Твердость вольфрама: Чем режут в XXI веке?

Содержание

Чем режут в XXI веке?

Нож, как одно из первых орудий труда человека, пережил каменный и бронзовый века и прочно закрепился в железном. Со времен первых стальных ножей многое изменилось, но принцип реза остался прежний.

Карбид вольфрама очень износостойкий, но лезвия ножей из него не изготавливают. Его напыляют на режущие кромки, используют в точильных инструментах.

Нож — это полоса стали с клиновидным сечением, заостренным кончиком с одной стороны и рукоятью с другой. Но в наши дни ножи можно делать не только из стали. Давайте посмотрим, из чего и как делают редкие ножи в наши дни.

ДАМАСК
Технология изготовления дамасской стали появилась за несколько веков до нашей эры в нескольких уголках мира независимо друг от друга. Но свое название сталь почему-то получила от города Дамаска, хотя исторически это не совсем оправданно.

Дамасская сталь представляет собой смесь нескольких сталей с разным содержанием углерода, в результате чего после травления клинка на нем проступает узор: более темные слои стали (как правило, с большим содержанием углерода) контрастно выделяются на фоне тех, что посветлее. Для получения такого узора кузнец раскаляет в горне несколько пластин сталей разных марок и сковывает их вместе, перекручивает и расплющивает, складывает раскаленную добела заготовку пополам и снова расковывает. Кроме красоты, это имеет и практическую ценность: стали, обладающие отличным резом, зачастую хрупки, а в дамаске они соединены с более вязкими и упругими сталями. Еще более сложным в изготовлении является мозаичный дамаск, при создании которого отдельные кусочки или разные виды дамаска соединяются между собой методом горновой сварки. Опытные кузнецы умудряются таким способом создавать на лезвиях ножей целые картины.

 


Чтобы получить мозаичный дамаск, кузнец режет на «осколки» уже готовый пакет дамасской стали, собирает из них новую композицию и соединяет кузнечной сваркой в горне.


На любой ножевой выставке-ярмарке найти дамаск несложно. Но как узнать, насколько он хорош? Некоторые мастера позволяют построгать сухую деревяшку тестовым образцом, чтобы покупатель понял, как сталь держит заточку. Плохо, когда кузнец не может сказать, на какую твердость закалена сталь, или назвать ее состав. Добросовестный мастер, если использует стали со своим собственным экспериментальным составом, всегда может назвать ближайшие аналоги марок по содержанию углерода и легирующих добавок или даже предоставит небольшой «паспорт» своего изделия. Кузнецы, дорожащие добрым именем, клеймят свои работы во избежание подделок. Если же ничего этого нет, покупатель рискует взять «дамаск» из перекованной рессоры, гвоздей и гаечных ключей, который едва ли будет лучше советского «кухонника».


БУЛАТ
Булат часто путают с дамаском, но хоть они и идут бок о бок, это разные материалы.

Если в дамаске смешивается несколько слоев, то булат имеет более-менее однородный состав. Иногда, правда, в нем могут быть декоративные сегменты, которые добавляются методом горновой сварки, но на режущую кромку они не влияют. Если в дамаске или ножах из обычной инструментальной стали используются привычные составы, то в булате кузнец изобретает свой состав и не может его отлить в большой лист, который потом разрежет на пластины нужной формы. Булат содержит большое количество углерода, и, если такую сталь отлить в форму, она «распадется», углерод «всплывет» на поверхность с частью легирующих добавок, а еще часть осядет на дно. Атомы углерода, соединяясь с атомами железа, образуют цементиты — карбиды железа. В итоге после травления уже готового клинка можно увидеть рисунок на его поверхности: места повышенного содержания углерода имеют другой оттенок. Иногда на клинке проявляется рисунок в виде сетки, иногда видны просто волнообразные линии. Это зависит от того, как расковывали заготовку.
Кузнецы между собой даже спорят, какой рисунок практичнее и как лучше ковать заготовку, чтобы вывести к режущей кромке побольше цементита. Его твердость в чистом виде — 74 HRC, что на десяток–полтора единиц выше хорошо закаленной «углеродки». Именно высокое содержание цементита добавляет клинку твердость и «резучесть».

 



И при этом клинок зачастую обладает пружинными свойствами.
Чтобы получить такие соединения, кузнецы идут на различные хитрости: чередуют нагрев и медленное охлаждение, меняют температуру нагрева и продолжительность, экспериментируют с количеством углерода в заготовке.

А поскольку булат на Руси был известен давно, то большинство кузнецов хранят технологии его изготовления в секрете как родовую тайну. В одних случаях это маркетинг, в других — чистая правда. Кузнецы без каких-либо лабораторий и химических анализов, делая все чуть ли не на глаз, по дедушкиному рецепту, получают клинки с твердостью после закалки в 62–64 HRC. Если кузнец действительно талантлив, он никогда не упустит возможности продемонстрировать, на что способно его творение, и измерит твердость клинка при свидетелях.


ТИТАН

Этот ракетный металл, грубо говоря, вдвое легче стали и вдвое тяжелее алюминия, широко используемого в авиации. Абсолютно устойчив к коррозии, хотя на воздухе окисляется и приобретает красивый серый оттенок. Оксид титана защищает поверхность ножа от износа и царапин, подобно какому-либо напылению. Из-за своей устойчивости к повреждениям используется в бронепластинах. Не магнитится, благодаря чему инструменты из него используются саперами. Безусловно, титановые ножи довольно редки и обладают рядом интересных качеств. Но как они режут?

 


Твердомер Роквелла можно увидеть на оружейных выставках: он позволяет оценить твердость стали по специальной шкале.

Титан для ножей калят до твердости примерно 40–47 HRC, в то время как инструментальные стали закаливаются до 58 HRC. Кроме того, титан очень вязкий металл, и затачивать его проблематично: за точильным камнем постоянно тянется заусенец, из-за которого трудно получить идеально острую режущую кромку (если это и удастся, держаться она будет недолго).

Тем не менее из титана делают дайверские ножи. Небольшой вес, устойчивость к поперечным нагрузкам (титановую пластину с большим трудом можно согнуть, но вряд ли она лопнет), антикоррозионные свойства во всем подходят дайверам. При минусовой температуре у титана меньше шансов лопнуть, чем у стали. А при максимальной ножами из титана можно переворачивать дрова в костре, не боясь нарушить закалку. Но режут они все-таки не ахти.


Впрочем, есть один способ заставить титан резать. В США некоторые мастера используют для этого различного рода карбиды, которыми покрывают клинок ножа полоской в несколько миллиметров по всей длине режущей кромки. Точится клинок (а скорее, неспешно правится) лишь с одной стороны. На выходе получается дорогое изделие, рез которого обладает некой шероховатостью и «сухостью». Под микроскопом режущая кромка такого ножа очень напоминает микропилу. По похожему принципу ножи из титана делали и в России.
—Наши мастера в отличие от заокеанских коллег не просто карбидизировали поверхность ножа, а использовали так называемое «глубокое внедрение» их в слой титана, — поделился Алексей Кукин, основатель столичной «Ножевой мастерской».

— В итоге карбиды проникали в слой титана на глубину 0,5 мм. Эту сложную процедуру проделывали в лаборатории при институте имени Бочвара. Спуски у ножа были симметричными, двухсторонними. Естественно, были и проблемы с правильной заточкой ножа с заусенцем на кромке. И хоть слой карбидов в 0,5 мм — это большой показатель для титановых ножей, он все же рассчитан на небольшое количество затачиваний. А создание одного такого ножа обходилось в массу времени, усилий и денежных средств. В итоге это был лишь небольшой побочный эксперимент, и вскоре мы полностью вернулись к традиционным материалам.

КЕРАМИКА
Керамические ножи можно встретить сейчас в любом супермаркете или интернет-магазине, чаще всего это кухонные ножи. Заточку они держат средненько, на излом хрупкие, кости рубить ими нельзя — кромка тут же выкрошится. Но из керамики можно делать и хорошие ножи. Так, американский мастер Кевин МакКланг добился потрясающих результатов в изучении керамики. Долгое время он работал старшим материаловедом в American Rocket Company. Позже он основал свою компанию Mad Dog knives (по одной из легенд это произошло после укуса бешеной собаки). ВМС США для спецотрядов закупали ножи Мэд Дог, и в какой-то момент МакКланг предложил военным свой новый продукт — ножи из керамики, которые обладали твердостью около 60 HRC, точились стандартными камнями для заточки, обладали прочностью и даже минимальной гибкостью, чуть уступая пружинной стали, не боялись коррозии, низкой или высокой температуры, химических реагентов, а главное, металлодетекторов. Кроме того, эти ножи не магнитились и были абсолютным диэлектриком. Они неплохо держали заточку, ими можно было рубить древесину, резать, наносить колющие удары. МакКланг посчитал, что такие ножи пригодятся саперам или каким-либо спецотрядам для скрытного ношения. Над таким керамическим композитом он работал без малого семь лет и держал в тайне его состав и способ изготовления. Ему удалось добиться того, что керамика почти не крошилась и лезвие давало сколы лишь при критических нагрузках. По некоторым данным, военные заказали у него несколько монтировок из такого материала и протестировали их с крайней жестокостью: разбивали ими кирпичи, забивали их молотком в дерево, бросали с большой высоты. Монтировки все выдержали, но военные все же не решились закупать их массово — слишком дорого. В результате несколько небольших партий ножей МакКланг продал военным, а еще несколько пустил «гулять» по миру, выставив их на условно-свободную продажу. Купить их по-прежнему могли только представители правоохранительных органов или вооруженных сил при предоставлении удостоверения. Но после такой покупки нож принадлежал покупателю, а не армии. В конце концов МакКевин перестал заниматься керамическими ножами и полностью вернулся к традиционным материалам.

 


Ножи Уоррена Томаса сделаны из титана и стекловолокна. Ни один даже самый мелкий винт он не делает из стали.

 

КАРБИД ВОЛЬФРАМА
Карбид вольфрама — один из самых твердых видов керамики, до 90 HRC (даже легендарную японскую высокоуглеродистую сталь ZDP-189 после многоступенчатой термообработки закаливают до твердости около 67 HRC, а твердость алмаза — 100 HRC). Этот материал проявляет недюжинную износостойкость, имеет крайне высокую температуру плавления, мало подвержен окислению. Из него делают бронебойные снаряды и сердечники бронебойных пуль, режущие инструменты для металлообработки, ювелирные украшения или покрытия для дорогих часов (их сложно поцарапать и со временем они не теряют вида недавно купленных часов). Но в чистом виде для изготовления ножей он не используется. Его добавляют в виде порошка во время перековки заготовки. О том, как создаются ножи с повышенным содержанием карбида вольфрама, мы попросили рассказать Владислава Матвеева, потомственного кузнеца.

 


ЗАКАЛИТЬ ХОЛОДОМ? Помимо материала, состава сплавов, геометрии клинка, большое значение имеет и закалка. Современные методы ушли далеко вперед по сравнению с нагревом в печи и охлаждением в масле. Мастера чередуют нагрев с замораживанием стали, совершают это в аргонной среде, делают зонную закалку. И таких чередований может быть до десяти; но если не знать свойств и состава дамаска, его можно испортить — ведь в нем смешаны разные стали, и методы термообработки у них различны.

— Карбид вольфрама в том виде, который я использую, — это серый порошок, по размеру частиц сопоставимый с обычной мукой, — пояснил Владислав. — Лучше всего для работы с карбидом подходит пружинная сталь, такая как 65Г или 60С2. Она перековывается в кузнице до получения 1500, а то и 3000 слоев. Но в отличие от создания дамаска или просто слоеной стали, заготовку при перековках «на себя» нужно покрывать слоем этого порошка. Тщательно перековав, я процедуру повторяю до тех пор, пока карбид не будет распределен равномерно в металле. Этот материал правильнее будет называть композитом, ведь в нем и карбид, и сталь выполняют определенную роль. Карбид сам по себе дает хрупкость и в чистом виде мало подходит на роль материала для ножа. А в сочетании с пружинной сталью и правильной термообработкой мы получаем довольно гибкий клинок, который при этом неплохо режет.

 


Самозата­чива­ющийся титановый нож с односторонним напылением карбида вольфрама на режущую кромку.


Механизм реза у таких ножей схож с резом титановых, которые описаны выше. Но есть и различия. Из несущественных — клинок подвержен коррозии, тяжелее титанового, магнитится. Из весомых — его можно точить хоть до самого обуха, но и заточка занимает больше времени по сравнению с обычным ножом. С этими материалами работает мало мастеров, и порой за их изделиями выстраивается очередь.

Леонид Микуляк 17 декабря 2013 в 00:00

Вольфрамовый медный сплав — введение, продукты, недвижимость, производство, фото, видео, цена, рынок

Вольфрамовый медный сплав (Медный вольфрамовый сплав, CuW или WCu) представляет собой псевдосплав меди и вольфрама. Поскольку медь и вольфрам не являются взаиморастворимыми, материал состоит из отдельных частиц одного металла, рассеянного в матрице другого. Сплав сочетает в себе свойства обоих металлов, в результате чего материал термостойкий, устойчивый к абляции, высокая теплопроводность и электропроводность, а также легко обрабатывается. Детали изготавливаются из сплава WCu путем прессования вольфрамовых частиц в желаемую форму, спекание уплотненной детали, а затем инфильтрацию расплавленной меди. Доступны листы, стержни и стержни из сплава.



 

 

 

 

 

 

 

Вольфрамовые медные детали, предоставленные нами, все эти свойства. Электрические и тепловые свойства сплава варьируются в разных пропорциях. Медь увеличивает теплопроводность, которая играет огромную роль при использовании в автоматических выключателях. Электрическое удельное сопротивление с увеличением процента вольфрама, присутствующего в сплаве, от 3,16 до 55% вольфрама до 6,1, когда сплав содержит 90% вольфрама. Увеличение вольфрама приводит к увеличению предела прочности на растяжение до тех пор, пока сплав не достигнет 80% вольфрама и 20% меди с предельной прочностью на разрыв 663 МПа. После этой смеси меди и вольфрама конечная прочность на растяжение начинает быстро снижаться.

Производственный процесс

Часть процесса смешанного порошкового спекания медной инфильтрации обычно имеет следующие два: Cu и от 0,5% до 2,5% добавок (как правило, никелевого порошка) — прессование — спекание — инфильтрация меди. Процесс прост; Этот метод подходит для изготовления Cu> 20% вольфрам-медного композита. Различные способы производства вольфрамовых медных материалов, распределение меди вдоль границ зерен вольфрама, прочность вольфрамового скелета не так хороши, как метод высокотемпературного спекания, так как этот метод требует слишком большого количества сырья, ингредиентов или продукта Будет содержать больше примесей и газов. Порошок BW — + 2,5% Cu-порошок + статическая кислота — добавлялся к соответствующему композитному адгезиву из расплава (содержащему 35% полипропилена, 60% парафинового воска, 5% сатирической кислоты) — охлаждающая грануляционная форма для инъекций — удаление связующего — гептаны — 3C % / Мин нагрев до 500 ° С, нагрев 10 ° С / мин до 900 ° С — перенос в охлаждение высокотемпературной печи для спекания — нагрев 10 ° С / мин до 1030 ° С — до 10 ° С / мин, нагретый до 1200-16200 ° С. Плавление выщелачивания — охлаждение до комнатной температуры. Производственный процесс Вольфрамовые медные пластины Согласно этим шагам, которым принадлежат свойства вольфрама и меди.

Приложения

Медный вольфрамовый сплав используется в продукте или его части требует высокой термостойкости, низкого теплового расширения и высокой электрической или теплопроводности. Вольфрамовая медь используется для изготовления двигателей и электрических устройств. Он также используется в авиационных и космических полетах. Электроды, огнеупорные детали, радиаторы, детали ракеты и электрические контакты изготавливаются из сплава меди вольфрама. Сплав также изготавливается из листового металла, труб и металлических пластин. Медный вольфрамовый сплав используется для установления контактов как для электрических устройств высокого и среднего напряжения, так и для высокоскоростных стальных устройств и переключателей.

Стулья WCu Были широко использованы в процессе обработки искр и электроразрядной обработки (EDM). В общем, этот процесс используется с графитом, но вольфрам имеет высокую температуру плавления. Это позволяет электродам CuW иметь более длительный срок службы, чем графитовые электроды. Это имеет решающее значение, когда электроды были обработаны сложной механической обработкой. Поскольку электроды чувствительны к износу, электроды обеспечивают более геометрическую точность, чем другие электроды. Эти свойства также позволяют стержням и трубам, изготовленным для искровой эрозии, быть меньшим по диаметру и более длинным, поскольку материал менее подвержен облому и деформации.

Мы специализируемся на производстве и предлагая продукты, связанные с вольфрамом, более 20 лет и можем поставлять сплав WCu в виде сильфонов:

Медный сплав вольфрамового сплава

Наш электрод из медного вольфрамового сплава подходит для EDM-обработки этих материалов.
Преимущества: низкий износ, высокая четкость контуров, хорошая обрабатываемость.
Вольфрамовый медный электрод — это хорошее применение высокочистого вольфрамового металлического порошка и высокочистых характеристик пластичности медного порошка.
Вольфрамовый медный электрод можно разделить на ЭДМ-электрод, высоковольтную разрядную трубку электрода и электронные упаковочные материалы.

Медный вольфрамовый сплав

Технические характеристики: Толщина> 1 мм; ширина <200 мм; длина <300 мм;
Из-за высокой электропроводности и низкого потребления Медный вольфрамовый сплав широко используются для изготовления сетчатого сидерода, свинца, опоры, электрода для газоразрядной лампы.
Медный вольфрамовый сплав состоит из вольфрама и меди, которые обладают превосходными характеристиками вольфрама и меди, такими как хорошая термостойкость, стойкость к абляции, высокая интенсивность, отличная тепловая и электрическая проводимость.

Медный вольфрамовый сплав

Медный вольфрамовый сплав широко используется в качестве радиаторов, связанных с радиатором для автомобилей, холодильных установок и систем кондиционирования воздуха из-за его низкого теплового расширения, жаростойкой, устойчивой к абляции, отличной теплопроводности и электропроводности.
Медные вольфрамовые радиаторы, гальванически покрытые никелевым или никелевым или никелевым покрытием. Полуфабрикаты: до 100×100 мм толщиной от 0,5 до 50 мм. Вольфрамовый медный радиатор с преимуществами высокой теплопроводности, отличной герметичностью и отличной плоскостностью.

Медные вольфрамовые электрические контакты

Во время работы электрические контакты подвергаются экстремальным механическим и температурным нагрузкам. Для фракций секунды температура поднимается до нескольких тысяч градусов в результате дуги.
Материалы из меди из вольфрамового сплава используются благодаря их уникальным физическим свойствам.
Электрические контакты меди из вольфрамового сплава обладают хорошей устойчивостью к дуговой эрозии, механическому износу, контактной сварке и хорошей проводимости.
Электрические контакты из сплава меди вольфрама широко используются в качестве контактных наконечников и контактного электрода.

Любая обратная связь или запрос Вольфрамовый медный сплав Продукты, пожалуйста, обращайтесь к нам:
Эл. адрес: [email protected]
Телефон: +86 592 512 9696 ; +86 592 512 9595
факс.: +86 592 512 9797

Вольфрам • ru.knowledgr.com

Вольфрам, также известный как вольфрам, является химическим элементом с символом W и атомным числом 74. Вольфрам слова прибывает из шведского языка тунговый пулемет системы Стена, непосредственно переводимый к тяжелому камню, хотя имя — volfram на шведском языке, чтобы отличить его от Scheelite, который на шведском языке альтернативно называют вольфрамом.

Твердый, редкий металл при стандартных условиях, когда необъединенный, вольфрам найден естественно на Земле только в химических соединениях. Это было идентифицировано как новый элемент в 1781, и сначала изолировано как металл в 1783. Его важные руды включают wolframite и scheelite. Свободный элемент замечателен для своей надежности, особенно факт, что у него есть самая высокая точка плавления всех элементов. Также замечательный его высокая плотность в 19.3 раз больше чем это воды, сопоставимой с тем из урана и золота, и намного выше (приблизительно 1,7 раза), чем то из лидерства. Поликристаллический вольфрам — свойственно хрупкий и твердый материал из-за его слабых границ зерна, мешая работать. Однако чистый одно-прозрачный вольфрам более податлив, и может быть сокращен тяжело-стальной ножовкой.

У

многих сплавов вольфрама есть многочисленные заявления, прежде всего в нитях лампы накаливания, Рентгеновские трубки (как оба нить и цель), электроды в сварке TIG, суперсплавах и радиационном ограждении. Приблизительно половина используется в форме вольфрамового карбида, надежного углеродного сплава. Твердость вольфрама и высокая плотность дают ему военные применения в проникающих снарядах. Вольфрамовые составы также часто используются в качестве промышленных катализаторов.

Вольфрам — единственный металл от третьего ряда переходов, который, как известно, происходит в биомолекулах, где это используется в нескольких видах бактерий и archaea. Это — самый тяжелый элемент, который, как известно, использовался любым живым организмом. Вольфрам вмешивается в молибден и медный метаболизм и несколько токсичен к жизни животных.

Особенности

Физические свойства

В его сырой форме вольфрам — твердый стальной серый металл, который является часто хрупким и твердым работать. Если сделано очень чистый, вольфрам сохраняет свою твердость (который превышает ту из многих сталей), и становится достаточно покорным, что это может работаться легко. Это работается, подделывая, таща, или вытеснение. Вольфрамовые объекты также обычно формируются, спекая.

Из всех металлов в чистой форме у вольфрама есть самая высокая точка плавления (3,422 °C, 6,192 °F), самое низкое давление пара (при температурах выше 1,650 °C, 3,000 °F) и самый высокий предел прочности. Хотя углерод остается твердым при более высоких температурах, чем вольфрам, углеродные подлаймы, а не тает, таким образом, у вольфрама, как полагают, есть более высокая точка плавления. У вольфрама есть самый низкий коэффициент теплового расширения любого чистого металла. Низкое тепловое расширение и высокая точка плавления и предел прочности вольфрама происходят из сильных ковалентных связей, созданных между вольфрамовыми атомами 5d электроны.

Получение сплава небольших количеств вольфрама со сталью значительно увеличивает свою крутизну.

Вольфрам существует в двух главных прозрачных формах: α и β. Прежний имеет сосредоточенную на теле кубическую структуру и является более стабильной формой. Структуру β фазы называют A15 кубический; это метастабильно, но может сосуществовать с α фазой во внешних условиях вследствие неравновесного синтеза или стабилизации примесями. Вопреки α фазе, которая кристаллизует в изометрическом зерне, форма β показывает колоночную привычку. У α фазы есть одна треть электрического удельного сопротивления и намного более низкая температура перехода сверхпроводимости T относительно β фазы: приблизительно 0.015 K против 1-4 K; смешивание этих двух фаз позволяет получать промежуточное звено T ценности. Стоимость T может также быть поднята, сплавив вольфрам с другим металлом (например, 7.9 K для W-Tc). Такие вольфрамовые сплавы иногда используются в схемах сверхпроводимости низкой температуры.

Изотопы

Естественный вольфрам состоит из пяти изотопов, полужизни которых такие длинные, что их можно считать стабильными. Теоретически, все пять могут распасться в изотопы элемента 72 (гафний) альфа-эмиссией, но только W, как наблюдали, сделал так с полужизнью (1.8 ± 0.2) ×10 годы; в среднем это приводит приблизительно к двум альфа-распадам W в одном грамме естественного вольфрама в год. Другие естественные изотопы, как наблюдали, не распадались, вынуждая их полужизни быть:

:W, t> 1. 7×10 годы

:W, t> 8×10 годы

:W, t> 1.8×10 годы

:W, t> 4.1×10 годы

Еще 30 искусственных радиоизотопов вольфрама были характеризованы, самый стабильный из которых W с полужизнью 121,2 дней, W с полужизнью 75,1 дней, W с полужизнью 69,4 дней, W с полужизнью 21,6 дней и W с полужизнью 23,72 ч. У всех остающихся радиоактивных изотопов есть полужизни меньше чем 3 часов, и у большинства из них есть полужизни ниже 8 минут. У вольфрама также есть 4 государства meta, самое стабильное существо W (минуты t 6.4).

Химические свойства

:

Элементный вольфрам сопротивляется нападению кислородом, кислотами и щелочами.

Наиболее распространенная формальная степень окисления вольфрама +6, но это показывает все степени окисления от −2 до +6. Вольфрам, как правило, объединяется с кислородом, чтобы сформировать желтую tungstic окись, WO, который распадается в водных щелочных решениях сформировать ионы вольфрамата.

Вольфрамовые карбиды (WC и WC) произведены, нагрев порошкообразный вольфрам с углеродом. WC стойкий к химическому нападению, хотя это реагирует сильно с хлором, чтобы сформировать вольфрам hexachloride (WCl).

В водном растворе вольфрамат дает heteropoly кислоты и polyoxometalate анионы при нейтральных и кислых условиях. Поскольку вольфрамат прогрессивно рассматривают с кислотой, он сначала приводит к разрешимому, метастабильному «паравольфрамату» анион, который в течение долгого времени преобразовывает в менее разрешимый «паравольфрамат B» анион. Дальнейшее окисление производит очень разрешимый анион метавольфрамата, после которого достигнуто равновесие. Ион метавольфрамата существует как симметричная группа двенадцати вольфрамового кислорода octahedra известный как анион Keggin. Много других polyoxometalate анионов существуют как метастабильные разновидности. Включение различного атома, такого как фосфор вместо двух центральных hydrogens в метавольфрамате производит большое разнообразие heteropoly кислот, таких как кислота phosphotungstic HPWO.

Вольфрамовая трехокись может сформировать составы прибавления с щелочными металлами. Они известны как изделия из бронзы; пример — вольфрамовая бронза натрия.

История

В 1781 Карл Вильгельм Шееле обнаружил, что новая кислота, tungstic кислота, могла быть сделана из scheelite (в то время, когда названной вольфрамом). Шееле и Торберн Бергман предположили, что могло бы быть возможно получить новый металл, уменьшив эту кислоту. В 1783 Жозе и Фаусто Эльуйяр сочли кислоту сделанной из wolframite, который был идентичен tungstic кислоте. Позже в том году, в Испании, братья преуспели в том, чтобы изолировать вольфрам сокращением этой кислоты с древесным углем, и им приписывают открытие элемента.

Во время Второй мировой войны вольфрам играл значительную роль во второстепенных политических деловых отношениях. Португалия, как главный европейский источник элемента, была подвергнута давлению обеих сторон из-за его залежей wolframite руды в Panasqueira. Сопротивление вольфрама высоким температурам и его укреплению сплавов сделало его важным сырьем для военной промышленности.

Этимология

Имя «вольфрам» (из шведского тунгового пулемета системы Стена, «тяжелый камень») используется на английском, французском и многих других языках как название элемента, но не в скандинавских странах. Вольфрам был старым шведским именем минерала scheelite. Другое имя «вольфрам» (или «volfram»), используется в большей части европейца (особенно германский и славянский) языки, и получено из минерала wolframite, который является происхождением его химического символа, W. Имя «wolframite» получено из немецкого «волка rahm» («сажа волка» или «крем волка»), имя, данное вольфраму Йоханом Готтшалком Валлериусом в 1747. Это, в свою очередь, происходит из «пены Лупи», имя Георг Агрикола, используемый для элемента в 1546, который переводит на английский язык как «пена волка» и является ссылкой на большие количества олова, потребляемого минералом во время его извлечения.

Возникновение

Вольфрам найден в полезных ископаемых wolframite (вольфрамат железомарганца, (Fe, Миннесота) WO), scheelite (вольфрамат кальция, (CaWO), ферберит (FeWO) и hübnerite (MnWO).

В 2010 мировое производство вольфрама составляло приблизительно 61 000 тонн. Главные производители были следующим образом (данные в тоннах):

В США есть дополнительное производство, но сумма — информация о частной компании. Американские запасы составляют 140 000 тонн.

Вольфрам, как полагают, является минералом конфликта из-за неэтичных методов горной промышленности, наблюдаемых в Демократической Республике Конго.

Есть большая залежь вольфрамовой руды на краю Дартмура в Соединенном Королевстве, которое эксплуатировалось во время Первой мировой войны и Второй мировой войны как Шахта Hemerdon. С недавними увеличениями вольфрамовых цен может быть повторно активирована эта шахта.

Производство

Приблизительно 61 300 тонн вольфрамовых концентратов были произведены в 2009 году. Вольфрам извлечен из его руд на нескольких стадиях. Руда в конечном счете преобразована в вольфрам (VI) окись (WO), который нагрет с водородом или углеродом, чтобы произвести порошкообразный вольфрам. Из-за высокой точки плавления вольфрама не коммерчески выполнимо бросить вольфрамовые слитки. Вместо этого порошкообразный вольфрам смешан с небольшими количествами порошкообразного никеля или других металлов, и спечен. Во время процесса спекания никель распространяется в вольфрам, производя сплав.

Вольфрам может также быть извлечен водородным сокращением WF:

:WF + 3 H → W + 6 ПОЛОВИН

или разложение pyrolytic:

:WF → W + 3 F (ΔH = +)

Вольфрам не продан как фьючерсный контракт и не может быть прослежен на обменах как Лондонская биржа металлов. Цены обычно указываются на вольфрамовый концентрат или WO. Если преобразовано в металлический эквивалент, они были приблизительно 19 долларов США за килограмм в 2009.

Заявления

Приблизительно половина вольфрама потребляется для производства твердых материалов – а именно, вольфрамового карбида – с остающимся основным использованием, находящимся в сплавах и сталях. Меньше чем 10% используются в других химических соединениях.

Твердые материалы

Вольфрам, главным образом, используется в производстве твердых материалов, основанных на вольфрамовом карбиде, одном из самых твердых карбидов, с точкой плавления 2770 °C. WC — эффективный электрический проводник, но WC меньше. WC используется, чтобы сделать износостойкие абразивы и режущие инструменты «карбида», такие как ножи, тренировки, проспект saws, меля и поворачивая инструменты, используемые обработкой металлов, деревообрабатывающей, горная промышленность, нефтяная и строительная промышленность. Набор инструментов карбида — фактически керамическое/металлическое соединение, где металлический кобальт действует как обязательный (матричный) материал, чтобы держать частицы WC в месте. Этот тип промышленного использования составляет приблизительно 60% текущего вольфрамового потребления.

Ювелирная промышленность делает кольца спеченного вольфрамового карбида, вольфрамовых соединений карбида/металла, и также металлического вольфрама. Соединение WC/metal звонит никель использования как металлическую матрицу вместо кобальта, потому что это берет более высокий блеск, когда полируется. Иногда изготовители или ретейлеры именуют вольфрамовый карбид как металл, но это — керамика. Из-за вольфрамовой твердости карбида кольца, сделанные из этого материала, являются чрезвычайно стойким трением, и будут держать полируемый конец дольше, чем кольца сделанный из металлического вольфрама. Вольфрамовые кольца карбида хрупкие, однако, и могут расколоться при остром ударе.

Сплавы

Твердость и плотность вольфрама применены в получении сплавов хэви-метала. Хороший пример — скоростная сталь, которая может содержать целый 18%-й вольфрам. Высокая точка плавления вольфрама делает вольфрам хорошим материалом для заявлений как носики ракеты, например в Polaris UGM-27 запускаемая с подводной лодки баллистическая ракета. Вольфрамовые сплавы используются в широком диапазоне различных заявлений, включая авиакосмическую и автомобильную промышленность и радиационное ограждение. Суперсплавы, содержащие вольфрам, такие как Hastelloy и Stellite, используются в турбинных лезвиях и износостойких частях и покрытиях.

Вооружения

Вольфрам, обычно сплавляемый с никелем и железом или кобальтом, чтобы сформировать тяжелые сплавы, используется в кинетических энергетических нарушителях в качестве альтернативы обедненному урану в заявлениях, где радиоактивность урана проблематична даже в исчерпанной форме, или где дополнительные pyrophoric свойства урана не требуются (например, в обычных пулях стрелкового оружия, разработанных, чтобы проникнуть через бронежилет). Точно так же вольфрамовые сплавы также использовались в снарядах орудия, гранатах и ракетах, чтобы создать сверхзвуковую шрапнель.

Вольфрам также использовался в Плотных Инертных Металлических Взрывчатых веществах, которые используют его в качестве плотного порошка, чтобы уменьшить сопутствующий ущерб, увеличивая смертность взрывчатых веществ в пределах маленького радиуса.

Химические заявления

Вольфрам (IV) сульфид — смазка высокой температуры и является компонентом катализаторов для hydrodesulfurization. MoS более обычно используется для таких заявлений.

Вольфрамовые окиси используются в керамической глазури, и вольфраматы кальция/магния используются широко в люминесцентном освещении. Кристаллические вольфраматы используются в качестве датчиков сверкания в ядерной физике и медицинской радиологии. Другие соли, которые содержат вольфрам, используются в химических и загорающих отраслях промышленности.

Вольфрамовая окись (WO) включена в катализаторы отборного каталитического сокращения (SCR), найденные на электростанциях, работающих на угле. Эти катализаторы преобразовывают окиси азота (NO) в азот (N) и вода (HO) использование аммиака (NH). Вольфрамовая окись помогает с физической силой катализатора и расширяет жизнь катализатора.

Использование ниши

Заявления, требующие его высокой плотности, включают веса, противовесы, загружают балласт кили для яхт, балласт хвоста для коммерческого самолета, и как балласт в гоночных автомобилях для NASCAR и Формулы Один; обедненный уран также используется в этих целях, из-за столь же высокой плотности. 75-килограммовые блоки вольфрама использовались в качестве массовых устройств баланса «круиза» на части транспортного средства входа космического корабля Марсианской научной лаборатории 2012 года. Это — идеальный материал, чтобы использовать в качестве куколки для приковывания, где масса, необходимая для хороших результатов, может быть достигнута в компактном баре. Высокоплотные сплавы вольфрама с никелем, медью или железом используются в высококачественных стрелках (чтобы допускать меньший диаметр и таким образом более трудные группировки) или для рыбалки приманок (вольфрамовые бусинки позволяют мухе снижаться быстро). Некоторые типы последовательностей для музыкальных инструментов — рана с вольфрамовыми проводами.

Вольфрамат натрия используется в реактиве Фолин-Сиокэлтеу, смеси различных химикатов, используемых в «Испытании Лори» для анализа содержания белка.

Золотая замена

Его плотность, подобная тому из золота, позволяет вольфраму использоваться в драгоценностях в качестве альтернативы золоту или платине. Металлический вольфрам гипоаллергенный, и более твердый, чем золотые сплавы (хотя не настолько трудно как вольфрамовый карбид), делая его полезным для колец, которые будут сопротивляться царапине, особенно в проектах с почищенным концом.

Поскольку плотность так подобна тому из золота (вольфрам только на 0,36% менее плотный), вольфрам может также использоваться в подделывании золотых слитков, такой как, обшивая вольфрамовый бар металлическим листом с золотом, которое наблюдалось с 1980-х, или взятия существующего золотого слитка, бурения отверстий и замены удаленного золота с вольфрамовыми прутами. Удельные веса не точно то же самое, и другие свойства золота и вольфрама отличаются, но позолоченный вольфрам пройдет поверхностные тесты.

Позолоченный вольфрам доступен коммерчески из Китая (главный источник вольфрама), и в драгоценностях и как бары.

Электроника

Поскольку это сохраняет свою силу при высоких температурах и имеет высокую точку плавления, элементный вольфрам используется во многих высокотемпературных заявлениях, таких как лампочка, электронно-лучевая трубка, и нити электронной лампы, нагревательные элементы и носики ракетного двигателя. Его высокая точка плавления также делает вольфрам подходящим для космоса и высокотемпературного использования такой как электрический, нагревание и сварочные заявления, особенно в газовом вольфрамовом процессе дуговой сварки (также названный сваркой вольфрамового инертного газа (TIG)).

Из-за его проводящих свойств и относительной химической инертности, вольфрам также используется в электродах, и в подсказках эмитента в электроннолучевых инструментах, которые используют артиллерийское оружие эмиссии, такое как электронные микроскопы. В электронике вольфрам используется в качестве взаимосвязанного материала в интегральных схемах между кремниевым материалом диэлектрика диоксида и транзисторами. Это используется в металлических фильмах, которые заменяют проводку, используемую в обычной электронике с пальто вольфрама (или молибден) на кремнии.

Электронная структура вольфрама делает его одним из главных источников для целей рентгена, и также для ограждения от высокоэнергетической радиации (такой как в радиофармацевтической промышленности для ограждения радиоактивных образцов FDG). Это также используется в гамма отображении в качестве материала, из которого закодированные апертуры сделаны, из-за его превосходных свойств ограждения. Вольфрамовый порошок используется в качестве материала наполнителя в пластмассовых соединениях, которые используются в качестве нетоксичной замены для лидерства в пулях, выстреле и радиационных щитах. Так как тепловое расширение этого элемента подобно боросиликатному стеклу, оно используется для того, чтобы сделать печати стекла к металлу.

Биологическая роль

Вольфрам, в атомном числе 74, является самым тяжелым элементом, который, как известно, был биологически функционален со следующим самым тяжелым, являющимся йодом (Z = 53). Это используется некоторыми бактериями, но не у эукариотов. Например, ферменты назвали вольфрам использования oxidoreductases так же к молибдену при помощи его в вольфрамовом-pterin комплексе с molybdopterin (molybdopterin, несмотря на его имя, не содержит молибдена, но может комплекс или с молибденом или с вольфрамом в использовании живыми организмами). Использующие вольфрам ферменты, как правило, уменьшают карбоксильные кислоты до альдегидов. Вольфрам oxidoreductases может также катализировать окисления. Первый требующий вольфрама фермент, который будет обнаружен также, требует селена, и в этом случае пара вольфрамового селена может функционировать аналогично к соединению серы молибдена некоторых ферментов требования кофактора молибдена. Один из ферментов в oxidoreductase семье, которые иногда используют вольфрам (бактериальная formate дегидрогеназа H), как известно, использует версию молибдена селена molybdopterin. Ацетилен hydratase является необычным metalloenzyme, в котором он катализирует реакцию гидратации. Два механизма реакции были предложены в одном, из которого есть прямое взаимодействие между вольфрамовым атомом и C≡C тройная связь. Хотя содержащий вольфрам xanthine дегидрогеназа от бактерий, как находили, содержал вольфрам-molydopterin, и также небелок связал селен, вольфрамовый селен molybdopterin комплекс не был окончательно описан.

В почве вольфрамовый металл окисляется к аниону вольфрамата. Это может быть выборочно или невыборочно импортировано некоторыми прокариотическими организмами и может заменить molybdate в определенных ферментах. Его эффект на действие этих ферментов в некоторых случаях запрещающий и в уверенных других. Химия почвы определяет, как вольфрам полимеризируется; щелочные почвы вызывают мономерные вольфраматы; кислые почвы вызывают полимерные вольфраматы.

Вольфрамат натрия и лидерство были изучены для их эффекта на земляных червей. Лидерство, как находили, было летально на низких уровнях, и вольфрамат натрия был намного менее токсичным, но вольфрамат полностью запретил их репродуктивную способность.

Вольфрам был изучен как биологический медный метаболический антагонист в роли, подобной действию молибдена. Было найдено, что tetrathiotungstates может использоваться в качестве биологических медных химикатов хелирования, подобных tetrathiomolybdates.

Меры предосторожности

Поскольку вольфрам редок, и его составы вообще инертны, эффекты вольфрама на окружающей среде ограничены. Средняя летальная доза LD зависит сильно от животного и метода администрации и варьируется между 59 мг/кг (внутривенный, кролики) и 5 000 мг/кг (вольфрамовый порошок металла, внутрибрюшинный, крысы).

Доступное требование

Вольфрам уникален среди элементов, в которых это был предмет доступных слушаний. В 1928 американский суд отклонил попытку General Electric запатентовать его, опрокинувшись предоставленный в 1913 Уильяму Д. Кулиджу.

См. также

  • Артиллерийское оружие эмиссии
  • Вольфрамовая окись
  • Список химических элементов называет этимологию
  • Список химических элементов, называющих споры

Внешние ссылки

  • Свойства, фотографии, история, MSDS
  • CDC — Карманное руководство NIOSH по химическим опасностям
  • Картина в коллекции от Генриха Пнайока
  • Elementymology & Elements Multidict Питером ван дер Крогтом – Вольфрам
  • Международная вольфрамовая отраслевая ассоциация

получение, свойства, основные соединения, область применения

ФЕДЕРАЛЬНОЕ  АГЕНСТВО ПО  ОБРАЗОВАНИЮ  РФ

ВЯТСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА НЕОРГАНИЧЕСКОЙ  И ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ 
 
 
 
 
 

       Контрольная работа  

       Тема: “Вольфрам: получение, свойства, основные соединения, область применения.” 
 
 
 
 

       Выполнила студентка:                                                      Серафимович Н. А.

шифр 09-ЭКУу-6738 

       Проверила, к.х.н., доцент:                                                               Рыкова  Т.С. 
 
 
 
 
 
 
 
 

       Киров, 2010г.

       СОДЕРЖАНИЕ 

    ВВДЕНИЕ 3
    1 ПОЛУЧЕНИЕ ВОЛЬФРАМА 4
    2 ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 6
    2.1 ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОЛЬВРАМА 6
    2.2 ХИМИЧЕСКИЕ  СВОЙСТВА  ВОЛЬФРАМА 8
    3 ОСНОВНЫЕ  СОЕДИНЕНИЯ 9
    4 ОБЛАСТЬ  ПРИМЕНЕНИЯ 11
    ЗАКЛЮЧЕНИЕ 13
    БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 14
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       ВВЕДЕНИЕ

       Вольфрам — (Wolframium), W — химический элемент VI группы периодической системы Д.И.Менделеева, атомный номер 74, атомная масса 183,85 г/моль. Радиус атома 141 пм. Наиболее характерна степень окисления +6. Известны соединения со степенями окисления вольфрама +5, +4, +3, +2 и 0.

       Еще в 14-16 вв. горняки и металлурги в  Рудных горах Саксонии отмечали, что  некоторые руды нарушали процесс  восстановления оловянного камня (минерала касситерита,), приводили к зашлаковыванию расплавленного металла. Рудокопы дали этой «надоедливой» породе названия «Wolfert» и «Wolfrahm», что в переводе означает «волчья пена».

       В 1783 в Испании братья д’Эльгуйяр при помощи азотной кислоты выделили из этого минерала «кислую землю» — желтый осадок оксида неизвестного металла, растворимый в аммиачной воде. В минерале также были обнаружены оксиды железа и марганца. Хуан и Фаусто прокалили «землю» с древесным углем и получили металл, который они предложили называть «вольфрамом», а сам минерал — «вольфрамитом». Таким образом, испанские химики д’Эльгуйяр первыми опубликовали сведения об обнаружении нового элемента.

       В 1758 шведский химик и минералог Аксель Фредрик Кронштедт открыл и описал необычайно тяжелый минерал , названный в последствии шеелитом. Кронштедт был убежден, что этот минерал содержит новый, еще не открытый, элемент.

       В 1781 великий шведский химик Карл Шееле  разложил «тяжелый камень» азотной  кислотой, обнаружив при этом, помимо соли кальция, «желтую землю»,

не похожую  на белую «молибденовую землю», впервые  выделенную им же три года назад. Интересно, что один из братьев д’Эльгуйяр работал в то время в его  лаборатории. Шееле назвал металл «tungsten», по названию минерала, из которого был  впервые выделен желтый оксид. Так  у одного и того же элемента появилось  два названия.

       Вольфрам  долго не находил промышленного  применения. Лишь во второй половине 19 века начали изучать влияние добавок вольфрама на свойства стали.

       1 ПОЛУЧЕНИЕ ВОЛЬФРАМА

       Вольфрам  — довольно редкий элемент, его кларк (процентное содержание в земной коре) составляет 1,3·% (57-е место среди химических элементов).

       Сырьем  для получения вольфрама служат вольфрамитовые и шеелитовые концентраты (50-60%). Из концентратов непосредственно выплавляют ферровольфрам (сплав железа с 65-80% вольфрама), используемый в производстве стали; для получения вольфрама, его сплавов и соединений из концентрата выделяют вольфрамовый ангидрид. В промышленности применяют несколько способов получения. Шеелитовые концентраты разлагают в автоклавах раствором соды при 180-200°С (получают технический раствор вольфрамата натрия) или соляной кислотой (получают техническую вольфрамовую кислоту):

       1. + = +

       2. + = +

       Вольфрамитовые  концентраты разлагают либо спеканием  с содой при 800-900°С с последующим  выщелачиванием вольфрамата натрия ( водой, либо обработкой при нагревании раствором едкого натра. При разложении щелочными агентами (содой или едким натром) образуется раствор вольфрамата натрия , загрязненный примесями. После их отделения из раствора выделяют техническую вольфрамовую кислоту ( . Для получения более грубых, легко фильтруемых и отмываемых осадков вначале из раствора осаждают, который затем разлагают соляной кислотой.) Высушенная содержит 0,2 — 0,3% примесей. Прокаливанием при 700-800°С получают , а уже из него — твердые сплавы. Для производства металлического вольфрама вольфрамовую кислоту дополнительно очищают аммиачным способом — растворением в аммиаке и кристаллизацией паравольфрамата аммония. Прокаливание этой соли дает чистый . Порошок вольфрама получают восстановлением водородом (а в производстве твердых сплавов — также и углеродом) в трубчатых электрических печах при 700-850°С. Компактный металл   

получают  из порошка металлокерамическим  методом, то есть прессованием в стальных прессформах под давлением 3000-5000 кгс/ и термической обработкой спрессованных заготовок — штабиков. Последнюю стадию термической обработки — нагрев примерно до 3000°С проводят в специальных аппаратах непосредственно пропусканием электрического тока через штабик в атмосфере водорода. В результате получают вольфрам, хорошо поддающийся обработке давлением (ковке, волочению, прокатке и т. д.) при нагревании. Из штабиков методом бестигельной электроннолучевой зонной плавки получают монокристаллы вольфрама.

       Имеется еще один способ получения окиси вольфрама – через хлориды. Вольфрамовый концентрат при повышенной температуре обрабатывают газообразным хлором. Образовавшиеся хлориды вольфрама довольно легко отделить от хлоридов других металлов методом возгонки, используя разницу температур, при которых эти вещества переходят в парообразное состояние. Полученные хлориды вольфрама можно превратить в окисел, а можно пустить непосредственно на переработку в элементарный металл. Превращение окислов или хлоридов в металл – следующая стадия производства вольфрама. Лучший восстановитель окиси вольфрама – водород. При восстановлении водородом получается наиболее чистый металлический вольфрам. Процесс восстановления происходит в трубчатых печах, нагретых таким образом, что по мере продвижения по трубе «лодочка» с проходит через несколько температурных зон. Навстречу ей идет поток сухого водорода. Восстановление происходит и в «холодных» (450…600°C) и в «горячих» (750…1100°C) зонах; в «холодных» – до низшего окисла , дальше – до элементарного металла. В зависимости от температуры и длительности реакции в «горячей» зоне меняются чистота и размеры зерен выделяющегося на стенках «лодочки» порошкообразного вольфрама. Восстановление может идти не только под действием водорода, на практике часто используется уголь. Применение твердого восстановителя несколько упрощает производство, однако в этом случае требуется более высокая температура – до 1300…1400°C. Кроме того, уголь и примеси, которые он всегда содержит, вступают в реакции с вольфрамом, образуя

карбиды и другие соединения. Это приводит к загрязнению металла. Между  тем электротехнике нужен весьма чистый вольфрам. Всего 0,1% железа делает вольфрам хрупким и малопригодным  для изготовления тончайшей проволоки.

       Получение вольфрама из хлоридов основано на процессе пиролиза. Вольфрам образует с хлором несколько соединений. С  помощью избытка хлора все  их можно перевести в высший хлорид –, который разлагается на вольфрам и хлор при 1600°C. В присутствии водорода этот процесс идет уже при 1000°C.  Так получают металлический вольфрам, но не компактный, а в виде порошка, который затем прессуют в токе водорода при высокой температуре. На первой стадии прессования (при нагреве до 1100…1300°C) образуется пористый ломкий слиток. Прессование продолжается при еще более высокой температуре, едва не достигающей под конец температуры плавления вольфрама. В этих условиях металл постепенно становится сплошным, приобретает волокнистую структуру, а с ней – пластичность и ковкость. 

       2 ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ  СВОЙСТВА

       2.1 ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА  ВОЛЬВРАМА

       Вольфрам  – металл серебристо-белого цвета, по внешнему виду похож на сталь: в порошкообразном состоянии – серого, тёмно-серого и даже черного цвета. Кристаллизуется в объемно-центрированной кубической решетке с периодом  а = 0,31589 нм (-модификация).

       К самому выдающемуся физическому свойству вольфрама относится его высокая температура плавления  3410°С, при температуре около 1600оС хорошо поддается ковке и может быть вытянут в тонкую нить; температура кипения 5930оС. Вольфрам — один из наиболее тяжелых металлов. От других металлов отличается: высоким модулем упругости (для проволоки модуль упругости 380-410 ГПа), по которым он превосходит все металлы; низким давлением его паров и малым коэффициентом сжимаемости, которые являются самыми низкими по сравнению со всеми остальными металлами. Вольфрам обладает высокой коррозийной стойкостью, при комнатной температуре не изменяется на воздухе, малопластичен .   

       Плотность вольфрама составляет 19,3 г/, что соответствует плотности золота, но меньше, чем у платины, иридия, осмия и рения. Благодаря высокой плотности и сравнительно большому поперечному сечению захвата тепловых нейтронов вольфрам является эффективным защитным материалом.

       Теплопроводность вольфрама составляет менее половины теплопроводности меди, но она намного выше, чем у железа или никеля. Хотя электропроводность вольфрама примерно втрое меньше электропроводности отожженной меди, она все же выше, чем у железа, никеля, ртути, платины и фосфористой бронзы.

       Другие физические свойства вольфрама приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Свойства Единицы измерения Показатели
Атомный диаметр пм 248
Электронная конфигурация   [Xe]
Молярный  объем см³/моль 9,53
Молярная  теплоёмкость Дж/(К∙моль) 24,27
Группа  металлов   тугоплавкий металл
Твердость по Бринеллю кг/ 488
Удельное  электросопротивление: Ом см∙  
при 20 оС 5,5
при 2700оС  90,4
Скорость  звука в отраженном вольфраме м/с 4290
Теплопроводность Вт/(м·K) 173
Плотность в жидком состоянии г/ 16,65
Твердость HB 350
Теплота плавления кДж/моль 35
Теплота испарения кДж/моль 824
Цвет  искры   Короткий желтый прерывистый пучок искр
 

       2.2 ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА  ВОЛЬФРАМА

       Вольфрам  – один из наиболее  коррозионно-устойчивых металлов. В обычных условиях химически стоек к действию  воды и воздуха, при 400-500°С заметно окисляется, при температуре свыше 600°С окисляется интенсивно, образуя вольфрамовый ангидрид . Не взаимодействует с водородом вплоть до температуры плавления. При температуре свыше 1500°С взаимодействует с азотом, образуя нитрид . Галогены, сера, углерод, кремний, бор взаимодействуют с вольфрамом при высоких температурах (фтор с порошкообразным вольфрамом — при комнатной). Твердый углерод при 1100 – 1200 °С  реагирует с вольфрамом, образуя карбиды WC и . В обычных условиях вольфрам стоек к соляной, серной, азотной и плавиковой кислотам, а также к царской водке, при 100°С слабо взаимодействует с ними, быстро растворяется в смеси плавиковой и азотной кислот. Растворы щелочей на холоде не действуют на вольфрам. При нагревании в растворах щелочей вольфрам растворяется слегка, в расплавленных щелочах при доступе воздуха или в присутствии окислителей () интенсивно растворяется, образуя соли.

       В соединениях вольфрам проявляет степень окисления +2, +3, +4, +5, +6. В высших степенях окисления вольфрам обладает кислотными свойствами, в низших – основными.  Соединения со степенью окисления +2 и +3 неустойчивы. Двухвалентный вольфрамам  известен лишь в виде галогенидов.  Из соединений вольфрама (IV) выделены в твёрдом виде устойчивые комплексные цианиды. Наибольшее практическое значение  в анализе имеют соединения вольфрама (V) и (VI). Вольфрам (II) и (III) является сильным восстановителем, окислительная способность вольфрама (VI) проявляется слабо.

       Поведение  вольфрама в растворах сложно, особенно поведение в кислых  растворах, из-за отсутствия простых  соединений. Существенное значение  имеет его склонность к  комплексообразованию. Вследствие того, что в комплексных соединениях индивидуальные свойства  отдельных элементов проявляются ярче, чем в простых, комплексоообразование вольфрама широко используют   для  его  определения  в присутствии  близких по свойствам элементов.

       3 ОСНОВНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

       Из  соединений вольфрама наибольшее значение имеют: триоксид вольфрама или вольфрамовый ангидрид, вольфроматы, перекисные соединения (с общей формулой ME2WOX ), соединения с галогенами, серой и углеродом.

Серебряная вольфрама

Вольфрам сплав представляет собой бинарный сплав серебра ложной сплава, серебра и серебряной-вольфрама и вольфрама. Поскольку высокая температура плавления вольфрама серебра с каждой плавки не могу, так что вы не можете взять традиционную сторону системы, система должна принять серебряный сплав методов вольфрама порошковой металлургии.

Серебро и вольфрама в жидкой или твердой материи не может смешиваться. Подготовка серебра сплава методом порошковой металлургии вольфрама можно сделать только с помощью спеченных материалов также может быть использован метод экструзии. Особенности серебра вольфрама материала близка к высокой твердостью, стойкостью к дуге эрозии, анти-адгезию и анти-свариваемость,. Изготовлено методом порошковой металлургии. Более 60% вольфрамового сплава многофункциональный пропитанной производства. Вольфрам-серебряный сплав обычно используется в качестве переключателя низкого напряжения питания, переключатель кран, выключатель двигателя, высокие текущие замыкающих контактов до и реле сверхпрочные, воздушных выключателей. Кроме того вольфрама кобальта может улучшить смачиваемость серебра, чтобы уменьшить контактное сопротивление.

Вольфрам материал сплав серебра широко используется в высокой температуре, реле высокого давления с электрическим сплава, EDM электроды, микроэлектроника материалы, детали и компоненты, как широко используется в аэрокосмической, авиационной, электроника, электроэнергетика, металлургия, машиностроение, спортивный инвентарь и другие отрасли промышленности.

Вольфрам Серебро №: AgW30 AgW40 AgW50 AgW55 AgW60 AgW65 AgW70 AgW75 AgW80 AgW85

Технические параметры:

Наименование

символ

серебро

Примеси

вольфрам

плотность g/cm3

Conductivity IACS%

твердость HB≥

предел прочности при изгибе

Серебряная вольфрама30 AgW30 70±1.5 0.5 маржа 11. 75   75 75
Серебряная вольфрама40 AgW40 60±1.5 0.5 маржа 12.4   66 85
Серебряная вольфрама50 AgW50 50±2.0 0.5 маржа 13.15   57 105
Серебряная вольфрама55 AgW55 45±2.0 0.5 маржа 13.55   54 115
Серебряная вольфрама60 AgW60 40±2.0 0.5 маржа 14   51 125
Серебряная вольфрама65 AgW65 35±2.0 0.5 маржа 14.5   48 135
Серебряная вольфрама70 AgW70 30±2.0 0.5 маржа 14.9 45 150 657
Серебряная вольфрама75 AgW75 25±2.   =>>
v

История открытия:

Вольфрам, вернее его оксид WO3, был открыт Шееле в 1781 г. в минерале тунгстейне, который теперь обычно называют шеелитом (CaWO4). Вскоре после этого два испанских химика, братья д’Элюяр, установили, что этот же окисел содержится в вольфрамите, где он, однако, связан не с окисью кальция, как в тунгстейне, а с окислами железа и марганца, Вследствие содержания в тунгстейне и в называвшемся в то время «вольфрамом» вольфрамите металл и получил свое название. От первого происходит и применяющееся еще и теперь французами и англичанами название вольфрама — tungsten.

Получение:

Вольфрамовые руды плавят с содой в пламеных печах:
4FeWO4 + 4Na2CO3 + O2 =4Na2WO4 + 2Fe2O3 + 4CO2
Получающийся при этом вольфромат натрия выщелачивают водой и разлагают концентрированной горячей кислотой: Na2WO4 + 2HCl = H2WO4 + 2NaCl
Образующуюся вольфрамовую кислоту переводят при нагревании в оксид вольфрама(VI), а последний восстанавливают до металла нагреванием с углем или в токе водорода:
H2WO4 = WO3 + H2O; WO3 + 3H2 = W + 3H2O
При этом, вследствие очень высокой температуре плавления вольфрама, его получают в виде порошка. Компактный металл получают методами порошковой металлургии.

Физические свойства:

Вольфрамовый порошок матово-серый, плавленый вольфрам — белый и блестящий. Вольфрам обладает самой высокой температурой плавления (Тпл.= 3422°С), плотностью (19,25 г/см3) и твердостью среди металлов. В тоже время при температуре 1600°С вольфрам очень пластичен, что позволяет вытягивать из него тончайшую вольфрамовую нить.

Химические свойства:

При обычных температурах вольфрам устойчив на воздухе. При нагревании он окисляется в оксид вольфрама(VI). Элементарный азот не реагирует с вольфрамом даже при 1500°С. Водород также поглощается в очень небольших количествах. Из галогенов энергично реагирует фтор, с порошкообразным вольфрамом уже при обычных температурах, хлор реагирует только при температуре красного каления.
Пары воды переводят раскаленный вольфрам в оксид вольфрама(IV). Вольфрам очень устойчив по отношению к кислотам, растворяется только в смеси HF и азотной кислоты. В тоже время, в присутствии окислителей вольфрам активно реагирует с расплавами щелочей: 2W + 4NaOH + 3O2 =2Na2WO4 + 2H2O
В соединениях проявляет степень окисления от +2 до +6, наиболее устойчивы соединения в высшей степени окисления.

Важнейшие соединения:

Оксид вольфрама(VI),3, лимонно-желтый хрупкий порошок, который при нагревании становится оранжевым. В воде оксид вольфрама(VI) практически не растворяется, но растворяется в едких щелочах с образованием вольфраматов. Растворяется в HF с образованием H2WF8.
Оксид вольфрама(IV),2, темно-коричневые кристаллы. Плохо растворим в воде, растворах кислот и щелочей.
Вольфрамовая (моновольфрамовая) кислота H2WO4 желтые кристаллы или аморфное вещество. Получают действием кислот на вольфраматы. Адсорбент, катализатор гидрогенизации в производстве бензина.
Вольфраматы — соли вольфрамовой кислоты H2WO4 и поливольфрамовых кислот. Вольфраматы щелочных металлов и аммония растворимы в воде.
Гексафторид вольфрама. Жидкость с Ткип. 17°С, гидролизуется водой. Используется для нанесения вольфрамовых покрытий, сплавов вольфрама химическим осаждением из газовой фазы, для разделения изотопов вольфрама.
Гексахлорид вольфрама. кристаллическое вещество, не растворимо в воде, растворимо в спирте, эфире, CS2 и CCl4. Используется для нанесения вольфрамовых покрытий, для получения вольфрама.
Гексакарбонил вольфрама, W(CO)6, кристаллы, возгоняются при 50°С, нерастворимы в воде и кислотах, азотной кислотой разлагаются. Применяют для нанесения покрытий из вольфрама.

Применение:

Вольфрам широко применяют для получения специальных сталей, отличающихся особой твердостью, эластичностью и прочностью. Добавленный вместе с хромом к железу, он дает так называемые быстрорежущие стали, которые сохраняют свою твердость и заточки даже в накаленном состоянии. Вольфрам используется для изготовления нитей накала, катодов в электровакуумных приборах.


См. также: Вольфрам //Популярная библиотека химических элементов. Издательство «Наука», 1977.
Вольфрам // Википедия. Дата обновления: 12.12.2017. (дата обращения: 20.05.2018).

Химические и физические свойства вольфрама

Атомная структура вольфрама:

  • Атомный радиус: 2,02Å
  • Атомный объем: 9,53 см3 / моль
  • Ковалентный радиус: 1,3Å
  • Поперечное сечение: 18,5 барнс ± 0,5
  • Кристаллическая структура: куб с центром в теле

Электронная конфигурация вольфрама:

1с2 2с2п6 3с2п6д10 4с2п6д10ф14 5с2п6д4 6с2

  • электронов на каждый энергетический уровень: 2, 8, 18, 32, 12, 2
  • Ионный радиус: 0.62Å
  • Заполняющая орбиталь: 5d4
  • Количество электронов (без заряда): 74
  • Количество нейтронов (наиболее распространенный / стабильный нуклид): 110
  • Число протонов: 74
  • Степени окисления: 6, 5, 4, 3, 2
  • Валанс электронов: 5d4 6s2

Химические свойства вольфрама:

  • Электрохимический эквивалент: 1,1432 г / ампер-час
  • Рабочая функция электрона: 4,55 эВ
  • Электроотрицательность (Полинг): 2.36
  • Теплота плавления: 35.4 кДж / моль

Несовместимость :

  • Трифторид брома, трифторид хлора, фтор, пентафторид йода
  • Потенциал ионизации
  • Первый: 7.98
  • Валанс Электронный потенциал (-эВ): 140

Физические свойства вольфрама:

  • Средняя атомная масса: 183,85
  • Температура кипения: 5928K 5655 ° C 10211 ° F
  • Коэффициент линейного теплового расширения: 0,0000046 см / см / ° C (0 ° C)

Электропроводность

  • Электрооборудование: 0.189106 / см
  • Тепловой: 1,74 Вт / см · K
  • Плотность: 19,35 г / куб.см @ 300K
  • Модуль упругости:
  • Насыпь: 310 / ГПа
  • Жесткость: 161 / ГПа
  • Молодежь: 411 / ГПа
  • Энтальпия распыления: 837 кДж / моль при 25 ° C
  • Энтальпия плавления: 35,23 кДж / моль
  • Энтальпия испарения: 799,1 кДж / моль
  • Класс воспламеняемости: горючие
  • Температура замерзания: 3680K 3407 ° C 6165 ° F

Шкала твердости

  • Бринелл: 2570 МН м-2
  • Мооса: 7.5
  • Виккерс: 3430 МН м-2

  • Теплота испарения: 824 кДж / моль
  • Точка плавления: 3680K 3407 ° C 6165 ° F

  • Молярный объем: 9,5 см3 / моль
  • Оптическая отражательная способность: 62%
  • Физическое состояние (при 20 ° C и 1 атм): твердый
  • Удельная теплоемкость: 0,13 Дж / г · K
  • Давление пара = 4,27 Па при 3407 ° C

Нормативно-правовая база / здравоохранение

Номер CAS
7440-33-7

RTECS: Y07175000

OSHA Допустимый предел воздействия (PEL)
Нет ограничений OSHA
OSHA PEL Vacated 1989
TWA: 5 мг / м3
STEL: 10 мг / м3

Рекомендуемый предел воздействия (REL) NIOSH
TWA: 5 мг / м3
STEL: 10 мг / м3

Пути воздействия:

  • Вдыхание
  • Проглатывание
  • Контакт с кожей и / или глазами

Органы-мишени:

  • Глаза
  • Кожа
  • Дыхательная система
  • Кровь

.. .

<- Вернуться к Вольфрамовые материалы

с использованием шкалы твердости Мооса

Вольфрам по сравнению с титаном и другими металлами: использование шкалы твердости Мооса для определения устойчивости к царапинам

Когда пришло время купить мужское обручальное кольцо, пора задуматься о том, как титан сочетается с карбидом вольфрама. Шкала твердости Мооса — это таблица, используемая в ювелирном бизнесе для измерения устойчивости обычных материалов к царапинам.Чтобы упростить сравнение, мы включили твердость знакомых материалов, таких как зубы и ногти. Самый устойчивый к царапинам и самый твердый материал — это алмаз, оцененный по десятибалльной шкале. Только другой алмаз может поцарапать алмаз. Однако наиболее устойчивым к царапинам и самым твердым металлом является вольфрам, но твердые кристаллы, такие как сапфиры и алмазы, могут поцарапать его. С другой стороны, титан значительно менее устойчив к царапинам.

Как правильно выбрать металл для обручального кольца

Когда вы выбираете идеальный металл для своего обручального кольца, все сводится к тому, какие качества металла наиболее важны для вас.Большинству людей нужен более прочный металл, который не будет выглядеть изношенным или легко царапающимся, например керамическое или вольфрамовое кольцо. Могут быть предпочтительны определенные цвета, такие как белый металл или темный металл. Некоторые предпочитают золото или платину, потому что эти металлы имеют более высокую ценность. Мы поможем вам сделать выбор, в любом случае. Когда пары выбирают металлы для своих будущих обручальных колец, они руководствуются общими критериями. В приведенной ниже таблице каждый металл оценивается по этим критериям. Ниже перечислены достоинства и недостатки каждого типа металла.Если у вас возникнут дополнительные вопросы, свяжитесь с нами.

Металл за и против

Вольфрам
Плюсы: Это очень доступный, гипоаллергенный металл, наиболее устойчивый к царапинам. Легко снимается в случае опасности, не требуется резка или пиление.
Минусы: Он не гнется из-за своей твердости, но ломается при приложении достаточной силы. Не такой белый, как платина.

Керамика
Плюсы: Гипоаллергенен, не вызывает срабатывания металлоискателей. По сравнению с вольфрамом, он почти так же устойчив к царапинам, но черный цвет не царапается, поскольку он не покрывается, как черный вольфрам.
Минусы: Не гнется, благодаря своей твердости. Ломается при приложении достаточной силы.

Титан
Плюсы: Доступен по цене, не трескается под давлением, гипоаллергенен.
Минусы: Из всех альтернативных металлических колец легче всего поцарапать. Должен быть отключен в экстренных случаях.

Платина
Плюсы: Самый роскошный из всех мета. Он гипоаллергенен и имеет очень белый цвет.
Минусы: Поцарапать легче, чем палладий. Это самый дорогой металл.

Серебро
Плюсы:
Серебро гипоаллергенно и имеет очень белый цвет.Это самый дешевый из драгоценных металлов.
Минусы: Устойчивее к царапинам, чем золото. Несмотря на то, что он тускнеет, его можно почистить дома.

Золото
Плюсы:
Может быть разных цветов. С ним легко работать. Это хорошее средство сбережения.
Минусы : Не так устойчив к царапинам и может потребовать периодической полировки. Это дорого.

Твердость вольфрамовой меди — Chinatungsten Online

Что такое твердость?

В справочнике по металлам твердость определяется как «Сопротивление металла пластической деформации, обычно в результате вдавливания».Однако этот термин может также относиться к жесткости или закалке или к устойчивости к царапинам, истиранию или порезам. Это свойство металла, которое дает ему способность противостоять постоянной деформации (изгибу, поломке или изменению формы) при приложении нагрузки. Чем выше твердость металла, тем большее сопротивление он имеет деформации. В минералогии свойство материи обычно описывается как устойчивость вещества к царапинам другим веществом. В металлургии твердость определяется как способность материала сопротивляться пластической деформации.

Словарь по металлургии определяет твердость при вдавливании как сопротивление материала вдавливанию. Это обычный тип испытания на твердость, при котором заостренный или закругленный индентор вдавливается в поверхность под практически статической нагрузкой.

Твердость вольфрамовой меди

Вольфрамовая медь твердость сколько? Твердость вольфрама и меди разных марок одинакова? Какое определение твердости вольфрама и меди? Во-первых, мы говорим о твердости вольфрамовой меди.Так называемая твердость вольфрама меди вольфрама меди относится к сопротивлению твердому объекту, прижатому к поверхности его возможностей. Итак, узнаем, что такое твердость вольфрамовой меди, и тогда мы понимаем под классификацией вольфрам-медный сплав. Вольфрам медный материал — это электрик, но и мгновенные высокотемпературные материалы, конечно, также используются в качестве материала брони. Вольфрамовая медь используется для изготовления электрических материалов, ее можно разделить на материалы для электрических контактов и материалы для обработки электрических материалов.

Упомянутые различные твердости, затем вольфрамовая медь используются, какие виды твердости?
Общие типы твердости вольфрамовой меди: твердость вольфрамовой меди используется для твердости по Бринеллю (HB) или твердости по Роквеллу (HR).
Преимущество твердости по Бринеллю вольфрамовой меди: измеренное значение является стабильным, точным и может действительно отражать среднюю твердость материала.
Твердость по Бринеллю из вольфрамовой меди недостаток: вдавливание больше, работает медленно, NA производство готовых деталей и тонких деталей.
Диапазон измерения твердости по Бринеллю: сырье и полуфабрикаты для измерения твердости могут использоваться для измерения железа; цветные металлы (цветные металлы), более низкая твердость стали (например, отжиг, нормализация, закалка и отпуск стали).
Преимущества вольфрамовой меди :: Измерение твердости по Роквеллу быстрое, простое, малое вдавливание диапазон измерения твердости.
Недостатки твердости по Роквеллу вольфрамовой меди: точность данных, стабильность, повторяемость лучше твердости по Бринеллю.
Диапазон измерения твердости по Роквеллу: может использоваться для готовых изделий и тонких деталей, но не для измерения грубых неровностей материала ткани.
Единицы и символы твердости вольфрам-медь: единицы твердости по Бринеллю для единиц вольфрамовой меди — кгс / мм2 (Н / мм2), обозначение твердости по вольфрамовой меди по Бринеллю — HB; числовое значение твердости по Роквеллу вольфрамовой меди без единиц и обозначение твердости вольфрам-медного сплава по Роквеллу — HBS.

Вы также можете преобразовать твердость в. Итак, мы говорим, что метод преобразования вольфрамовой меди по твердости:
Твердость по Шору (HS) = твердость по Бо (BHN) / 10 + 12
2, твердость по Шору (HS) = твердость по Роквеллу (HRC) +15
3, твердость Бо (BHN) = твердость Локка (HV)
4, твердость по Роквеллу (HRC) = твердость по Бо (BHN) / 10-3
Диапазон испытаний на твердость
HS <100
HB <500
ВН <1300

Любые отзывы или запросы о продуктах из вольфрамово-медного сплава, пожалуйста, свяжитесь с нами:
Электронная почта: sales @ chinatungsten.com
Тел .: +86 592 512 9696; +86592512 9595
Факс .: +86592512 9797

Подробнее : Вольфрам Медь Вольфрамовый медный сплав

Испытание на твердость вольфрамовой меди — Chinatungsten Online

1, вольфрамовая медь — это особые металлические материалы, через испытание на твердость может отражаться вольфрамовый медный материал различного химического состава, конечно, теперь с достижениями в технологии обнаружения, организационной структуры и случая термообработки вольфрамовой меди различия в механических свойствах также могут быть обнаруженным, испытания на твердость вольфрамовой меди широко используются.Поскольку вольфрамовая медь — это неразрушающий контроль, какой опасности не существует, поэтому, относительно говоря, метод испытания вольфрамовой меди относительно прост.
2, при обнаружении твердости вольфрамовой меди, когда его форма и размер образца относительно высокая адаптивность и эффективность испытания относительно высоки, наиболее важным является твердость материалов из вольфрамовой меди и другие физические свойства наличия соответствия между. Когда мы проводим вольфрамовую медь, но также способность обнаруживать металл может сопротивляться пластической деформации, есть некоторые общие черты таких тестов, сравнивающих фотогеничность под определенным углом, поэтому результаты тестов для вольфрамовой меди мы можем сравнивать друг с другом.
3, испытание на растяжение в эксперименте сложное испытание на количество вольфрам-медного сплава, из-за его относительно большого устройства обнаружения, но также более сложного в эксплуатации, в ходе испытания мы также подготовили образец Таким образом, эффективность Тест не очень высокий, поэтому при обнаружении сплава вольфрам-медь мы стараемся использовать тест на твердость для обнаружения.

Стандарты испытаний на твердость вольфрамовой меди:
GB / T230 1-2004 «Испытание на твердость металла по Роквеллу — Часть 1: Методы испытаний»
GB / T231 1-2002 «Испытание на твердость по Бринеллю — Часть 1: Методы испытаний»
GB-1818-94 «Методы испытаний на твердость по Роквеллу металлической поверхности»

Следующие стандарты испытаний на твердость металлов:
GB / T230 1-2004 «Испытание на твердость металла по Роквеллу — Часть 1: Методы испытаний»
GB / T231 1-2002 «Испытание на твердость по Бринеллю — Часть 1: Методы испытаний»
GB / T4340 1-1999 «Испытание на твердость по Виккерсу — Часть 1: Методы испытаний»
GB-1818-94 «Методы испытаний на твердость по Роквеллу металлической поверхности»
GB / T 17394-1998 «Методы испытания на твердость металла по Леебу»
ГБ / Т 18449.1-2009 «Испытание на твердость по Кнупу для металлических материалов. Часть 1: Методы испытаний»
GB / T 4341-2001 «Методы испытаний на твердость по Шору металла»
GB / T 4342-1991 «Методы испытаний на микротвердость металла по Виккерсу»

Любые отзывы или запросы о продуктах из вольфрамово-медного сплава, пожалуйста, свяжитесь с нами:
Электронная почта: [email protected]
Тел .: +86 592 512 9696; +86592512 9595
Факс.: +86592512 9797

Подробнее : Вольфрам Медь Вольфрамовый медный сплав

Вольфрам

Химический элемент вольфрам относится к переходным металлам. Он был открыт в 1779 году Питером Вулфом.

Зона данных

Классификация: Вольфрам — переходный металл
Цвет: серебристо-белый
Атомный вес: 183.84
Состояние: цельный
Температура плавления: 3422 o C, 3695 K
Температура кипения: 5550 o C, 5823 K
Электронов: 74
Протонов: 74
Нейтроны в наиболее распространенном изотопе: 110
Электронные оболочки: 2,8,18,32,12,2
Электронная конфигурация: [Xe] 4f 14 5d 4 6s 2
Плотность при 20 o C: 19.3 г / см 3
Показать еще, в том числе: температуры, энергии, окисление,
реакции, соединения, радиусы, проводимости
Атомный объем: 9,53 см 3 / моль
Состав: bcc: объемно-центрированный кубический
Твердость: 7,5 МОС
Удельная теплоемкость 0,13 Дж г -1 K -1
Теплота плавления 35.40 кДж моль -1
Теплота распыления 860 кДж моль -1
Теплота испарения 824,0 кДж моль -1
1 st энергия ионизации 770 кДж моль -1
2 nd энергия ионизации 1700 кДж моль -1
3 rd энергия ионизации
Сродство к электрону 78.6 кДж моль -1
Минимальная степень окисления -2
Мин. общее окисление нет. 0
Максимальное число окисления 6
Макс. общее окисление нет. 6
Электроотрицательность (шкала Полинга) 2,36
Объем поляризуемости 11,1 Å 3
Реакция с воздухом w / ht, ⇒ WO 3
Реакция с 15 M HNO 3 нет
Реакция с 6 M HCl нет
Реакция с 6 М NaOH
Оксид (ов) WO 2 , WO 3 (оксид вольфрама)
Гидрид (ы)
Хлорид (ы) WCl 2 , WCl 4 , WCl 6
Атомный радиус 139 вечера
Ионный радиус (1+ ион)
Ионный радиус (2+ ионов)
Ионный радиус (3+ ионов)
Ионный радиус (1-ионный)
Ионный радиус (2-ионный)
Ионный радиус (3-ионный)
Теплопроводность 173 Вт м -1 K -1
Электропроводность 18.2 x 10 6 S м -1
Температура замерзания / плавления: 3422 o C, 3695 K

Открытие вольфрама

В 1779 году ирландский химик Питер Вулф вывел о существовании нового элемента — вольфрама — из своего анализа минерала вольфрамита (минерал вольфрамат железа-марганца).

Вольфрам был выделен в виде оксида вольфрама (WO 3 ) в 1781 году в Швеции Карлом В. Шееле из минерала шеелита (вольфрамата кальция).Однако у него не было подходящей печи для восстановления оксида до металла.

Вольфрам был окончательно выделен братьями Фаусто и Хуаном Хосе де Эльхуяр в 1783 году в Испании путем восстановления подкисленного вольфрамита древесным углем.

Название элемента происходит от шведского слова «вольфрам», означающего тяжелый камень.

Химический символ W происходит от первоначального названия элемента — Вольфрам.

Вольфрам — один из пяти основных тугоплавких металлов (металлов с очень высокой термостойкостью и износостойкостью).

Пять тугоплавких металлов — обратите внимание на их тесную взаимосвязь в периодической таблице.
К другим тугоплавким металлам относятся ниобий, молибден, тантал и рений.

Вольфрам металлический. Фото Томихандорфа.

Наплавка карбидом вольфрама от Hardface Technologies

Наплавка карбидом вольфрама

Наплавка карбидом вольфрама

может помочь увеличить срок службы оборудования
на 300–800%.

Проволока для наплавки из карбида вольфрама POSTALLOY® специально разработана для обеспечения максимального срока службы наплавленных поверхностей. Hardface Technologies предлагает широкий выбор сплавов для наплавки в соответствии с вашими потребностями. Мы предлагаем проволоку для наплавки из карбида вольфрама, легированных различными металлами, такими как никель, хром, кремний и бор, для создания продуктов, обеспечивающих максимальную защиту вашего оборудования практически в любых условиях.

Преимущества продуктов для наплавки карбида вольфрама POSTALLOY®:

  • Твердость до 70 Rc
  • Легко наносится при слабом токе
  • Непревзойденная износостойкость и коррозионная стойкость

Помимо проволоки для наплавки из карбида вольфрама, Postle Industries предлагает полную линейку продукции для наплавки, разработанную для максимального срока службы вашего оборудования.

Mig Карбид вольфрама — это процесс сварки, при котором частицы карбида вольфрама высокой твердости (70 Rc) осаждаются в сварочной ванне наплавочной проволоки по мере ее нанесения.


  • Использование в условиях экстремального истирания
  • Включает неповрежденные частицы карбида вольфрама для максимальной стойкости к истиранию
  • Более стойкий к истиранию, чем карбид хрома
  • Обеспечивает срок службы от 300% до 800% по сравнению с обычной наплавкой
  • Легко наносится

Карбид Mig непревзойден по износостойкости и ударопрочности при нанесении с POSTALLOY PS-98.Это связано с тем, что более мягкие проволоки изнашиваются, позволяя карбиду вольфрама буквально падать с изнашиваемой поверхности. ПОСТАЛЛЁЙ ПС-98 с твердостью до 60 Rc предотвращает это.

Посталлой® 219HD

Трубчатый электрод с флюсовым покрытием, легированный карбидом вольфрама и хромом

Описание продукта
Когда требуется защита карбидом вольфрама, Postalloy® 219HD — идеальный выбор.Наплавленные покрытия содержат карбид вольфрама в матрице, богатой хромом, для дополнительной защиты от износа и коррозии. Среди других характеристик:
• Простая свариваемость вне положения при диаметре 1/4 дюйма
• Отличная работа на переменном или постоянном токе, даже на «жужжащем корпусе»
• Низкая сила тока и высокое извлечение металла — шлак не скалывается
• Высокая скорость наплавки — до 3 раз быстрее, чем у обычных электродов.
• Влагостойкое покрытие даже в суровых погодных условиях или при высокой влажности.
Наплавка Postalloy® 219HD — это уникальная концепция в технологии наплавки, эффективность которой превышает 90%.Его трубчатая конструкция обеспечивает очень плавные рабочие характеристики и допускает более высокие скорости движения и гораздо более высокое процентное содержание карбидообразующих элементов, содержащихся в сердечнике, по сравнению с обычными электродами с флюсовым покрытием. Postalloy® 219HD Подробнее о продукте
Свойства наплавки
Твердость:

64-68Rc

Толщина наплавки:

2 слоя

Рельеф легко проверяется для предотвращения нарастания напряжений.: Не подлежит резке пламенем.:
Области применения

Острия шнека
Окорочные молотки
Зубья фрезы и экскаватора
Инструменты для трамбовки

Концы пальцев ковша
Ножи измельчителя и наковальни
Плуги Muller
Лопасти смесителя и лопасти вентилятора
Зубья экскаватора Спецификация 219HD
Посталлой® 220HD

Трубчатый электрод с флюсовым покрытием, легированный карбидом вольфрама и карбидом хрома

Описание продукта
Postalloy® 220HD — это запатентованная смесь карбида вольфрама с небольшой добавкой карбида хрома.Он дает очень гладкий наплавленный металл с улучшенной ударопрочностью по сравнению с чистым карбидом вольфрама. Уникальная смесь карбида вольфрама в матрице, богатой хромом, также обеспечивает некоторую защиту от коррозии, но в первую очередь помогает обеспечить высокий уровень полировки при эксплуатации, чтобы снизить коэффициент трения. Когда требуется защита от сильного истирания с ограниченным воздействием, Postalloy® 220HD — идеальный выбор.
• Легкая свариваемость вне положения с диаметром 1/4 дюйма
• Превосходная работа на переменном или постоянном токе, даже на «жужжащем корпусе».
• Низкая сила тока и высокое извлечение металла — нет шлака.Postalloy® 220HD имеет КПД более 90%.
• Высокая скорость осаждения — до 3 раз быстрее, чем у обычных электродов.
• Влагостойкое покрытие даже в суровых погодных условиях или при высокой влажности. Postalloy® 220HD Подробнее о продукте
Свойства наплавки
Средняя двухслойная твердость:

64-68Rc

Твердость карбида вольфрама:

75Rc

Толщина наплавки:

2 слоя

Рельеф легко проверяется для предотвращения накопления напряжения.:
Области применения

Винты и шнеки конвейера
Зубья фрезы и земснаряда
Лопасти и лопасти смесителя
Ножи измельчителя и наковальни

Посталлой® 299-MCO

Проволока из карбида вольфрама: с металлическим сердечником, с открытой дугой

Описание продукта
Postalloy® TungGuard ™ 299-MCO — это наплавка с открытой дугой, в которой используется карбид вольфрама особого состава для создания микроструктуры с «сильными неровностями», которая является необычно твердой и более устойчивой к истиранию, чем стандартная наплавка карбидом вольфрама провода.Работает при более низких, чем обычно, токах, чтобы минимизировать разбавление и способствовать развитию высокой твердости и уникальной микроструктуры в первом слое. Для исключительной устойчивости к истиранию земли с минимальным ударом или без него Postalloy® 299-MCO Подробнее о продукте
Свойства наплавки
Твердость:

Карбид вольфрама — 2300 HV

Средняя твердость сплава матрицы наплавленного металла:

60-65Rc

Толщина наплавки:

Максимум 2 слоя

Отложения легко устранят трещины в виде трещин:
Области применения

Лезвия скребка
Лезвия / концевые долота бульдозера
Лезвия / биты грейдера
Стабилизаторы

Postalloy® CP63070 и CP63070-M

Порошок: самофлюсующийся порошок на основе никеля с карбидом вольфрама

Описание продукта
Postalloy® CP63070-M — это самофлюсующийся порошковый сплав на основе никеля в сочетании с особой маркой карбида вольфрама с высоким содержанием углерода для обеспечения максимальной устойчивости к истиранию.Матрица, в которую заключены карбиды, имеет твердость 55–60 RC.
Карбид вольфрама в CP63070 имеет очень высокую твердость с очень плотной однородной кристаллической структурой.
Остаточные напряжения намного ниже, чем у обычного карбида вольфрама, что обеспечивает лучшую ударную вязкость и ударопрочность.
Частицы практически не имеют микродефектов, что улучшает смачиваемость.
Низкая температура плавления этого сплава в сочетании с карбидами, не содержащими кобальта, помогает уменьшить легирование в растворе и плавление карбидов.
Используемый карбид вольфрама — это продукт, который проходит процесс окислительно-восстановительного процесса, который снижает окислительный потенциал этого сплава. Это помогает уменьшить нежелательное распыление и дает оператору больше контроля над лужей.

Postalloy® CP63070-M использует тот же самофлюсующийся порошковый сплав на основе никеля, но с более экономичным, меньшим сопротивлением истиранию и менее ударопрочным карбидом вольфрама. Разработан для условий менее абразивного износа или когда максимальная стойкость к истиранию не требуется.

Postalloy® CP63070 и CP63070-M Подробнее о продукте
Свойства наплавки Твердость
(1 слой):

58-62Rc

Твердость Карбид вольфрама:

2000-2300 HV

Матрица средней твердости:

55-60Rc

Области применения

Почвообрабатывающие орудия
Сверла
Стабилизаторы
Острия шнека
Тростниковые ножи

Посталлой® ПС-11W

Карбид вольфрама на основе никеля Проволока: с металлическим сердечником, с газовой защитой

Описание продукта
Postalloy® TungGuard ™ PS-11W с Reactive Core Technology ™ (RCT) — это порошковая проволока для твердосплавной наплавки на никелевой основе без трещин, содержащая специальную смесь карбидов вольфрама для экстремального истирания и коррозии.Матрица устойчива к кислотам, щелочам, щелочам и другим агрессивным средам. Этот сплав можно наносить без трещин при соблюдении соответствующих процедур сварки. Легирующие элементы в проволоке образуют наплавленный налет с более высокой твердостью, который инкапсулирует и защищает частицы карбида, уменьшая преждевременный износ, вызванный эрозией частиц карбида. В результате достигается значительное увеличение срока службы в экстремальных условиях по сравнению с PS-10, которую он заменил. Этот сплав имеет низкий диапазон плавления и хорошую свариваемость с гладкой дугой, снижает разбавление сварного шва и разбавление карбида, что позволяет производить поистине выдающуюся многозадачную проволоку.Используется для обработки низкоуглеродистой мягкой и низколегированной стали, нержавеющей стали, никеля и чугуна. Postalloy® PS-11W Подробнее о продукте
Свойства наплавки
Может наноситься без трещин при правильной процедуре сварки: наплавленный наплавленный металл нельзя разрезать пламенем: Толщина наплавки:

Максимум 2 слоя

Средняя твердость наплавленного металла:

53-57Rc

Средняя твердость Карбид вольфрама:

2300 — 2500 HV (70 Rc +)

Рабочая температура до 1000 ° F (538 ° C):
Области применения

Ремонт и упрочнение инструментов из ферритной и аустентичной нержавеющей стали в химической и пищевой промышленности.
Лопасти смесителя
Машины для проходки туннелей
Лопасти вентилятора
Винтовые конвейеры
Шнеки для кирпича и глины

Разработаны для применения в скважинных инструментах при глубоком бурении нефти и газа, таких как стабилизаторы.
Шнековые шнеки для кирпича и глиняного кирпича
Системы золоудаления
Изнашиваемые детали аглофабрики
Шлакоразрушители

Лист данных PS-11W
Посталлой® ПС-98 Матрица

Карбид вольфрама для заливки (карбид Mig).

Описание продукта

Проволока для твердосплавной наплавки Postalloy® PS-98, легированная хромом и молибденом, разработана в первую очередь для использования в сочетании с процессом заливки карбидом MIG. Матрица PS-98 обеспечивает чистый, расплавленный и текучий сварной шов, который легко впитывает песчинки из карбида вольфрама.


Улучшает эксплуатационные характеристики закладных деталей из карбида вольфрама MIG
• Твердость 55-59Rc защищает песчинки из карбида вольфрама, твердость которых превышает 75Rc.
• Расплавленный сварной шов приводит к равномерному распределению карбидных частиц по всему наплавленному шву.

В отличие от сварочной проволоки из мягкой стали, которая обычно используется в процессе заделки карбида MIG, микроструктура инструментальной стали с высокой твердостью в матрице Postalloy® PS-98 предназначена для герметизации и защиты частиц карбида от преждевременной эрозии. Используется для обработки углеродистой, низколегированной и марганцевой стали.

Postalloy® PS-98 Matrix Подробная информация о продукте
Свойства наплавки Твердость
(1 слой): 55-59Rc:
Области применения

Отвалы грейдера
Отвалы бульдозера
Запчасти для экскаваторов
Зубья земснарядов
Проходческое оборудование
Зубья шнека
Измельчители древесины
Молотки для вторичной переработки

Древесные отходы
Биомасса
Ландшафтный дизайн полигона
Утилизация мусора
Уборка мусора Системы переработки отходов
Мельницы для ванн

Лист данных матрицы PS-98
Спеченный карбид вольфрама Postalloy®

Спеченный карбид вольфрама

Описание продукта

Карбид вольфрама — один из лучших материалов для защиты оборудования от истирания, особенно в таких отраслях, как строительство, горнодобывающая промышленность, очистка земель и измельчение древесины или мусора, а также измельчение древесины в лесном хозяйстве.Самый эффективный метод нанесения карбида вольфрама — это использование процесса заливки карбида вольфрама с использованием вибропитателя Postle в сочетании с нашей спеченной карбид вольфрамовой зернистой и сварочной проволокой PS-98.

Спеченная зернистость карбида вольфрама

Postle измельчается и тщательно просеивается в соответствии с нашими спецификациями, чтобы обеспечить необходимую защиту от износа в областях с высоким абразивным износом.

Спеченный карбид вольфрама Postalloy® Подробная информация о продукте
Области применения

Тяжелая землеройная и горнодобывающая техника
Траншеекопатели
Проходческая техника
Горные машины и оборудование
Бульдозеры
Экскаваторы электрические
Экскаваторы
Дноуглубительные работы

Шахтные комбайны непрерывного действия и драглайны
Компакторы для полигонов
Шлифовальные машины для ванн
Техника и оборудование для расчистки земель
Переработка отходов и мусора
Измельчение продуктов леса
Окорочные, рубильные машины и мульчеры древесины Технические характеристики спеченного карбида вольфрама

Если у вас есть вопросы или вам нужна дополнительная информация, обращайтесь в Postle Industries по телефону (216) 265-9000
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.