40 mm | Τρυπάνια, μύλοι τελικής επεξεργασίας, κοπτήρες, καρφίτσες φθοράς, διάτρηση |
Οι παρακάτω πίνακες περιγράφουν κάθε οικογένεια, την κατάσταση προμήθειας και τους ελέγχους που έχουν σημασία σε εμπορεύματα-.
Ράβδοι καθαρού βολφραμίου
Το καθαρό βολφράμιο λιώνει στους 3422 βαθμούς περίπου και έχει πυκνότητα κοντά στα 19,25 g/cm3, ηλεκτρική ειδική αντίσταση περίπου 5,6 μΩ·cm και θερμική αγωγιμότητα περίπου 173 W/m·K. Η ράβδος παράγεται με μεταλλουργία σκόνης, στη συνέχεια εξευγενίζεται με αιώρηση, έλξη ή λείανση χωρίς κέντρο. Οι τυπικές ποιότητες καθαρότητας είναι 99,95% και 99,99% W, ενώ ο υψηλότερος βαθμός χρησιμοποιείται όπου η εξάτμιση αερίων ή η ίχνη μόλυνσης θα καταστρέψει μια διαδικασία κενού.
Η κατάσταση της επιφάνειας ακολουθεί τη διάμετρο. Η ράβδος Swaged παρέχεται σε ευθεία τυχαία μήκη με λεία επιφάνεια swaged για διαμέτρους 3 mm και άνω, ενώ μικρότερες διαμέτρους φινιρίζονται με λεία τραβηγμένη επιφάνεια. Η λείανση χωρίς κέντρο είναι διαθέσιμη όταν απαιτείται στενή ανοχή διαμέτρου, ευθύτητα ή ελεγχόμενο φινίρισμα επιφάνειας. Μπορούν να παραχθούν συγκεκριμένα μήκη και ειδικές κατασκευές κατόπιν αιτήματος.
Φωτισμός και νήματα σωλήνων ηλεκτρονίων, όπου οι ακαθαρσίες θα μείωναν τη διάρκεια ζωής του λαμπτήρα.
Ηλεκτρικές επαφές και θερμικοί αγωγοί σε συσκευές διανομής και ηλεκτρονικά ισχύος.
Θερμαντικά στοιχεία, στηρίγματα εστίας και πηγές εξάτμισης σε φούρνους κενού.
Ηλεκτρόδια συγκόλλησης τόξου και πλάσματος, ταξινομημένα κατά AWS A5.12 και ISO 6848 ως EWP για καθαρό βολφράμιο και EWTh, EWLa, EWCe ή EWZr για τις ποιότητες ντοπαρισμένου οξειδίου.
Ανθεκτικά στη θερμότητα εξαρτήματα για χρήση σε αυτοκίνητα και γενική μηχανική.
Το καθαρό βολφράμιο είναι ένα φυσικό μέταλλο και στην ακατέργαστη μορφή του είναι πολύ εύθραυστο. Επομένως, η ράβδος πρέπει να χειρίζεται και να κατεργάζεται με προσοχή, και η λείανση προτιμάται από τη βαριά διακοπτόμενη κοπή.
Ράβδοι βαρέως κράματος βολφραμίου
Τα βαριά κράματα βολφραμίου παράγονται με συμπίεση και πυροσυσσωμάτωση σκόνης βολφραμίου με συνδετικό νικελίου-σιδήρου ή νικελίου-χάλκινου σε μπιγιέτες, οι οποίες στη συνέχεια μετατρέπονται σε ράβδο με έλαση ή σφυρηλάτηση με μήτρα. Τα μικρότερα μεγέθη ολοκληρώνονται με επόμενο σχέδιο ή ταλάντευση. Το συνδετικό AW-Ni-Fe δίνει τον καλύτερο συνδυασμό αντοχής και ολκιμότητας, ενώ οι ποιότητες W-Ni{-Cu επιλέγονται για μη-μαγνητική λειτουργία και ευκολότερη κατεργασία. Το ASTM B777 καλύπτει μέταλλο υψηλής πυκνότητας με βάση βολφραμίου σε διάφορες κατηγορίες που εκτείνονται περίπου από 17,0 έως 18,5 g/cm3, με αντοχή σε εφελκυσμό της τάξης των 700 έως 1000 MPa και επιμήκυνση στην περιοχή από 5 έως 20% ανάλογα με την κατηγορία και τη θερμική επεξεργασία.
Επειδή η πυκνότητα πλησιάζει αυτή του καθαρού βολφραμίου, ενώ το υλικό παραμένει επεξεργάσιμο, η ράβδος βαρέως κράματος χρησιμοποιείται για αντίβαρα, θωράκιση από ακτινοβολία, διάτρηση ράβδων και προεκτάσεις διάτρησης ράβδων, στοιχεία κινητικής ενέργειας και μάζες απόσβεσης κραδασμών. Οι αγοραστές καθορίζουν συνήθως το εύρος πυκνότητας, το σύστημα συνδετικού υλικού, τη διάμετρο και το μήκος και εάν απαιτείται έλεγχος με υπερήχους για εσωτερικά ελαττώματα.
Ράβδοι καρβιδίου βολφραμίου
Η ράβδος καρβιδίου του βολφραμίου είναι ένα ανόργανο σύνθετο από άτομα βολφραμίου και άνθρακα τσιμεντωμένο με κοβάλτιο. Διατίθεται ως πυροσυσσωματωμένη, αλεσμένη ή μη αλεσμένη ράβδος σε στρογγυλή και εξαγωνική μορφή και είναι το στάνταρ κοντάκ για συμπαγή στρογγυλά εργαλεία. Ράβδοι με κεντρική οπή ψυκτικού σε έλικα χρησιμοποιούνται για την κατασκευή τρυπανιών με εσωτερικά κανάλια ψυκτικού. Το μέγεθος κόκκου είναι συνήθως μικρότερο έως περίπου 1,6 μm και η σκληρότητα για τις κοινές ποιότητες εργαλείων κυμαίνεται από HRA 89 έως 94, που ισοδυναμεί περίπου με 1300 έως 1800 HV30, με αντοχή εγκάρσιας θραύσης περίπου 2500 έως 4000 MPa.
Η επιλογή βαθμού ακολουθεί τις κατηγορίες εφαρμογών ISO 513: η ομάδα Κ για χυτοσίδηρο, σκληρυμένο χάλυβα και μη{1}}σιδηρούχα υλικά, η ομάδα P για χάλυβα και η ομάδα Μ για ανοξείδωτα και ανθεκτικά στη θερμότητα κράματα-. Επειδή το σύνθετο υλικό είναι ηλεκτρικά αγώγιμο και πολύ σκληρό, η ράβδος τελειώνει με λείανση διαμαντιών. Η ράβδος γείωσης παρέχεται συνήθως σε ανοχή h6 με ευθύτητα περίπου 0,1 mm ανά 100 mm και με λοξότμηση γείωσης στα άκρα.
Συμβατική ευρετηριάζουσα λεπίδα και ένθετα κενά.
Περιστρεφόμενα τρυπάνια, ακραίοι μύλοι και μηχανές κοπής για ημι-τορνικούς τόρνους, αυτόματους τόρνους και φρέζες.
Κοπή μη-μεταλλικών υλικών όπως σύνθετα υλικά, πλαστικά και γραφίτης.
Φορέστε καρφίτσες, θάμνους-οδηγούς, γροθιές και στεγανοποιητικούς δακτυλίους.
Διαστάσεις, ανοχές και αγαθά-Σε επιταγές
Διάμετρος και ανοχή: h6 ή h7 σε ράβδο καρβιδίου εδάφους. ±0,1 mm σε τραβηγμένη ράβδο βολφραμίου κάτω από 3 mm.
Ευθύτητα: περίπου 0,1 mm ανά 100 mm, επαληθευμένη σε επιφανειακή πλάκα με ένδειξη καντράν.
Μήκος: τυχαία ίσια μήκη ως στάνταρ, κομμένα μήκη κατά παραγγελία.
Επιφάνεια: χωρίς γύρους, ρωγμές ή διαμήκεις ραφές. φινίρισμα εδάφους κατόπιν αιτήματος.
Πυκνότητα: 19,25 g/cm3 για καθαρό βολφράμιο, 17,0 έως 18,5 g/cm3 για βαρύ κράμα, 13,9 έως 15,1 g/cm3 για καρβίδιο.
Έγγραφα: πιστοποιητικό ανάλυσης, αναφορά σκληρότητας και πυκνότητας και δεδομένα καταναγκαστικής δύναμης ή μαγνητικού κορεσμού για ποιότητες καρβιδίου.
Πώς να επιλέξετε το σωστό καλάμι
Εργαστείτε από την κατάσταση της υπηρεσίας και όχι από το όνομα του βαθμού. Εάν η ράβδος πρέπει να επιβιώσει σε θερμοκρασίες πάνω από περίπου 1500 βαθμούς σε κενό ή αδρανές αέριο, μόνο το καθαρό βολφράμιο θα το κάνει. Εάν η απαίτηση είναι η μάζα, η εξασθένηση της ακτινοβολίας ή η απόσβεση σε μέτρια θερμοκρασία, ένα βαρύ κράμα βολφραμίου δίνει παρόμοια πυκνότητα με πολύ καλύτερη δυνατότητα επεξεργασίας. Εάν η ράβδος πρέπει να κόψει ή να αντισταθεί στην τριβή σε θερμοκρασία περιβάλλοντος, η σωστή απάντηση είναι μια κατηγορία τσιμεντοειδούς καρβιδίου από τις ομάδες K, P ή M. Η δήλωση της ατμόσφαιρας, της μέγιστης θερμοκρασίας λειτουργίας και της μηχανικής λειτουργίας στο στάδιο της έρευνας αφαιρεί το μεγαλύτερο μέρος του κινδύνου λανθασμένης επιλογής.
Συχνές Ερωτήσεις
Ε: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της καθαρής ράβδου βολφραμίου και της ράβδου καρβιδίου βολφραμίου;
Η καθαρή ράβδος βολφραμίου είναι ένα απλό-μεταλλικό πυρίμαχο προϊόν με σημείο τήξης κοντά στους 3422 βαθμούς . Η ράβδος καρβιδίου βολφραμίου είναι ένα σύνθετο υλικό από κόκκους καρβιδίου βολφραμίου τσιμεντοειδείς με κοβάλτιο, πυροσυσσωματωμένο σε χαμηλότερη θερμοκρασία και προορίζεται για κοπή και αντοχή στη φθορά.
Ε: Γιατί η βαρύτερη ράβδος από κράμα βολφραμίου είναι ευκολότερη στη μηχανική επεξεργασία από το καθαρό βολφράμιο;
Το όλκιμο νικέλιο-σίδηρος ή νικέλιο-χαλκό συνδετικό υλικό απορροφά την πίεση στην άκρη του εργαλείου, έτσι το βαρύ κράμα μπορεί να περιστραφεί και να αλέθεται με κανονικά εργαλεία καρβιδίου, ενώ το καθαρό βολφράμιο είναι εύθραυστο και συνήθως αλέθεται.
Ε: Ποια φινιρίσματα επιφάνειας είναι διαθέσιμα στη ράβδο βολφραμίου;
Η ράβδος Swaged έχει λεία επιφάνεια για διαμέτρους 3 mm και άνω, μικρότερα μεγέθη έχουν τραβηγμένη επιφάνεια και διατίθεται λείανση χωρίς κέντρο για σφιχτές ανοχές και ελεγχόμενο φινίρισμα.
Ε: Ποια κατηγορία ηλεκτροδίων καθαρής ράβδου βολφραμίου πρέπει να χρησιμοποιηθεί για συγκόλληση;
Η επιλογή ακολουθεί το AWS A5.12 και το ISO 6848: EWP για εργασίες εναλλασσόμενου ρεύματος σε αλουμίνιο και μαγνήσιο και τους βαθμούς με πρόσμιξη οξειδίου EWTh, EWLa, EWCe ή EWZr όπου απαιτείται πιο σταθερό τόξο και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής ηλεκτροδίου.
Ε: Πώς επαληθεύεται η περιεκτικότητα σε κοβάλτιο της ράβδου καρβιδίου;
Με μέτρηση μαγνητικού κορεσμού μαζί με πιστοποιητικό ανάλυσης, με καταναγκαστική δύναμη που χρησιμοποιείται ως δείκτης μεγέθους κόκκου. Και τα δύο είναι τυπικά προϊόντα-σε επιταγές.
Ε: Μπορεί η ράβδος βολφραμίου να παρέχεται σε κομμένα μήκη;
Ναί. Τα τυχαία ευθύγραμμα μήκη είναι στάνταρ, και τα μήκη κοπής με καθορισμένη ανοχή παράγονται κατόπιν παραγγελίας μαζί με ειδικές κατασκευές.