钨合金
钨合金材料参数
钨合金材料参数钨合金是一种优质的金属材料，通常由钨和其他金属元素合金化而成。
它具有诸多优异的性能，被广泛应用于各个领域，如航空航天、电子工业、冶金矿山等。
本文将从材料参数的角度，介绍钨合金的相关信息。
1. 密度：钨合金具有较高的密度，一般在17至19克/立方厘米之间。
高密度使得钨合金具有较高的质量，从而增强了其在抗磨损和抗腐蚀等方面的性能。
2. 抗拉强度：钨合金的抗拉强度是其重要的机械性能指标之一。
通常，钨合金的抗拉强度在700至1000兆帕之间，这使得它能够承受高强度和高应力的工作环境。
3. 耐腐蚀性：钨合金具有较好的耐腐蚀性能，可以在多种强腐蚀性介质中工作。
它可以抵抗酸、碱、盐等化学物质的侵蚀，因而被广泛应用于化工领域和核工业。
4. 热膨胀系数：钨合金的热膨胀系数较小，约为4.5×10^-6/摄氏度。
这一低的热膨胀系数使得钨合金在高温环境下仍能保持较好的稳定性，不易发生热胀冷缩引起的破损。
5. 熔点：钨合金具有极高的熔点，约为3422摄氏度，使其成为一种重要的高温材料。
这种高温特性使得钨合金在高温环境下具有良好的稳定性和耐热性，广泛应用于高温炉具、电子真空器件等领域。
6. 导电性：钨合金具有良好的导电性能，是众多金属中最优秀的导电材料之一。
它的电导率高达18-24万西门子/米，能够满足各种电子设备对导电性能的要求。
7. 导热性：钨合金具有较好的导热性能，能够快速地将热量传递到周围环境。
这使得钨合金在高温设备中能够有效地散热，防止设备过热引起损坏。
8. 硬度：钨合金具有较高的硬度，通常在30至35哈氏硬度之间。
这种高硬度使得钨合金能够耐受较强的冲击和压力，提供更好的耐磨性和耐久性。
综上所述，钨合金具有高密度、高抗拉强度、良好的耐腐蚀性、低热膨胀系数、极高的熔点、优异的导电性和导热性以及较高的硬度等特点。
这些材料参数决定了钨合金在高温、高压、腐蚀等恶劣环境下的卓越性能。
相信在未来，随着科学技术的发展，钨合金将在更广泛的领域得到应用。
钨合金生产工艺流程
钨合金生产工艺流程
钨铁属铁合金系列(含钨量为：70%-80%)，是钨和铁组成的合金，用作炼钢的合金添加剂。
常用的钨铁有含钨70%和80%两种。
钨铁用钨锰铁矿在电炉中用碳还原制得。
主要用作含钨合金钢(如高速钢)的合金元素加入剂。
我国生产的钨铁有W701、W702、W65等三个品种，含钨量65～70%左右。
由于熔点高，不能液态流出，故采用结块法或取铁法生产。
钨铁用电炉冶炼，由于熔点高，不能液态放出，所以采用结块法或取铁法生产。
20世纪30年代前一般用小型（100～500千伏安）单相电弧炉进行结块法冶炼，后来改用三相电炉，并发展出取铁法。
钨及钨合金牌号和化学成分_理论说明
钨及钨合金牌号和化学成分理论说明1. 引言1.1 概述钨是一种非常重要的金属元素，具有高熔点、高密度、优异的热和电导性能等特点。
由于其出色的物理和化学性质，钨及其合金在许多领域得到广泛应用，如航空航天、电子器件制造和医疗器械等。
本文旨在深入探讨钨及钨合金的牌号和化学成分选择以及它们与性能之间的关系。
1.2 文章结构本文将按以下结构进行论述：首先介绍钨的常见牌号和化学成分，并说明其特性；然后阐述钨合金的牌号和化学成分；接着通过理论解释分析影响钨和钨合金选择因素，行业标准与需求对牌号和化学成分选择的要求以及牌号和化学成分与性能之间关系的理论解释；最后通过实际案例研究，探讨在航空航天领域、电子器件制造领域和医疗器械领域中钨及钨合金牌号和化学成分选择的实践经验。
1.3 目的本篇文章旨在帮助读者全面了解钨及钨合金牌号和化学成分选择的相关知识，并提供一定的理论支撑和实践指导。
通过深入研究并分析案例，希望读者能够在实际应用中正确选择适合需求的钨及钨合金牌号和化学成分，以达到最佳性能和效果。
2. 钨的牌号和化学成分：2.1 钨的常见牌号：钨是一种重要的金属材料，在工业应用中有多种常见的牌号。
其中，最常用的牌号包括纯钨（W）和钨合金，如高速钢(W18Cr4V、W6Mo5Cr4VA)、硬质合金（WC-Co）、钛合金（Ti-W）等。
2.2 钨的化学成分及特性：钨的化学符号为W，原子序数为74，具有显著的高熔点和高密度。
它是一种贵重且耐腐蚀的金属材料，在室温下呈现银白色，并且具有良好的机械性能和热稳定性。
其导电性能优异，广泛应用于电子器件制造领域。
纯钨通常具有至少99.95%以上的纯度，低含量杂质，对于某些特殊应用要求更高纯度。
而钨合金则是由钨与其他元素（如镍、铁、铜等）或非金属元素（如碳、氮等）形成混合物。
这些合金可以通过调整不同元素含量来改变其特性，以适应不同领域的需求。
2.3 钨合金的牌号和化学成分：钨合金通常采用国家或行业标准进行命名，并按照特定的化学成分进行分类。
钨及钨合金
钨及钨合金的焊接
报告人：**
钨及钨合金简介
目录
钨及钨合金的焊接性
钨及钨合金简介
ห้องสมุดไป่ตู้
基本信息
钨 元素周期表第六周期ⅥB族元素，为稀有高熔点金属。元素符号W， 原子序数 74，相对原子质量183.85。致密块状金属钨呈银白色光泽。
表1 钨的主要物理性质
密度 ρ /kg·
m-3
熔点 T/K
沸点 T/K
19300
(293K) 17700
3680±2.0 5930
(熔点温 度的液体)
蒸气压 ρ /kPa
热导率 线胀系数
λ /W·m- α l/K-1 1·K-1
抗拉强度 σ b/MPa
弹性模量 E/MPa
3.38×10-13 (2000K)
7.75×10-7 （2800K）
1800
(未退火丝)
174(300K)
钨合金的高温强度
钨合金分类和用途（按照所添加元素的不同）
钨合金
钨铼合金
钨钼合金
高密度钨 合金
钨铜合金 钨银合金
铈钨合金 镧钨合金 钇钨合金
钍钨合金
电子管、显 像管、灯泡、 高温热电偶
等
电子管热丝、 玻璃封接引 出线和电火 花切割线
陀螺转子、 射线屏蔽材 料、压铸模、 配重材料和 穿甲弹体
2024年钨合金市场分析现状
2024年钨合金市场分析现状引言钨合金是一种重要的金属材料，在工业、军事和航空航天等领域有着广泛的应用。
本文将对当前钨合金市场的发展现状进行分析，并探讨其未来的发展趋势。
钨合金市场概述市场规模钨合金市场是一个庞大的市场，其市场规模受到多种因素的影响。
随着全球经济的发展和工业化进程的加快，钨合金市场规模逐年扩大。
市场需求钨合金在航空航天、军事武器、汽车制造、电子设备等领域有着广泛的需求。
随着科技进步和工业升级，对高性能和高耐磨材料的需求不断增加，这也促进了钨合金市场的发展。
主要应用领域钨合金的应用领域广泛，主要包括以下几个方面：1.航空航天领域：钨合金在发动机、导弹、火箭等航空航天设备中具有重要作用，可以提供高强度和高温抗性。
2.军事武器领域：钨合金在坦克、导弹、炮弹等武器装备中有广泛应用，可以提供超强的穿甲能力。
3.汽车制造领域：钨合金在发动机、制动系统、传动系统等汽车部件中广泛使用，可以提高汽车的性能和耐久性。
4.电子设备领域：钨合金在电子元件、半导体、光学玻璃等领域有着重要的应用，可以提供高熔点和高导电性能。
主要生产产地目前，全球的钨合金主要生产产地主要集中在中国、俄罗斯和加拿大等国家。
其中，中国是全球最大的钨合金生产国和消费国，具有得天独厚的优势。
钨合金市场现状分析市场竞争格局钨合金市场存在着激烈的竞争格局。
主要生产商通过不断提高产品质量和技术水平来争夺市场份额。
同时，新兴的钨合金生产企业也不断涌现，增加了市场的竞争程度。
市场价格波动钨合金市场价格受到多种因素的影响，包括供需关系、原材料价格、国际经济形势等。
因此，钨合金市场价格波动较大，给市场参与者带来了一定的风险。
市场发展趋势从长期来看，钨合金市场有望保持稳定增长。
随着技术的进步和应用领域的扩大，钨合金的需求将持续增加。
同时，对高性能材料的需求也将推动钨合金市场的发展。
钨合金市场未来展望随着全球经济的不断发展和科技的进步，钨合金市场将迎来更多的机遇和挑战。
钨熔点高的用途
钨熔点高的用途引言钨是一种重要的金属元素，具有很高的熔点。
它的熔点达到3422摄氏度，是所有金属中熔点最高的。
由于其特殊的性质，钨被广泛应用于各个领域。
本文将详细介绍钨熔点高的用途。
1. 钨合金钨合金是将钨与其他金属元素（如铁、镍等）合金化制成的材料。
由于钨具有高熔点和高密度等特点，钨合金具有以下优势：•高温稳定性：由于钨合金的高熔点，它能够在极端高温下保持稳定性，不易软化、变形或融化。
钨合金常被用作高温工具、耐火材料和航空航天器件等。
•高密度：钨合金具有较高的密度，比大多数其他材料都要重。
这使得它在一些需要提供惯性力或增加质量的应用中非常有用。
在汽车工业中，钨合金被用作平衡块以提供稳定性。
•耐腐蚀性：钨合金能够抵抗多种化学物质的侵蚀，因此在一些要求耐腐蚀性的场合中得到广泛应用，如化工设备、医疗器械等。
•高硬度：钨合金具有很高的硬度，比大多数金属都要硬。
这使得它在切割、钻孔和磨削等领域中成为理想的材料。
2. 电子行业由于钨具有良好的导电性和高熔点，它在电子行业中得到了广泛应用。
•钨丝：由于钨具有良好的导电性和高熔点，它被用来制造灯丝。
在白炽灯和卤素灯中，钨丝被作为发光源使用。
•电子极片：在电子器件中，钨也常被用作极片材料。
由于其高熔点和低膨胀系数，钨极片能够在高温环境下保持稳定性，并具有较长的使用寿命。
•钨箔：由于钨具有良好的导电性和高熔点，它被用来制造电容器和集成电路等电子元件。
钨箔的高熔点使得它能够承受高温焊接过程。
3. 航空航天工业航空航天工业对材料的要求非常严格，需要材料具有高强度、耐高温和耐腐蚀等特性。
钨由于其高熔点和其他优异的性能，被广泛应用于航空航天工业中。
•引擎零件：由于钨合金具有高温稳定性和耐腐蚀性，它被用作航空发动机的关键部件。
喷气发动机中的喷嘴、涡轮和涡轮叶片等部件通常采用钨合金制造。
•火箭喷嘴：火箭发动机需要承受极端高温和高压环境，而钨由于其高熔点和耐腐蚀性，在火箭喷嘴中得到了广泛应用。
金属冶炼中的钨合金制备技术
环境友好型的制备技术
低污染熔炼技术
采用保护气氛熔炼、真空熔炼等低污染熔炼技术，减少钨合金制 备过程中的环境污染。
废料回收与再利用
对钨合金废料进行回收、分类、再利用，降低生产成本，同时减 少对环境的负担。
无害化处理工艺
采用无害化处理工艺，对钨合金生产过程中产生的废气、废水和 废渣进行妥善处理，确保符合环保要求。
钨合金的高熔点和良好的导热性使其成为 航空航天领域中高温部件的理想材料，如 燃烧室和喷嘴等。
电子工业
其他领域
钨合金具有良好的导电性和稳定性，可用 于制造电子元件和集成电路的封装材料。
钨合金还可应用于石油、化工、医疗器械 等领域，如制造高温炉具、催化剂载体和 医疗设备等。
02
钨合金的制备技术
粉末冶金法
熔炼法制备的钨合金具有较好的力学性能和高温稳定性，适用于对强度和耐热性能 要求较高的场合。
熔炼法的工艺流程相对复杂，成本较高，但可以制备出大型和复杂的钨合金构件。
喷射沉积法
01
喷射沉积法是一种较新的钨合金制备技术，通过将熔融的钨合 金喷射并沉积到基体上，制备出钨合金材料。
02
喷射沉积法制备的钨合金具有较好的致密度和表面质量，同时
金属冶炼中的钨合金制备技术
目录 CONTENTS
• 钨合金的简介 • 钨合金的制备技术 • 钨合金的性能优化 • 钨合金制备技术的发展趋势与挑战
01
钨合金的简介
钨合金的定义
钨合金是由金属钨与其他金属或非金 属元素组成的合金。
钨合金的成分和比例可以根据需要进 行调整，以达到所需的物理和机械性 能。
热处理工艺
钨合金的固溶处理
通过加热将合金元素完全溶解于钨基体中，形成单相固溶体，为后 续的时效处理做准备。
钨合金方面知识点总结
钨合金方面知识点总结一、钨合金的组成钨合金是以钨为主要成分，同时掺杂其他合金元素形成的。
钨合金的主要成分包括钨、钴、镍、铁等。
其中，钨的含量一般在80%以上，而钴、镍、铁等合金元素的含量则在20%以下。
这一组成可以使钨合金具有极高的硬度和耐磨性，从而适用于多种高强度、高耐磨的工程应用场合。
二、钨合金的性能1. 高硬度钨合金的硬度非常高，通常在HRC硬度标准下可以达到65到70以上，硬度比一般的工程钢材高出很多倍。
这使得钨合金在加工材料时具有极大的优势，可以有效地延长其使用寿命。
2. 耐磨性由于钨合金含有大量的钨金属，其耐磨性能非常出色。
在使用过程中，钨合金可以有效地抵抗材料的磨损，并且具有较高的磨损耐受能力。
因此，钨合金制品通常可以在比较恶劣的环境中使用，具有较长的使用寿命。
3. 耐腐蚀性钨合金具有较好的耐腐蚀性能，可以在大部分的化学腐蚀环境中稳定地工作。
这使得钨合金在一些特殊的工程领域中被广泛应用，比如在海洋工程、化工设备等方面。
4. 高密度钨合金的密度非常大，达到了19.3g/cm³，是一般钢材的两倍以上。
这样的高密度使得钨合金在一些具有振动、冲击环境下仍然能够稳定地工作，进一步拓展了其应用领域。
5. 高熔点钨合金的熔点非常高，达到了3422℃，是一般工程金属材料的数倍。
这使得钨合金可以在高温工作环境下保持稳定的物理和化学性能，对于高温设备的制造具有重要意义。
三、钨合金的加工钨合金的加工由于其硬度和耐磨性，相对会更加困难。
一般的切削工具对于钨合金的切削效果并不理想，容易导致切削工具的磨损和损坏。
因此，通常需要采用专用的加工工艺来加工钨合金。
1. EDM加工电火花加工（EDM）是一种适用于钨合金的加工方法。
通过EDM可以精确地加工出复杂形状的工件，并且可以实现较高的加工精度。
这使得EDM在钨合金的加工中得到了广泛应用。
2. 粉末冶金粉末冶金是一种常见的钨合金制备方法。
通过粉末冶金可以制备出各种需要的形状和尺寸的钨合金制品，同时还可以控制其组织和性能。
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钨合金的用途
1、灯丝业 钨最早用于制作白炽灯丝。1909年美国库利吉（W.D.Coolidge） 采用钨粉压制、重熔、旋锻、拉丝工艺制成钨丝,从此钨丝生产得到迅 速发展。1913年兰米尔(ngmuir)和罗杰斯 (W.Rogers)发现钨钍 丝（又称钍钨丝）发射电子性能优于纯钨丝后,开始使用钨钍丝,至今 仍然广泛使用。1922年研制出具有优良的抗下垂性能的钨丝（称为 掺杂钨丝或不下垂钨丝），这是钨丝研究中的重大进展。不下垂钨丝 是广泛使用的优异灯丝和阴极材料。50～60年代，对钨基合金进行 了广泛的探索研究，希望发展能在1930～2760℃工作的钨合金，以 供制作航天工业使用的耐高温部件。其中以钨铼系合金的研究较多。 对钨的熔炼和加工成形技术也开展了研究，采用自耗电弧和电子束熔 炼获得钨锭，并经挤压和塑性加工制成某些制品；但熔炼铸锭的晶粒 粗大，塑性差，加工困难，成材率低，因而熔炼－塑性加工工艺未能 成为主要生产手段。除化学气相沉积 （CVD法）和等离子喷涂能生 产极少的产品外，粉末冶金仍是制造钨制品的主要手段。
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钨合金的分类
1、钼钨合金 含钼和钨两种元素的合金，它包括以钼为基的钼钨合金和以钨为基 的钨钼合金系列。该种合金能以任何比例形成，在所有温度下均为完 全固溶体合金。 2、铌钨合金 以铌为基加入一定量的钨和其他元素而形成的铌合金。钨和铌形 成无限固溶体。钨是铌的有效强化元素，但随着钨添加量的增加，合 金的塑性一脆性转变温度将上升，晶粒也显著长大。因此，要得到高 强度的铌钨合金，须适当地控制钨的添加量，同时还须适量加入细化 晶粒、降低塑性一脆性转变温度的元素如锆和铪等。1961年，美国 研制成功用于航天飞机蒙皮的Nb-10W-2．5Zr合金，以后又发展成 为Nb-10W-1Zr-0．1C合金。70年代初，中国也研制成功 NbWl0Zr2．5和NbWl0Zr1C0．1合金。
2、旋锻
• 是生产钨丝坯料和细棒的常用塑性加工方法，不同尺寸的棒材于氢气气 氛中加热到1400～1600℃，在不同型号的旋锻机上进行旋锻。开始道次变 形量不宜过大,随后可适当增加变形量。旋锻变形过程中工件和模具间用石墨 润滑。加工后的钨棒密度可达18.8～19.2克/厘米3。由于方坯锻成圆坯,各部 位变形不同，使组织不均匀,此时应进行再结晶退火。旋锻棒材的最终直径为 3毫米左右。 拉丝 拉丝坯料可用旋锻法生产，也可用轧制法生产；轧制法 生产的坯料道次变形量大，组织较均匀，有利于以后的加工。钨丝坯料拉制 钨丝是用“温拉丝”方法。首先在链式拉伸机上拉至直径1.3毫米,而后分别 经粗拉、中拉和细拉使直径达到 0.2、0.06和小于0.06毫米。随着直径减小， 应使加热温度下降、拉丝速度提高。道次变形量一般在10～20%之间。拉丝 采用煤气－空气混合加热，温度为900～400℃。拉粗丝采用硬质合金模，拉 细丝则采用金刚石模。模子材质、孔型、研磨技术对丝材质量有很大的影响， 石墨润滑剂的质量、粒度、配比、涂敷方法同样影响丝材质量。丝材直径的 不均匀性是使用时断丝的最主要原因之一，有0.2～0.4微米的偏差就会使真 空管中钨丝的寿命大大降低。细丝材的直径可以用重量法或真空标准电流法 进行测定。在拉丝过程中，随着直径减小，变形抗力增大（如直径0.1～0.3 毫米钨丝的断裂强度可高达350公斤力/毫米2），其塑性也相应降低。为了改 善再加工性能，一般需要进行消除应力中间退火。此外，可采用电解腐蚀法 将丝材加工成直径小于0.01毫米的细丝。
• 钨板
• 穿甲弹
钨合金的合成加工
钨的熔点高、硬而脆，加工困难，但只要有合理的工艺，钨可 经粉末冶金制坯、挤压、锻造、轧制、旋压和拉拔等加工成材。随着 钨的塑性加工程度的提高，其组织、抗拉强度和塑性-脆性转变温度 大为改一，制好坯料首先要选用合格的 钨粉末。粉末的特征（平均粒径、粒度分布、化学成分）、混料、成 形和烧结工艺对坯料的成分、密度和微观结构有直接影响，并强烈地 影响着产品加工和使用性能。不下垂钨丝中添加的硅、铝、钾元素是 在三氧化钨或“蓝钨”（为多种低价氧化钨的混合物）中以氧化物形 式添加的，混合料常用含氢氟酸的溶液进行洗涤，以去除粉中杂质。 生产丝和小片材的坯料多在压力机上成形，也可采用等静压制成形。 粉坯尺寸一般为12×12×400毫米,也有采用较大尺寸的圆棒、方棒或 矩形棒。粉坯首先在氢气气氛中经 1200℃、1小时预烧使之具有一定 强度和导电性后，再进行通电自阻烧结。通电自阻烧结俗称“垂熔”， 是钨加工中发展起来的方法。原理是将电流直接通过烧结坯,由于坯料 本身的电阻而产生焦耳热,利用这种热使坯料烧结,烧结电流通常为熔 断电流的90%。所得坯料为自阻烧结条（又称垂熔条）。可加工成丝 材的垂熔条一般标准是控制断面晶粒数为每平方毫米约10000～ 20000个，密度为17.8～18.6克/厘米3。对于管材、片材或其他大规 格产品, 常采用等静压制(压力在2500公斤力/毫米2以上)成形，在 2300～2700℃的高温下于真空或氢气保护中烧结。
钨合金
以钨为基加入其他元素组成的合金。在金属中，钨的熔 点最高，高温强度和抗蠕变性能以及导热、导电和电子发 射性能都好，比重大，除大量用于制造硬质合金和作合金 添加剂外，钨及其合金广泛用于电子、电光源工业，也在 航天、铸造、武器等部门中用于制作火箭喷管、压铸模具、 穿甲弹芯、触点、发热体和隔热屏等。
• 钨丝灯
2、板材业 中国在20世纪50年代已能生 产钨丝材。60年代对钨的熔炼、 粉末冶金和加工工艺开展了研 究，现已能生产板材、片材、 箔材、棒材、管材、丝材和其 他异型件。
3、高温材料 随着科学发展进步,钨合金 材料，成为当今制作军事产品 的原料：如子弹、装甲和炮弹、 弹片头、手榴弹,猎枪、子弹弹 头、防弹车,装甲坦克，军航、 火炮部件,枪支等。而钨合金造 成的穿甲弹更是可以击穿大倾 角的装甲和复合装甲，是主要 的反坦克武器。