Wolfram

Sie sollten nicht darüber hinwegtäuschen, ihre hohe Gefühle - hat einmal gesagt Janusz Vasilkovsky - zum Beispiel für seltene und kostbare Metalle Liebe.

Tungsten - chemisches Zeichen W, Element-Nummer 74 in Gruppe VI des Mendelejew-Tabelle. Das Atomgewicht des 183,92, die Dichte bei Raumtemperatur von 19,3 g/cm3. Wolfram ist ein seltenes Metall, dessen Konzentration in der Erdkruste von etwa 0,0055% ist das Metall hellgrau im Aussehen ähnlich dem von Stahl. Übersetzt aus dem Deutschen Wolfram bedeutet "Wolf Schaum."

In XVII Jahrhundert. Europa kannte Wolfram und Wolfram - der sogenannten dann die häufigsten Mineralien aus Wolfram - Wolframit und Scheelit. Reines Wolfram ist nur am Ende des XVIII Jahrhunderts isoliert worden. Aber für eine lange Zeit blieb ein Labor Seltenheit, während in 1847 Oksland nicht erhalten ein Patent für Natriumwolframat, Wolframsäure und Wolfram von Kassiterit (Zinn Stein). 10 Jahre später Oksland patentierte Herstellung von Eisen-Wolfram-Legierung, die die Grundlage der modernen High-Speed-Stählen gebildet. Scheiterte jedoch mehr als 40 Jahren auf diese Entwicklungen wegen der hohen Metallpreise zu implementieren. In Russland wurde Wolfram Stahl erstmals auf Motovilihskom Werk im Ural im Jahr 1865 geschmolzen. Am Ende des neunzehnten Jahrhunderts. starke Nachfrage nach Legierung und Werkzeugstahl führte zu der Einführung der Produktion von High-Speed-Stähle in der Gesellschaft «Bethlehem Steel». Im Jahr 1900. Proben dieser Legierungen wurden auf der Weltausstellung in Paris präsentiert, trifft Stahlhersteller allen entwickelten Ländern.

Das Hauptmerkmal des Wolfram-Legierung - Härte und Festigkeit bei hoher Temperatur. Die meisten der Stahl nach dem Erhitzen auf Rotglut und Abkühlen an Luft verlieren ihre Festigkeit. Eine Wolfram - nein. Diese Eigenschaft nennt man die rote Härte. Werkzeugstahl Wolfram stellt die intensivste Metallverarbeitung Geschwindigkeiten von zehn Metern pro Sekunde.

Zu Beginn des XX Jahrhunderts. Edison erraten verwendet in den Lampen: Glühlampen Wolframdraht, es kann Wärme vertragen bis zu 2200 ° C und gibt erhebliche Lichtleistung. Dies war der Anfang von Wolfram in der Elektrotechnik.

Die Vorteile der Wolfram-

Tungsten ist das feuerfeste Metall (t ° mp = 3395 + 15 ° C), so dass sich die Grundlage für die meisten hitzebeständigen und hoch festen Legierungen. Unter all den einfachen Substanzen, nur der Kohlenstoff eine höhere Schmelztemperatur. Wolfram hat einen sehr hohen Siedepunkt (über 5500 ° C), sehr niedrige Verdampfungsrate, auch bei t ° 2000 ° C und einer signifikanten elektrischen Widerstand: fast dreimal höher als die von Kupfer-und fünf Mal höher als die von Silber. In Wolfram hervorragende mechanische Eigenschaften: Härte, Verschleißfestigkeit unter starker Erwärmung und den niedrigsten thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Metallen. Chemisch reines Wolfram ziemlich leicht zu bearbeiten, geben Sie ihm die bekannte Härte von Kohlenstoff und Sauerstoff Verunreinigungen. In der Wolfram ist sehr hoch Zugmodul und Komprimierung, eine sehr hohe Beständigkeit gegen thermische Verformung, gute Wärmeleitfähigkeit und hohe Koeffizient der Elektronenemission, die sogar noch höher sein kann in einer Legierung aus Wolfram mit Oxiden anderer Metalle.

Chemische Eigenschaften von Wolfram

Tungsten ist chemisch beständig, nicht zu konzentrierten Lösungen von Säuren und Basen, Königswasser, Sauerstoff reagieren (bis zu 400 ° C), Wasser, Wasserstoff, Chlorwasserstoff (bis 600 ° C), Ammoniak (bis zu 700 ° C), Kochen Quecksilber, Stickstoff und Kohlenstoff Gas (bis zu 800 ° C). Tungsten reagiert mit einem Gemisch aus Ammoniak und Wasserstoffperoxid, eine Mischung aus Fluss-und Salpetersäure mit kochendem Schwefel und Chlor (über 250 ° C), Schwefelwasserstoff, bei t ° Rotglut, mit heißer Salpetersäure und heißem Königswasser, mit Nitrat schmilzt , Nitrit und Kaliumchlorat, Natriumnitrit, Bleidioxid, Fluor, Brom und Jod

Interaktion mit Wasserdampf und Schwefeldioxid (bei t ° Rotglut), Kohlendioxid (oberhalb 1200 ° C), Oxide von Al, Mg und Th - Wolframcarbid ist durch Reaktion mit dem Kohlenstoff bei t ° 1400 ° C, das Oxid vorbereitet.

Die Nachteile der Wolfram-

Dazu gehören die Schwierigkeit, sie in reiner Form, spröde bei niedrigen Temperaturen, ein hoher Anteil (Wolfram so schwer wie Gold). Tungsten und hart genug Kunststoff bei gewöhnlichen Temperaturen Processing (Schmieden, Walzen und Ziehen) Wolfram, die wegen ihrer hervorragenden Eigenschaften, eignet sich nur bei hoher Hitze.

Die Produktion von Wolfram Stahl

Draht-und die Wolfram-Elektrode (Stab) - die meisten in der Nachfrage die Produktion von Wolfram-Metall Plastizität bestimmt, ob es zu Druck-Behandlung unterzogen werden kann. Technologische Plastizität von Wolfram ist sehr gering, aber mit steigender Temperatur Duktilität verbessert und Haltbarkeit ist hoch. Daher sind Wolfram Warmwalzen Verarbeitung unter Druck.

Stellen Sie zunächst Wolfram-Rohlinge (für Draht und Stangen) sind in der Regel die Methoden der Pulvermetallurgie. Erhalten Sie einen sogenannten Stäbchen. Dann ist es erhitzt und unchain auf eine Rotation Schmiedemaschine. Go Tungsten Stangen (Elektroden) Ø 2 bis 3 mm. Von Stäbchen nach dem Zeichnen einer heißen Wolfram-Draht sind eine Größenordnung dünner.

SMAW (Elektroden) - Halbzeug mit der gleichen Querschnittsabmessung. Gerade zwei beliebige Punkte des Perimeters Abschnitt ist in oder der Schnittebene oder auf der Oberfläche des Stabes. Hergestellt durch Gießen, Walzen, Schmieden, Pressen oder Zeichnung. Geliefert Geraden oder in Ringen.

Wire - Halbzeug mit der gleichen Querschnittsabmessung. Get a Umformtechnik - Pressen, Walzen oder Ziehen (GOST 25501-82 on). Geliefert Buchten oder auf eine Spule gewickelten.

Die Verwendung von Wolfram Stahl

• Wolframdraht und Nachfrage nach Futtermitteln in der Electrical and Electronics Engineers aufgrund der niedrigen Dampfdruck von Wolfram bei hohen Temperaturen bis 2500 ° C. Feuerfestigkeit von Wolfram macht es unerlässlich, Glühlampen, Bildröhren und anderen Vakuumröhren, wie Röntgenröhre Ziel.

• Tungsten Draht, Stäbe (Elektroden) für die Herstellung von Spulen und Heizelementen und Isolierung von Hochtemperatur-Öfen, die in einem Vakuum oder Wasserstoff-Atmosphäre oder einem inerten Gas bei t ° C bis 3000 ° C.

• Tungsten Stangen werden als feuerfeste Elektroden verwendet.

• Produce Wolfram Tiegel für das Verdampfen von Metallen.

• Wolfram ist in der Automobil-Zündverteiler Kontakte verwendet.

• Von schweren Wolfram Gegengewicht zu panzerbrechenden Kernen und gefiederten Dart und Granaten, panzerbrechende Geschoss Cores, High-Speed ​​(160.000 U / min) des Rotors Kreisel Stabilisierung des Fluges von ballistischen Raketen.

Die Verwendung von Wolfram-Legierungen

• Von ihnen produzieren Granaten und Torpedos, Raketen, Panzer Rüstung, Hochtemperatur-Motorteile Flugzeuge und Raketen, Behälter für die Lagerung von radioaktiven Isotopen.

• Alloy amal machen chirurgische Instrumente.

Tungsten legiert besten Marken von Werkzeugen und Hochtemperatur-Stählen. Die Grundlage für diese Legierungen - Ferro-Wolfram (70 bis 86% W, bis zu 7% Mo und Fe), durch Reduktion von Wolframit und Scheelit Konzentrat hergestellt. Moderne High-Speed-Stähle bis zu 18,5% W (Wolfram oder Molybdän mit), 7% Cr und eine kleine Menge Co. Sie behalten die Festigkeit pri.800 ° C (zum Vergleich - gewöhnlichem Stahl erweicht bei t ° bis 200 ° C).

Noch härter zu "Stellit" - Cobalt-Basis-Legierungen mit dem Zusatz von W, Cr, C, und besonders Wolframkarbiden - seine Verbindungen mit Kohlenstoff. Alloy "sichtbar" (Wolframcarbid, 15% Kobalt und eine kleine Beimischung von Titan-Karbid), 30% härter als herkömmliche Wolfram Stahl, auch bei 1100 ° C. Die Schneidezähne der Legierung bis zu 2 Kilometern Eisenspäne in 1 Minute entfernt, schnell und präzise Prozess der "launischen" Porzellan und Bronze, Ebenholz und Glas, mit vernachlässigbaren Verschleiß sich.

Hastalloy - Edelstahl-Nickel-Legierung, Wolfram-Legierung.

"Win" - besteht aus Kristallen aus Wolframcarbid WC in Kobaltmatrix - eine sehr harte Legierung enthält 80-87% Wolfram, bis zu 16% Kobalt, 5-7% Kohlenstoff.

Anstelle von super-harte Hartmetall - Cermet Titancarbid kann als Füllstoff verwendet werden.

• "Win" ist bei der Behandlung von Metallen und Nichtmetallen Drehen unverzichtbar, Fräsen, Bohren, Schlitzen. Diese sind die russischen Marken wie: BK2 VK4, VK6, VK8, VK15, VK25, T5K10, T15K6, T30K4 und Legierungen WC, TiC, TaC (TT Noten für besonders schwierige Behandlungsbedingungen: Hobeln und Stoßen geschmiedet aus hitzebeständigen Stählen, Perforation Schock-Dreh-Bohr in der Bergbau-und Ölindustrie).

• Für die Herstellung von Thermoelementen benutzt Wolfram-Rhenium-Draht mit 5% Rhenium und Wolfram-Rhenium-Draht mit 20% Rhenium (VR 20.05).

Draht markiert BA, BM, BPH, BT-7, BT-10, BT-15 nach GOST 18903-73 anzuwenden.

• Wolframdraht VA je nach Durchmesser und Oberflächenbeschaffenheit ist die Herstellung von Filamenten von Glühlampen, Spiral-und nespiraleobraznyh Kathoden, Gitter, Federn und loop-Heizung elektronische Geräte, Federn von Halbleiterbauelementen.

• Draht Marke BPH Drüsen, durchquert die Teile von Geräten, die nicht die Verwendung von dotiertem Wolfram.

Die Verwendung von Salzen der Wolfram-

• Wolframdisulfid als hitzebeständigem Fett bei t ° und 500 ° C eingesetzt

• Die Salze der Wolfram in der chemischen und Gerberei-Industrie, deren Verwendung als Katalysatoren und Pigmenten verwendet.

• Tungsten Bronzen und andere Salze von Wolfram produzieren zu malen.

• Magnesium und Kalzium Wolframat füllen fluoreszierende Geräte.

• Wolframtrioxid ist die Herstellung von Hochtemperatur-Feststoff-Elektrolyt-Brennstoffzellen.

• Einkristalle von Wolframat (Wolframate von Blei, Cadmium, Calcium) ist als Szintillationsdetektoren ionisierender Strahlung in der Kernenergie und der Nuklearmedizin verwendet.

• WTE ₂ ditelurid Wolfram als einen Konverter von thermischer Energie in elektrische Energie (Thermospannung von etwa 57 mV / K) eingesetzt.

Man-made-Isotop 185W wie eine radioaktive Markierung in Studien von Stoffen verwendet. In der Legierung mit Uran-235 ist eine stabile 184W in fester Phase nukleare Triebwerke verwendet, weil es einen schmalen Querschnitt von thermischen Neutronen (ca. 2 Scheunen) hat.

Siehe auch:

Die Wolfram-Tiegel

Tungsten Boot

Tungsten Festplatte

Tungsten Ziel