钨合金在国防军事、航空航天及核工业领域里的应用（Ⅱ）——核辐射屏蔽材料
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- 发布于 2013年5月09日 星期四 16:04
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上一篇我们已经知道了，钨合金有良好的机械特性及物理特性。本文在着重介绍高比重钨合金作为核辐射屏蔽材料在核工业领域里的应用。
在核工业中，铅是主要的核屏蔽材料，但铅的密度仅为11．3g/cm3，屏蔽性能不理想，钨、钼及其合金具有较高的密度，对射线具有极好的吸收能力，屏蔽效果比铅高30～40％，用高密度钨合金作放射源容器，其壁厚仅为铅的1／2~ 2／3，是理想的核燃料贮存器与防辐射的屏蔽材料。
目前，钨、钼及其合金板材在医学X射线检测时用作防护装置，能有效避免射线对病人的辐射伤害，通过精密加工得到厚度小于0．2mm的高精度钨薄板已广泛应用于医用CT机中关键部件一准直器和探测器，大大提高了病情诊断的精确性。
W—Ni—Fe合金具有熔点高，良好的冲击韧性、高塑性和低屈服强度，还可以用作原子能爆炸时用的功能复合金材料，保证仪器的正常工作。此外，钨合金还作为冷核试验的模拟材料，用于核弹及核反应堆设计参数的确定。
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钨丝的广泛应用
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- 发布于 2013年5月09日 星期四 15:41
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钨丝就是将钨条锻打、拉拔后制成的细丝。主要用于白炽灯、卤钨灯等电光源中，用于灯泡中作各种发光体的钨丝，还需要在冶制过程中掺入少量的钾、硅和铝的氧化物，钨丝除少量用作高温炉的发热材料、电子管的热子和复合材料的加强筋等外，绝大部分都用于制作各种白炽灯和卤钨灯的灯丝以及气体放电灯的电极。对用作气体放电灯阴极的钨丝或钨杆，为降低其电子逸出功，须加入0.5～3%的钍，称为钨钍丝。由于钍是一种放射性元素，污染环境，故有用铈来代替钍作成钨铈丝或钨铈杆的。但铈的蒸发率高，所以钨铈丝或钨铈杆只能用于小功率的气体放电灯。
钨丝一旦经高温使用发生再结晶以后就变得很脆，在受冲击或震动的情况下极易断裂。在一些要求高可靠性的电光源产品中，为防止灯丝的断裂，常在掺杂钨丝中加入3～5%的铼，称为钨铼丝，它可以使钨的延脆转变温度下降到室温或室温以下。这是一种很奇特的铼效应，至今还未发现一种元素能代替铼，在钨中产生同样效应。钨在常温下有较好的耐酸、碱能力，但在潮湿的空气中易被氧化，所以细钨丝不能在潮湿环境中贮存过久。另外钨在1200℃上下就开始与碳起反应生成钨的碳化物，所以对灯丝的烧氢处理要注意这个问题，否则钨与其表面的石墨润滑剂起反应，则灯丝就要变脆断裂。
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怎样切削加工钨锭与钨棒?
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- 发布于 2013年5月09日 星期四 15:33
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工业上常用的高熔点金属统称难熔金属，如钨、钼、钽、铌、锆等。随着科学技术的发展，难熔金属在原子能、宇航、机械、电子、化工、医疗、纺织、轻工等领域得到了越来越广泛的应用。难熔金属熔点高、密度大，晶体结构稳定，激活能大，切削加工困难。以难熔金属为主，添加其他合金元素构成难熔金属材料。 常用难熔金属中钨的熔点最高(3380℃)，密度最大(19.1g/cm3)，而钼的弹性模量最大，达到343 350MPa。
纯钨的硬度和强度都很高，钨的铸锭在切削加工时，由于晶粒粗大，易产生掉块而使加工表面粗糙。切削钨锭和钨棒可以使用硬质合金作刀具材料。用硬质合金切削钨锭或钨棒，可选用45°主偏角，荒车时前角与后角应小些，粗车与半精车时前角、后角适当加大。纯钨性极脆，切削时易崩边或剥落，刀具切入切出时，应减小进给量，以防止刀具破损。
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怎样改善钨的切削加工性？
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- 发布于 2013年5月09日 星期四 15:37
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钨的切削加工性很差，为了提高加工效率和加工质量，可以采取以下方法改善钨的切削加工性：
(1)钨坯表面有很硬的氧化层，加工时会使刀具磨损加剧或产生“打刀”现象。因此在加工前，可将钨坯进行喷砂处理，去除表面氧化层，减轻刀具磨损。
(2)金属从塑性到脆性的转变温度称为塑脆性转变温度。纯钨的塑脆性转变温度很高，为改善其切削加工性，可用喷灯将工件加热到200℃以上，再进行切削加工。
(3)进行渗铜处理，也可改善钨的切削加工性。渗铜后的钝钨车削情况与45号钢相似。
(4)钨中加入一些氧化锆，其切削加工性也能得到较大的改善。
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高比重钨合金军事武器配重块
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- 发布于 2013年5月09日 星期四 15:30
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以清洁金属为原料生产的高比重钨合金配重块是无公害、符合国际环保标准的。它比重大（>18g/cm3），体积小，故抗强风，入水轻，下沉快，是铅坠最佳替代产品，畅销欧美等发达国家。
高比重钨合金形象地被称作3高（或3H）合金，即：高密度、高强度、高硬度合金，因此高比重合金的一个重要用途便是广泛被应用的配重件。机械用的平衡锤、飞锤；石油等钻探行业使用的加重杆；钟表摆锤；防震刀杆、平衡配重球等手机、游戏机等使用的振子；航海、帆船等的压舱配重块、配重部件等；航空航天中使用的陀螺仪、飞机配重件等等。
军事武器钨合金块配重，是采用近似于成形技术的金属注射成型技术加工而成的，与传统的加工方法相比，这种方法更能制造出优质的精密组件。比起铸造、粉末冶金和金属注射成型零件，直接生产小型的约0.1克到200克的复杂的形状的钨合金块的公差会达到0.1%-0.5%，而相对于密度高达95%到99 %的钨合金块，它的机械性能又更高。没有或只有微量机的材料利用率会高达97%，而一般尺寸的制造公差小、重复性好并且是可调节的物质组成，精细零件表面光洁度、可改进强度和热处理电阻的性能都很高。
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