Trong lĩnh vực công nghiệp hiện đại, vonfram được sử dụng rộng rãi vì điểm nóng chảy cao, mật độ cao và tính chất cơ học tuyệt vời. Ngoài các vật liệu vonfram thuần túy truyền thống, thanh hợp kim vonfram cũng đã nhận được ngày càng nhiều sự chú ý trong những năm gần đây. Bài viết này sẽ so sánh các thanh hợp kim vonfram với các thanh vonfram nguyên chất và các thanh kim loại phổ biến khác (như thép không gỉ, đồng, hợp kim titan, v.v.) về mặt hiệu suất, khả năng xử lý và các trường ứng dụng để giúp người đọc hiểu tại sao hợp kim vonfram lại trở thành một lựa chọn vật liệu quan trọng trong lĩnh vực sản xuất cao cấp.
1. Mật độ và so sánh sức mạnh
Vonfram có mật độ lên tới 19,3g/cm³, làm cho nó trở thành một trong những kim loại nặng nhất trong tự nhiên. Hợp kim vonfram thường thêm niken, sắt, đồng và các kim loại khác vào vonfram 90% -97% và mật độ của chúng có thể đạt tới 16,5-18,5g/cm³, thấp hơn một chút so với vonfram nguyên chất, nhưng vẫn vượt xa hầu hết các kim loại phổ biến.
So sánh:
Mật độ thép không gỉ: khoảng 7,8g/cm³
Mật độ hợp kim titan: khoảng 4,5g/cm³
Mật độ đồng: khoảng 8,9g/cm³
Hợp kim vonfram có độ bền kéo cao hơn và độ bền tác động tốt hơn trong khi duy trì mật độ cao. Nó phù hợp cho các trường hợp đòi hỏi cả cường độ cao và mật độ cao, chẳng hạn như đối trọng, các viên đạn xuyên giáp động học, tấm bảo vệ hàng không, v.v.
2. So sánh hiệu suất xử lý
Mặc dù Pure Vonfram có hiệu suất tuyệt vời, nhưng nó giòn và khó khăn để máy. Nó thường đòi hỏi phải thiêu kết, luyện kim bột và các quá trình khác, và dễ bị nứt.
Ngược lại, hợp kim vonfram giúp cải thiện đáng kể độ dẻo và khả năng máy móc của vật liệu bằng cách thêm pha chất kết dính (như Ni-FE hoặc Ni-Cu), phù hợp với các phương pháp gia công truyền thống như biến, phay và khoan, đặc biệt quan trọng đối với sản xuất chính xác.
Mặc dù các kim loại khác như thép không gỉ và đồng có hiệu suất xử lý tốt, nhưng chúng không bền như các hợp kim vonfram trong các ứng dụng nhiệt độ cao và cường độ cao.
3. So sánh khả năng chịu nhiệt độ cao và khả năng chống ăn mòn
Điểm nóng chảy vonfram: Khoảng 3422, là điểm nóng chảy kim loại cao nhất được biết đến.
Hợp kim vonfram: Giữ lại các đặc tính nhiệt độ cao của vonfram và có thể hoạt động ổn định trong một thời gian dài ở mức trên 1500.
Hợp kim bằng thép không gỉ/đồng/titan: Thường có điện trở nhiệt độ trong khoảng từ 300 ℃ đến 600, ít hơn nhiều so với hợp kim vonfram.
Trong các thiết bị chân không nhiệt độ cao, vòi phun quân sự và các bộ phận chống nhiệt hàng không, hợp kim vonfram có lợi thế so với các kim loại khác.
Tuy nhiên, về khả năng chống ăn mòn, hợp kim thép không gỉ và Titan có ưu điểm, trong khi hợp kim vonfram phù hợp hơn để làm việc trong môi trường khô và nhiệt độ cao.
4. Hiệu suất giá cả và chi phí toàn diện
Hợp kim vonfram thường đắt hơn các vật liệu kim loại thông thường như thép không gỉ và đồng do các yêu cầu công nghệ chế biến và chi phí vật liệu cao, nhưng so với vonfram nguyên chất, chi phí xử lý của nó thấp và hiệu suất chi phí toàn diện là tốt hơn.
Trong các ứng dụng cần đáp ứng các yêu cầu sau, thanh hợp kim vonfram có hiệu suất chi phí cực kỳ cao:
Mật độ cao và khối lượng nhỏ
Điện trở nhiệt độ cao
Bức xạ che chắn
Sức mạnh cao và sức đề kháng mệt mỏi
Các thanh hợp kim vonfram đã giải quyết được những thiếu sót của vonfram thuần túy, rất khó xử lý và giòn, trên cơ sở mật độ cao, cường độ cao và hiệu suất xử lý tốt. Nó là một vật liệu kim loại cao cấp với hiệu suất và ứng dụng cực kỳ cân bằng. Trong các lĩnh vực công nghệ cao như hàng không vũ trụ, công nghiệp quân sự, bảo vệ y tế, v.v., những lợi thế của nó vượt xa vonfram thuần túy và các thanh kim loại truyền thống khác. Mặc dù giá cao hơn, hiệu suất của nó trong các ứng dụng chính làm cho nó trở thành một giải pháp không thể thay thế.