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鎢合金圓環(huán)的分類

根據(jù)成分體系、密度水平、磁性特征、功能化方向以及最終應(yīng)用領(lǐng)域的不同,鎢合金圓環(huán)可以分為很多種類。

中鎢智造鎢合金圓環(huán)圖片

中鎢智造鎢合金圓環(huán)圖片

最基礎(chǔ)也最常用的分類是按粘結(jié)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(qiáng)度和導(dǎo)熱性能較優(yōu),常用于需要磁響應(yīng)定位或電磁驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)平衡環(huán)、飛輪儲(chǔ)能環(huán)以及發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸平衡環(huán)。W-Ni-Cu系圓環(huán)則避免鐵元素,實(shí)現(xiàn)了無(wú)磁化,耐海水腐蝕與生物相容性優(yōu)于含鐵體系,因而成為MRI兼容準(zhǔn)直環(huán)、磁懸浮軸承保持環(huán)、無(wú)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(qiáng)化型,如W-Ni-Fe-Mo、W-Ni-Fe-Re或W-Ni-Co系,通過(guò)鉬、錸、鈷等的固溶或第二相強(qiáng)化,使圓環(huán)在較高的溫度下仍保持較高的強(qiáng)度和抗蠕變能力。

按密度水平可分為普通密度(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(gè)區(qū)間。普通密度級(jí)多用于成本敏感的民用配重環(huán)和振動(dòng)電機(jī)偏心環(huán);高密度級(jí)是工業(yè)與醫(yī)療領(lǐng)域的主流水準(zhǔn),涵蓋絕大多數(shù)準(zhǔn)直環(huán)、屏蔽環(huán)和工業(yè)平衡環(huán);超高密度的圓環(huán)則專為空間受限、質(zhì)量要求較高的場(chǎng)景設(shè)計(jì)。

從磁學(xué)性能角度,鎢合金圓環(huán)可明確區(qū)分為弱磁性、無(wú)磁性和抗磁性三類。弱磁性圓環(huán)主要來(lái)自W-Ni-Fe體系,適合需要磁吸附裝配或磁定位的場(chǎng)合;無(wú)磁性圓環(huán)以W-Ni-Cu為代表,磁化率低至10??量級(jí),能滿足強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境的零干擾要求;少數(shù)特殊配方通過(guò)調(diào)控Ni/Cu比甚至實(shí)現(xiàn)微弱抗磁性。

中鎢智造鎢合金圓環(huán)圖片

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功能化方向的分類越來(lái)越受到重視。輻射屏蔽型圓環(huán)通過(guò)摻入硼、釓、釤、鉿等高俘獲截面元素,實(shí)現(xiàn)γ射線與中子復(fù)合屏蔽;高溫強(qiáng)化型圓環(huán)添加錸、鉭或碳化物顆粒,將再結(jié)晶溫度推至1400℃以上,服務(wù)于航空航天高溫旋轉(zhuǎn)件;耐蝕功能型圓環(huán)則采用高銅體系并配合表面PVD鍍層,長(zhǎng)期服役于海洋平臺(tái)采油樹(shù)壓載環(huán)和海底觀測(cè)網(wǎng)節(jié)點(diǎn);自潤(rùn)滑型圓環(huán)表面沉積DLC或MoS?涂層,適用于真空或貧油環(huán)境下的高速保持環(huán)。

按最終應(yīng)用領(lǐng)域劃分是最直觀的分類方式:航空航天級(jí)(高強(qiáng)、無(wú)磁、抗輻照)、醫(yī)療級(jí)(無(wú)磁、生物相容、射線屏蔽)、工業(yè)平衡級(jí)(高密度、耐磨)、深海裝備級(jí)(超高密度、抗海水腐蝕)、核技術(shù)級(jí)(中子吸收、高溫穩(wěn)定)以及精密儀器級(jí)(低磁化率、尺寸超精密)。不同領(lǐng)域?qū)A環(huán)的性能側(cè)重差異顯著,驅(qū)動(dòng)著成分與工藝的持續(xù)細(xì)分與優(yōu)化。

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