Primena volframa: gde se koriste metal i njegove legure

Volfram se ceni zbog veoma visoke temperature topljenja, velike gustine, tvrdoće i sposobnosti da zadrži čvrstoću pri zagrevanju. Zato se ne koristi kao masovni konstrukcioni metal, već tamo gde se običan čelik, obojeni metali ili plastika brzo habaju, pregrevaju ili gube oblik.

Fizičko-hemijska svojstva volframa

Čist volfram je siv, teško topljiv metal. Gust je, tvrd i dobro podnosi visoke temperature, ali može biti krt i težak za obradu. U praksi se pored metalnog volframa češće koriste njegov karbid, teške legure i legirani čelici.

Ključna svojstva zbog kojih se bira volfram jesu:

• veoma velika otpornost na toplotu i omekšavanje pri zagrevanju;
• velika gustina, korisna za protivtegove, elemente za balansiranje i zaštitne ekrane;
• velika tvrdoća volfram-karbida;
• otpornost na habanje u reznom, bušaćem i alatnom priboru za presovanje;
• mogućnost legiranja čelika i dobijanja materijala za rad pod opterećenjem.

Primena volframa u industriji

• Obrada metala i alati. Volfram-karbid se koristi u strugarskim noževima, burgijama, glodalima, alatima za presovanje, abrazivnom i bušaćem alatu. To je jedna od najvažnijih oblasti primene volframa.
• Rudarska i građevinska mehanizacija. Tvrde legure na bazi volfram-karbida koriste se u bušaćim krunama, zubima, habajućim umecima i delovima koji rade sa kamenom, rudom, betonom i tlom.
• Elektrotehnika i elektronika. Volfram se koristi za užarena vlakna, elektrode, katode, kontakte, grejne elemente i delove vakuumske opreme.
• Zavarivanje i visokotemperaturni procesi. Volframove elektrode koriste se za TIG zavarivanje, a delovi od volframa i njegovih legura otporni na toplotu u pećima, mlaznicama i sklopovima koji rade na visokim temperaturama.
• Vazduhoplovstvo, saobraćaj i balansiranje. Zbog velike gustine, teške legure volframa koriste se za protivtegove, elemente za balansiranje, inercione utege i kompaktne tegove.
• Zaštitni ekrani i posebni proizvodi. Volfram se koristi tamo gde je potreban gust materijal za zaštitu od zračenja ili kao zamena za olovo u kompaktnijim delovima.
• Metalurgija. Volfram ulazi u sastav pojedinih alatnih, brzoreznih i čelika otpornih na toplotu, čime povećava njihovu otpornost na habanje i zagrevanje.

Primena legura volframa i karbida

Najznačajniji deo primene volframa odnosi se na volfram-karbid. Koristi se u tvrdim legurama u kojima su čestice karbida povezane metalnim vezivom, najčešće kobaltom ili niklom. Takvi materijali podnose snažno abrazivno habanje i zadržavaju reznu ivicu bolje od običnih čelika.

Teške volframove legure izrađuju se od volframa sa niklom, gvožđem, bakrom ili drugim sastojcima. Biraju se kada je potrebna velika masa u maloj zapremini: za protivtegove, elemente za balansiranje, zaštitne ekrane i posebne delove instrumenata i industrijske opreme.

Volfram se koristi i kao legirajući element u čelicima. Podstiče stvaranje tvrdih karbida, povećava otpornost na habanje i pomaže alatnom čeliku da zadrži radna svojstva pri zagrevanju. Više o čelicima pročitajte u članku o oblastima primene čelika.

Kada je primena volframa posebno opravdana

Volfram je skup materijal koji se teško obrađuje, pa se primenjuje ciljano. Opravdan je u delovima kod kojih su važni otpornost na toplotu, velika gustina, tvrdoća, otpornost na habanje ili rad u teškim uslovima. Za obične konstrukcije obično su isplativiji čelik, aluminijum ili drugi dostupniji materijali.

Ako su vam potrebni podaci za proračun, pogledajte i članak o masi i gustini volframa.