Volframo naudojimas: kur naudojamas metalas ir jo lydiniai

Volframas vertinamas dėl labai aukštos lydymosi temperatūros, didelio tankio, kietumo ir gebėjimo išlaikyti stiprį kaitinant. Todėl jis naudojamas ne kaip masinis konstrukcinis metalas, o ten, kur įprastas plienas, spalvotieji metalai ar plastikai greitai dyla, perkaista arba praranda formą.

Volframo fizikinės ir cheminės savybės

Grynas volframas yra pilkas sunkiai lydus metalas. Jis tankus, kietas ir gerai veikia aukštoje temperatūroje, tačiau gali būti trapus ir sunkiai apdirbamas. Praktikoje naudojamas ne tik metalinis volframas, bet ir jo karbidas, sunkieji lydiniai bei legiruotasis plienas.

Pagrindinės savybės, dėl kurių pasirenkamas volframas:

• labai didelis atsparumas karščiui ir minkštėjimui kaitinant;
• didelis tankis, naudingas atsvarams, balansavimo detalėms ir apsauginiams ekranams;
• didelis volframo karbido kietumas;
• pjovimo, gręžimo ir štampavimo įrankių atsparumas dilimui;
• galimybė legiruoti plieną ir gauti medžiagas darbui veikiant apkrovai.

Volframo naudojimas pramonėje

• Metalo apdirbimas ir įrankiai. Volframo karbidas naudojamas tekinimo peiliuose, grąžtuose, frezose, štampuose, abrazyviniuose ir gręžimo įrankiuose. Tai viena svarbiausių volframo naudojimo sričių.
• Kalnakasybos ir statybos technika. Volframo karbido pagrindo kietlydiniai naudojami gręžimo karūnose, dantyse, dylančiuose įdėkluose ir detalėse, kurios liečiasi su akmeniu, rūda, betonu bei gruntu.
• Elektrotechnika ir elektronika. Volframas naudojamas kaitinimo siūlams, elektrodams, katodams, kontaktams, kaitinimo elementams ir vakuuminės technikos detalėms.
• Suvirinimas ir aukštatemperatūriai procesai. Volframo elektrodai naudojami argonlankiam suvirinimui, o karščiui atsparios volframo ir jo lydinių detalės – krosnyse, purkštukuose bei aukštoje temperatūroje veikiančiuose mazguose.
• Aviacija, transportas ir balansavimas. Dėl didelio tankio sunkieji volframo lydiniai naudojami atsvarams, balansavimo detalėms, inerciniams svoriams ir kompaktiškiems svarmenims.
• Apsauginiai ekranai ir specialūs gaminiai. Volframas naudojamas ten, kur spinduliuotei ekranuoti arba švinui pakeisti kompaktiškesnėse detalėse reikia tankios medžiagos.
• Metalurgija. Volframo yra kai kuriuose įrankiniuose, greitapjoviuose ir karščiui atspariuose plienuose; jis didina atsparumą dilimui bei kaitinimui.

Volframo lydinių ir karbido naudojimas

Reikšmingiausia volframo naudojimo dalis susijusi su volframo karbidu. Jis naudojamas kietlydiniuose, kuriuose karbido dalelės sujungiamos metaliniu rišikliu, dažniausiai kobaltu arba nikeliu. Tokios medžiagos atlaiko stiprų dilimą ir geriau nei įprastas plienas išlaiko pjovimo briauną.

Sunkieji volframo lydiniai gaminami iš volframo su nikeliu, geležimi, variu ar kitais komponentais. Jie pasirenkami, kai mažame tūryje reikia didelės masės: atsvarams, balansavimo detalėms, ekranams, specialioms prietaisų ir pramoninės įrangos detalėms.

Volframas taip pat naudojamas kaip plieno legiravimo elementas. Jis padeda susidaryti kietiesiems karbidams, didina atsparumą dilimui ir padeda įrankiniam plienui išlaikyti darbines savybes kaitinant. Daugiau apie plieną skaitykite straipsnyje apie plieno naudojimo sritis.

Kada volframą naudoti ypač tikslinga

Volframas yra brangi ir sunkiai apdirbama medžiaga, todėl naudojamas tikslingai. Jis pasiteisina detalėse, kurioms svarbus atsparumas karščiui, didelis tankis, kietumas, atsparumas dilimui arba darbas sunkiomis sąlygomis. Įprastoms konstrukcijoms dažniausiai ekonomiškiau naudoti plieną, aliuminį ar kitas lengviau prieinamas medžiagas.

Jei reikia skaičiavimo duomenų, taip pat žr. straipsnį apie volframo masę ir tankį.