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鎢合金圓環(huán)的分類

根據成分體系、密度水準、磁性特徵、功能化方向以及最終應用領域的不同,鎢合金圓環(huán)可以分為很多種類。

最基礎也最常用的分類是按粘結相成分劃分,主要分為三大系列。W-Ni-Fe圓環(huán)含有一定比例的鐵,具備可控的弱磁性,強度和導熱性能較優(yōu),常用於需要磁回應定位或電磁驅動的旋轉平衡環(huán)、飛輪儲能環(huán)以及發(fā)動機曲軸平衡環(huán)。W-Ni-Cu系圓環(huán)則避免鐵元素,實現了無磁化,耐海水腐蝕與生物相容性優(yōu)於含鐵體系,因而成為MRI相容準直環(huán)、磁懸浮軸承保持環(huán)、無磁陀螺儀支撐環(huán)以及深??刮g壓載環(huán)的優(yōu)選材料。第三類是改良強化型,如W-Ni-Fe-Mo、W-Ni-Fe-Re或W-Ni-Co系,通過鉬、錸、鈷等的固溶或第二相強化,使圓環(huán)在較高的溫度下仍保持較高的強度和抗蠕變能力。

中鎢智造鎢合金圓環(huán)圖片

中鎢智造鎢合金圓環(huán)圖片

按密度水準可分為普通密度(17.0–17.6 g/cm3)、高密度(17.7–18.2 g/cm3)和超高密度(18.3–18.8 g/cm3)三個區(qū)間。普通密度級多用於成本敏感的民用配重環(huán)和振動電機偏心環(huán);高密度級是工業(yè)與醫(yī)療領域的主流水準,涵蓋絕大多數準直環(huán)、遮罩環(huán)和工業(yè)平衡環(huán);超高密度的圓環(huán)則專為空間受限、品質要求較高的場景設計。

從磁學性能角度,鎢合金圓環(huán)可明確區(qū)分為弱磁性、無磁性和抗磁性三類。弱磁性圓環(huán)主要來自W-Ni-Fe體系,適合需要磁吸附裝配或磁定位的場合;無磁性圓環(huán)以W-Ni-Cu為代表,磁化率低至10??量級,能滿足強磁場環(huán)境的零干擾要求;少數特殊配方通過調控Ni/Cu比甚至實現微弱抗磁性。

中鎢智造鎢合金圓環(huán)圖片

中鎢智造鎢合金圓環(huán)圖片

功能化方向的分類越來越受到重視。輻射遮罩型圓環(huán)通過摻入硼、釓、釤、鉿等高俘獲截面元素,實現γ射線與中子複合遮罩;高溫強化型圓環(huán)添加錸、鉭或碳化物顆粒,將再結晶溫度推至1400℃以上,服務於航空航太高溫旋轉件;耐蝕功能型圓環(huán)則採用高銅體系並配合表面PVD鍍層,長期服役于海洋平臺採油樹壓載環(huán)和海底觀測網節(jié)點;自潤滑型圓環(huán)表面沉積DLC或MoS?塗層,適用於真空或貧油環(huán)境下的高速保持環(huán)。

按最終應用領域劃分是最直觀的分類方式:航空航太級(高強、無磁、抗輻照)、醫(yī)療級(無磁、生物相容、射線遮罩)、工業(yè)平衡級(高密度、耐磨)、深海裝備級(超高密度、抗海水腐蝕)、核技術級(中子吸收、高溫穩(wěn)定)以及精密儀器級(低磁化率、尺寸超精密)。不同領域對圓環(huán)的性能側重差異顯著,驅動著成分與工藝的持續(xù)細分與優(yōu)化。

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