Энциклопедия труб из вольфрамового сплава

Оглавление​​

Глава 1: Основные понятия и классификация труб из вольфрамовых сплавов

1.1 Определение и базовая структура труб из вольфрамовых сплавов
1.2 Введение в систему материалов труб из вольфрамовых сплавов с высоким удельным весом (W-Ni-Fe / W-Ni-Cu)
1.3 Основные размерные параметры, диапазон толщин стенок и стандартные формы труб из вольфрамовых сплавов
1.4 Классификация труб из вольфрамовых сплавов (по составу, применению и процессу)
1.5 Сравнительный анализ труб из вольфрамовых сплавов с вольфрамовыми стержнями, вольфрамовыми пластинами и вольфрамово-медными трубами

Глава 2: Физические и механические свойства труб из вольфрамовых сплавов

2.1 Плотность, удельный вес и точность контроля размеров труб из вольфрамового сплава
2.2 Прочность на растяжение, предел текучести и вязкость разрушения труб из вольфрамового сплава
2.3 Твердость, износостойкость и ударопрочность труб из вольфрамового сплава
2.4 Теплопроводность, коэффициент теплового расширения и высокотемпературная стабильность труб из вольфрамового сплава
2.5 Электрические свойства, магнитный отклик и радиационная стойкость труб из вольфрамового сплава
2.6 Анализ коррозионной стойкости и химической стабильности труб из вольфрамового сплава

Глава 3: Технология изготовления и формовки труб из вольфрамовых сплавов

3.1 Подготовка сырья и анализ свойств порошка для труб из вольфрамовых сплавов
3.2 Технология прессования в порошковой металлургии для труб из вольфрамовых сплавов (литье под давлением, изостатическое прессование)
3.3 Процесс полой штамповки и конструкция ключевых штампов для труб из вольфрамовых сплавов
3.4 Технология спекания и оптимизация контроля атмосферы для труб из вольфрамовых сплавов
3.5 Процесс термообработки и технология повышения уплотнения для труб из вольфрамовых сплавов
3.6 Обработка внутренней и внешней поверхности труб из вольфрамовых сплавов (полировка, гальванопокрытие, PVD и т. д.)
3.7 Новые технологии изготовления труб из вольфрамовых сплавов: экструзия, прокатка и аддитивное производство

Глава 4: Эксплуатационные испытания и оценка качества труб из вольфрамовых сплавов

4.1 Методы испытаний внешнего вида и геометрических размеров труб из вольфрамового сплава
4.2 Испытание плотности труб из вольфрамового сплава и характеристика плотности микроструктуры
4.3 Стандарты испытаний механических свойств труб из вольфрамового сплава (ASTM, GB, ISO)
4.4 Металлографический анализ и микроструктурное наблюдение труб из вольфрамового сплава
4.5 Химический состав и испытание на примеси труб из вольфрамового сплава (ICP, XRF, ONH)
4.6 Методы оценки однородности толщины стенок и соосности труб из вольфрамового сплава
4.7 Методы обнаружения дефектов поверхности и внутренних стенок труб из вольфрамового сплава (вихретоковая, КТ, ультразвуковая)

Глава 5: Типичные области применения труб из вольфрамовых сплавов

5.1 Трубы из вольфрамового сплава для экранирования и структурной оболочки в атомной промышленности
5.2 Трубы из вольфрамового сплава для структурных и защитных функций в военных системах вооружения
5.3 Трубы из вольфрамового сплава для защиты и позиционирования в медицинском радиотерапевтическом оборудовании
5.4 Трубы из вольфрамового сплава для инерциальных компонентов и высокотемпературных каналов потока в аэрокосмической промышленности
5.5 Трубы из вольфрамового сплава для каналов рассеивания тепла в электронном и коммуникационном оборудовании
5.6 Трубы из вольфрамового сплава для структурной поддержки в промышленных формах и износостойких вкладышах

Глава 6: Направление исследований, разработок и инноваций в области труб из специальных вольфрамовых сплавов

6.1 Подготовка и оптимизация характеристик труб из вольфрамового сплава, армированного наночастицами
6.2 Стратегии проектирования и контроль микроструктуры микролегированных труб из вольфрамового сплава
6.3 Композитные электрические, термические и антимагнитные свойства многофункциональных труб из вольфрамового сплава
6.4 Микроструктурная термостабильность и пути термообработки высокотемпературных труб из вольфрамового сплава
6.5 Исследование механизма связывания интерфейса в композитных трубах из вольфрамового сплава W-Cu/W-Ni
6.6 Поверхностные покрытия и технологии повышения коррозионной стойкости для функционализированных труб из вольфрамового сплава

Глава 7: Международные стандарты и система соответствия для труб из вольфрамовых сплавов

7.1 Китайские национальные/отраслевые стандарты для труб из вольфрамовых сплавов (GB/T, YS/T)
7.2 Интерпретация системы стандартов США (ASTM, MIL) для труб из вольфрамовых сплавов
7.3 Требования международных стандартов ЕС и ISO к трубам из вольфрамовых сплавов
7.4 Требования к соблюдению экологических норм для труб из вольфрамовых сплавов (RoHS, REACH, MSDS)
7.5 Системы качества для труб из вольфрамовых сплавов в авиации, атомной энергетике и медицине (AS9100, ISO13485)

Глава 8: Технические условия на упаковку, хранение и транспортировку труб из вольфрамовых сплавов

8.1 Выбор упаковочного материала и конструкция защиты (вакуум, сушка, буферизация) для трубок из вольфрамового сплава
8.2 Условия хранения и требования к защите от коррозии и окисления для трубок из вольфрамового сплава
8.3 Международные транспортные спецификации для трубок из вольфрамового сплава
8.4 Таможенный контроль и заявка на получение лицензии на экспорт трубок из вольфрамового сплава

Глава 9: Структура отрасли и тенденции рынка труб из вольфрамовых сплавов

9.1 Обзор мировых ресурсов вольфрама и анализ цепочки производства труб из вольфрамовых сплавов
9.2 Прогноз емкости рынка и тенденций роста спроса на трубы из вольфрамовых сплавов
9.3 Введение в трубы из вольфрамовых сплавов CTIA GROUP
9.4 Влияние колебаний цен на сырье для труб из вольфрамовых сплавов и структуры затрат
9.5 Формирующийся спрос и направление политики в отношении труб из вольфрамовых сплавов в высокотехнологичном производстве
9.6 Технические барьеры и дальнейшие пути развития отрасли труб из вольфрамовых сплавов

Глава 10: Границы исследований и будущее развитие труб из вольфрамовых сплавов

10.1 Исследования по высокой плотности и формовке сложных форм труб из вольфрамовых сплавов
10.2 Исследование интеграции аддитивного производства и интеллектуального производства труб из вольфрамовых сплавов
10.3 Комплексная разработка и расширение применения многофункциональных композитных труб из вольфрамовых сплавов
10.4 Развитие эксплуатационных характеристик труб из вольфрамовых сплавов в экстремальных условиях эксплуатации
10.5 Стратегии устойчивого развития и исследования альтернативных материалов для труб из вольфрамовых сплавов

Приложение

  • Приложение 1: Общие физико-механические свойства труб из вольфрамовых сплавов
  • Приложение 2: Сравнение распространенных марок и химического состава труб из вольфрамовых сплавов
  • Приложение 3: Сборник соответствующих нормативных документов и технических данных по трубам из вольфрамовых сплавов
  • Приложение 4: Глоссарий терминов и английские сокращения для труб из вольфрамового сплава

Глава 1. Основные понятия и классификация труб из вольфрамовых сплавов

1.1 Определение и базовая структура трубы из вольфрамового сплава

Трубы из вольфрамовых сплавов – это современный функциональный конструкционный материал, состоящий преимущественно из тугоплавкого и плотного вольфрама (W), легированного другими металлами, такими как никель (Ni), железо (Fe), медь (Cu) и молибден (Mo) в определённых пропорциях. Эти трубы изготавливаются методом порошковой металлургии или другими методами формовки в полые, цилиндрические или фасонные трубы. Трубы из вольфрамовых сплавов сочетают в себе высокую плотность и термостойкость вольфрама с пластичностью, обрабатываемостью и комплексными физическими свойствами, обусловленными легирующими элементами. Они широко используются в атомной промышленности, аэрокосмической промышленности, военной технике, медицинской защите, электронной упаковке и высокотемпературных технологических системах.

  1. Дайте определение иерархическому анализу

С точки зрения структуры состава, сердечник трубы из вольфрамового сплава на 90–98% состоит из вольфрама. Образуя плотную и однородную металлическую матрицу с добавлением от 1 до 10% таких элементов, как Ni, Fe и Cu, он не только сохраняет высокий удельный вес вольфрама (плотность может достигать 17,0–18,5 г/см³), но и приобретает определённую степень пластичности и обрабатываемости.

С точки зрения конструкции, трубы из вольфрамовых сплавов обычно представляют собой полые трубчатые изделия круглого или прямоугольного сечения. Толщина стенки, длина, внутренний и наружный диаметры могут быть гибко изменены в соответствии с требованиями заказчика. Типичная толщина стенки составляет от 0,5 до 10 мм, а длина может достигать десятков сантиметров и даже метров. В зависимости от условий эксплуатации, формы поперечного сечения могут быть также эллиптическими, многоугольными или слоистыми композитными, что позволяет обеспечить распределение напряжений в конкретных условиях эксплуатации.

Что касается методов производства, трубы из вольфрамовых сплавов изготавливаются преимущественно методом порошковой металлургии, которая включает в себя пропорциональное смешивание порошка на основе вольфрама с легирующими элементами, прессование и формование смеси, а затем её уплотнение и спекание в высокотемпературной защитной атмосфере для получения высокоплотной и прочной заготовки из вольфрамового сплава. Затем она подвергается механической обработке, прокатке или экструзии для получения полой трубы с требуемыми размерами и точностью поверхности. Кроме того, в последние годы для высокопроизводительного производства труб из вольфрамовых сплавов также применяются передовые производственные процессы, такие как холодное изостатическое прессование (ХИП), горячее изостатическое прессование (ГИП) и лазерная аддитивная технология.

  1. Конструктивные характеристики и эксплуатационные преимущества

Трубки из вольфрамового сплава имеют значительные преимущества в функциональном применении благодаря своей трубчатой структуре:

  1. Синергетические свойства высокого удельного веса и полой конструкции : Высокая плотность вольфрама позволяет трубкам из вольфрамового сплава достигать большого распределения массы в малом объеме, что делает их особенно подходящими для использования в качестве инерционных деталей, элементов противовеса, защитных рукавов от излучения и т. д. Трубчатая структура помогает снизить нагрузку на нефункциональные области и повысить эффективность интеграции системы.
  2. Хорошие тепловые и электрические свойства : трубки из вольфрамовых сплавов обладают превосходной термостойкостью и теплопроводностью при высоких температурах, что делает их пригодными для использования в качестве высокотемпературных трубопроводов для жидкостей, тепловых полевых конструкций и теплозащитных кожухов в вакуумных приборах. Кроме того, их низкое удельное сопротивление позволяет использовать их в некоторых системах электромагнитного экранирования, разрядных устройствах и электронагревательных элементах.
  3. Высокая управляемость при структурной обработке : по сравнению с чистым вольфрамом, вольфрамовый сплав обладает определённой обрабатываемостью при сохранении базовой прочности благодаря введению легирующих элементов с более высокой пластичностью. Он позволяет получать высокоточные размеры внутреннего и внешнего диаметра, а также шероховатость поверхности посредством токарной обработки, шлифовки внутреннего диаметра, полировки и т.д., что отвечает высоким требованиям к сборке.
  4. Высокая радиационная стойкость, коррозионная стойкость и усталостная прочность : трубки из вольфрамовых сплавов в основном используются в условиях высокой радиации, таких как атомные электростанции и радиотерапевтическое оборудование. Благодаря превосходным экранирующим свойствам и структурной стабильности они являются предпочтительным материалом для изготовления нейтронопоглощающих втулок и компонентов, блокирующих гамма-излучение. Поверхностная обработка (например, никелирование и PVD-покрытия) может дополнительно повысить коррозионную стойкость и продлить срок службы.
  1. Структурные различия с точки зрения классификации

Трубы из вольфрамовых сплавов часто демонстрируют различные характеристики в структурном проектировании в соответствии с различными методами классификации, такими как:

  • соотношению внутреннего диаметра к толщине стенки : тонкостенные трубы из вольфрамового сплава (толщина стенки <1 мм) в основном используются в ситуациях со строгими требованиями к качеству и пространству, например, в инерционных деталях аэрокосмической техники; толстостенные трубы из вольфрамового сплава используются в средах, подверженных давлению и ударам, например, в оболочках сердечников и цилиндрах давления.
  • Классификация по способу формования : формованный тип, полый прессованный тип, прокатный сварной тип и т. д., каждый из которых соответствует различной точности размеров и возможностям контроля затрат.
  • Классификация по функции применения : тип структурной опоры (например, направляющие трубы, каркасные трубы), тип экранирования и защиты (например, крышки радиационной защиты), тип теплопередачи и электропроводности (например, высокотемпературные тепловые полевые трубки) и т. д.
  1. Различия между трубками из вольфрамового сплава и традиционными трубками

По сравнению с традиционными трубами, такими как трубы из нержавеющей стали, медных сплавов и титановых сплавов, трубы из вольфрамовых сплавов уникальны в следующих аспектах:

  • Более высокая плотность, более высокая стойкость к радиации и возможность достижения такого же или более высокого барьерного эффекта при более тонких стенках трубки;
  • Высокая температура плавления (вольфрам достигает 3410°C) обеспечивает ему превосходную структурную стабильность при высоких температурах;
  • Электромагнитная непрозрачность делает его пригодным для экранирующих и подавляющих конструкций в специальных диапазонах;
  • Прочность конструкции выше, чем у титанового сплава, износостойкость лучше, чем у медного сплава, а стойкость к коррозии может быть повышена за счет нанесения покрытия.
  1. Резюме

Подводя итог, можно сказать, что трубы из вольфрамовых сплавов представляют собой тип полого конструкционного материала, сочетающего в себе высокую плотность, прочность, превосходную термостойкость и функциональное разнообразие. Его определение не ограничивается формой «трубы», а представляет собой систему конструкционных материалов с чрезвычайно прочными композитными свойствами. Благодаря постоянному совершенствованию технологий изготовления и повышению требований к применению, структурная форма и функциональная конфигурация труб из вольфрамовых сплавов будут продолжать развиваться в сторону повышения точности, снижения веса и развития более интегрируемых направлений.

READ MORE: Энциклопедия труб из вольфрамового сплава


Customized R&D and Production of Tungsten, Molybdenum Products

Chinatungsten Online and CTIA GROUP LTD have been working in the tungsten industry for nearly 30 years, specializing in flexible customization of tungsten and molybdenum products worldwide, which are tungsten and molybdenum design, R&D, production, and overall solution integrators with high visibility and credibility worldwide.

Chinatungsten Online and CTIA GROUP LTD provide products mainly including: tungsten oxide products, such as tungstates such as APT/WO3; tungsten powder and tungsten carbide powder; tungsten metal products such as tungsten wire, tungsten ball, tungsten bar, tungsten electrode, etc.; high-density alloy products, such as dart rods, fishing sinkers, automotive tungsten crankshaft counterweights, mobile phones, clocks and watches, tungsten alloy shielding materials for radioactive medical equipment, etc.; tungsten silver and tungsten copper products for electronic appliances. Cemented carbide products include cutting tools such as cutting, grinding, milling, drilling, planing, wear-resistant parts, nozzles, spheres, anti-skid spikes, molds, structural parts, seals, bearings, high-pressure and high-temperature resistant cavities, top hammers, and other standard and customized high-hardness, high-strength, strong acid and alkali resistant high-performance products. Molybdenum products include molybdenum oxide, molybdenum powder, molybdenum and alloy sintering materials, molybdenum crucibles, molybdenum boats, TZM, TZC, molybdenum wires, molybdenum heating belts, molybdenum spouts, molybdenum copper, molybdenum tungsten alloys, molybdenum sputtering targets, sapphire single crystal furnace components, etc.

For more information about tungsten alloy products, please visit the website: http://www.tungsten-alloy.com/
If you are interested in related products, please contact us:
Email: sales@chinatungsten.com
Tel: +86 592 5129696 / 86 592 5129595

0