Nel moderno campo industriale, il tungsteno è ampiamente utilizzato a causa del suo elevato punto di fusione, alta densità e eccellenti proprietà meccaniche. Oltre ai tradizionali materiali di tungsteno puro, barre in lega di tungsteno hanno anche ricevuto sempre più attenzione negli ultimi anni. Questo articolo confronterà le barre in lega di tungsteno con barre di tungsteno puro e altre barre di metallo comuni (come acciaio inossidabile, rame, lega di titanio, ecc.) In termini di prestazioni, trasformabilità e campi di applicazione per aiutare i lettori a capire perché le leghe di tungsteno sono diventate una scelta materiale importante nel campo della produzione di fascia alta.
1. Confronto di densità e forza
Il tungsteno ha una densità fino a 19,3 g/cm³, rendendolo uno dei metalli più pesanti in natura. Le leghe di tungsteno di solito aggiungono nichel, ferro, rame e altri metalli al 90% -97% di tungsteno e la loro densità può raggiungere 16,5-18,5 g/cm³, che è leggermente inferiore al tungsteno puro, ma supera di gran lunga i metalli più comuni.
In confronto:
Densità in acciaio inossidabile: circa 7,8 g/cm³
Densità in lega di titanio: circa 4,5 g/cm³
Densità del rame: circa 8,9 g/cm³
La lega di tungsteno ha una maggiore resistenza alla trazione e una migliore tenacità di impatto mantenendo un'elevata densità. È adatto per occasioni che richiedono sia elevata resistenza che alta densità, come contrappesi, proiettili di curvatura delle armature cinetiche, piastre di protezione dell'aviazione, ecc.
2. Confronto delle prestazioni di elaborazione
Sebbene il tungsteno puro abbia prestazioni eccellenti, è fragile e difficile da macchiare. Spesso richiede sinterizzazione, metallurgia delle polveri e altri processi ed è soggetto a crack.
Al contrario, la lega di tungsteno migliora significativamente la duttilità e la lavorabilità del materiale aggiungendo una fase di legante (come Ni-Fe o Ni-Cu), che è adatto a metodi di lavorazione tradizionali come turni, macinazione e perforazione, che è particolarmente importante per la produzione di precisione.
Sebbene altri metalli come l'acciaio inossidabile e il rame abbiano buone prestazioni di elaborazione, non sono durevoli come le leghe di tungsteno con applicazioni ad alta temperatura e ad alta resistenza.
3. Confronto tra resistenza alla temperatura e resistenza alla corrosione
Punto di fusione del tungsteno: circa 3422 ℃, che è il punto di fusione del metallo più alto noto.
Lega di tungsteno: mantiene le caratteristiche ad alta temperatura del tungsteno e può funzionare stabilmente per molto tempo a oltre 1500 ℃.
Acciaio inossidabile/lega di rame/titanio: di solito ha una resistenza alla temperatura tra 300 ℃ e 600 ℃, che è molto inferiore alla lega di tungsteno.
Nelle attrezzature a vuoto ad alta temperatura, ugelli militari e parti resistenti al calore dell'aviazione, la lega di tungsteno presenta vantaggi rispetto ad altri metalli.
Tuttavia, in termini di resistenza alla corrosione, l'acciaio inossidabile e la lega di titanio hanno vantaggi, mentre la lega di tungsteno è più adatto per lavorare in ambienti secchi e ad alta temperatura.
4. Prezzo e prestazioni complete dei costi
La lega di tungsteno è generalmente più costosa dei materiali metallici convenzionali come l'acciaio inossidabile e il rame a causa dei suoi elevati requisiti di costi e tecnologie di lavorazione, ma rispetto al tungsteno puro, il suo costo di elaborazione è basso e le prestazioni complete dei costi sono migliori.
Nelle applicazioni che devono soddisfare i seguenti requisiti, le aste in lega di tungsteno hanno prestazioni di costo estremamente elevate:
Alta densità e piccolo volume
Resistenza ad alta temperatura
Schermatura delle radiazioni
Resistenza ad alta resistenza e fatica
Le aste in lega di tungsteno hanno risolto le carenze del tungsteno puro, che sono difficili da elaborare e fragili, sulla base di alta densità, alta resistenza e buone prestazioni di elaborazione. È un materiale metallico di fascia alta con prestazioni e applicazioni estremamente bilanciate. Nei settori ad alta tecnologia come aerospaziale, industria militare, protezione medica, ecc. I suoi vantaggi superano di gran lunga il tungsteno puro e altre barre di metallo tradizionali. Sebbene il prezzo sia più elevato, le sue prestazioni in applicazioni chiave lo rendono una soluzione insostituibile.
