تنگستن و آلیاژهای تنگستن

تنگستن و آلیاژهای تنگستن فلزات نسوز یا آلیاژهایی با نقطه ذوب بسیار بالا و چگالی بالا هستند. تنگستن خالص فلزی به رنگ خاکستری فولادی است که با ناخالصی ها شکننده است و چندان قابل کار نیست اما به صورت خالص بسیار انعطاف پذیر است و کار با آن آسان است. در بین تمام فلزات به صورت خالص، تنگستن دارای بالاترین نقطه ذوب، کمترین ضریب انبساط حرارتی و بالاترین استحکام کششی است. آلیاژ تنگستن با موادی مانند فولاد می تواند استحکام آن را تا حد زیادی افزایش دهد.

سه نوع متداول از آلیاژهای مبتنی بر تنگستن وجود دارد که برای کاربردهای مختلف ساخته می شوند.

آلیاژهای آهن تنگستن نیکل رایج ترین آلیاژها در صنعت فلزات سنگین هستند. آنها در جایی که (علاوه بر چگالی) حداکثر شکل پذیری و استحکام برای کاربرد مورد نیاز است مورد علاقه هستند.

آلیاژهای مس نیکل تنگستن به ویژه زمانی مفید هستند که نفوذپذیری مغناطیسی ممکن است مشکل باشد. اگرچه معرفی مس منجر به استحکام کششی و شکل‌پذیری کمتری می‌شود، فقدان خواص مغناطیسی آن‌ها را به گزینه‌ای عالی برای سیستم‌های انکولوژی، محافظ حسگرهای الکتریکی در کاربردهایی مانند چاه‌برداری یا اعضای اینرسی چرخشی که در نزدیکی سیستم‌های هدایت استفاده می‌شوند، تبدیل می‌کند.

کاربید تنگستن از واکنش شیمیایی بین پودر فلز تنگستن و پودر کربن خالص تشکیل می شود. رفتاری مشابه تنگستن بدون آلیاژ دارد و در برابر حملات شیمیایی مقاوم است، اگرچه به شدت با کلر واکنش می دهد و هگزاکلرید تنگستن را تشکیل می دهد. به دلیل سختی آن، ماده اصلی تشکیل دهنده کاربید سیمانی است. به عنوان مهم ترین ترکیب تنگستن، کاربید تنگستن برای ساخت انواع ماشین آلات و تیغه های برش و ساینده مقاوم در برابر سایش برای صنایع مختلف استفاده می شود و حدود 60 درصد از مصرف فعلی تنگستن را به خود اختصاص می دهد.

مشخصات

انتخاب آلیاژهای فلزی نیازمند تجزیه و تحلیل ابعاد و مشخصات مورد نظر است. ابعادی که باید در نظر گرفته شوند عبارتند از:

• قطر بیرونی (OD)

• قطر داخلی (ID)

• طول کلی

• ضخامت کلی

سایر مشخصات مهم (بر اساس کاربرد) شامل شکل محصول، استحکام کششی، استحکام تسلیم، نقطه ذوب، هدایت، مقاومت در برابر خوردگی، شکل پذیری و چکش خواری است. این خواص بر اساس روش شکل دهی و ترکیب آلیاژ متفاوت است.

 کاربرد ها

آلیاژهای تنگستن با چگالی بالا برای محافظت در برابر تشعشع، وزنه‌ها و موازنه‌ها ، میله‌های حفاری و سنگ‌زنی، متعادل‌سازی میل لنگ، اعضای اینرسی چرخشی، اجزای مهمات و کاربردهای ابزار در دمای بالا استفاده می‌شوند.

مراجع

CMW - آلیاژهای تنگستن

مواد استنفورد - محصولات تنگستن

ویکی پدیا

https://www.globalspec.com/