Волфрамови лончићи су ватросталне посуде машински израђене од чисте волфрамове плоче, лима и шипке. Растопљени метали ретких земаља, кварцно стакло и кристали оксида морају се држати без сакупљања угљеника или метала у траговима, а волфрам је један од ретких материјала који преживљава ту дужност. Са тачком топљења близу 3422 степена, волфрам обезбеђује највиши ниво рада од било ког комерцијалног метала лончића. Овај водич покрива три производна пута, доступне степене чистоће и тачке димензија и квалитета које припадају наруџбини.
Зашто тунгстен одговара сервису Цруцибле
Профил својства иза лончића од волфрама је добро утврђен. Чисти волфрам се топи на око 3422 степена, кључа изнад 5500 степени и има густину на собној{3}}температури од отприлике 19,25 г/цм3. Топлотна проводљивост је око 173 В/м·К, а коефицијент топлотног ширења је близу 4,5 к 10-6 /К, нижи од већине ватросталних метала. Практичне последице су јасне:
Минимално савијање или пузање када се лончић креће између собне температуре и 2000 степени или више.
Веома низак притисак паре, тако да алат не доприноси скоро ништа атмосфери пећи.
Добра отпорност на ерозију растопљеним металима ретких земаља, топљењем оксида и растопљеним стаклом.
Нема преноса угљеника у растоп, предност у односу на графитне алате у расту кристала.
Ограничење је оксидација. Волфрам реагује са ваздухом изнад отприлике 400 степени и формира испарљиве оксиде, тако да сервис изнад те температуре захтева вакуум или суву атмосферу инертног гаса као што је аргон. Због тога су волфрамови лончићи одређени за вакуумске пећи, синтеровање инертног гаса и затворене коморе за раст кристала-а не за топљење на отвореном{4}}ваздуху.
Упоређена три производна пута
Тигле се испоручују у синтерованом, штанцаном и преденом облику, а мале величине се производе и окретањем чврсте шипке. Свака рута одговара различитој комбинацији пречника, дебљине зида и цене.
| Рута | Почетна залиха | Типична дебљина зида | Ниво трошкова | Најбоље одговара |
|---|---|---|---|---|
| Синтеред | Волфрам прах, вакуум или ХИП синтерован | 3,0 до 10,0 мм | Највиша | Велики пречници, дебели зидови, велика топлотна маса |
| Стампед | Чисти лим од волфрама, пресован или дубоко вучен, заварен | 0,5 до 3,0 мм | Најниже | Плитки лонци за топљење средњег{0}}пречника |
| Спун | Волфрамова плоча је окренута преко трна, а затим заварена | 1,0 до 4,0 мм | Средње | Цилиндрични лончићи са уједначеним зидом |
| Обрађено од шипке | Чиста волфрамова шипка окренута на центрима | 2,0 до 8,0 мм, малих пречника | Највиша | Лабораторијски и аналитички лончићи |
Синтеровани лончићи немају заварени шав, што их чини пожељним избором када је важна -непропусна или потпуно униформна структура. Предени и жигосани лончићи су заварени, тако да се испитивање шавова на пенетрацију-пробоја или вакуум цурења треба навести кад год посуда држи растопљени метал.
Чистоћа и квалитет плоча
Волфрам у лонцу{0}} се обично испоручује са минимумом од 99,95% В. Већа чистоћа, до 99,99%, доступна је за процесе у којима је неприхватљиво неколико делова на милион гвожђа, никла или молибдена у топљењу. Волфрамова плоча и лим који се користе за жигосане и центрифугиране руте се обично испоручују у складу са АСТМ Б760, који фиксира хемијски састав, као и толеранције димензија, равност и стање-растерећења равног производа. Синтеровани материјал је обично сертификован сертификатом анализе подржаном масеном спектрометријом усијаног пражњења или подацима трагова масене спектрометрије индуктивно спрегнуте плазме.
Још две тачке припадају спецификацији. Прво, унутрашња порозност мора да се контролише: густина синтеровања од најмање 19,0 г/цм3 наспрам теоретских 19,25 г/цм3 је практична прихватљива цифра. Друго, рекристализација је битна. Хладно{7}}обрађен волфрам почиње да се рекристализује у опсегу од 1200 до 1400 степени, а потпуно рекристализована структура је крхка на собној температури, тако да купци који више пута круже лонцем треба да наведу-испоручено стање и структуру зрна које очекују.
Типичне димензије и толеранције
Спољни пречник: 20 мм до око 500 мм, у зависности од трасе.
Дебљина зида: 0,5 мм за штанцани лим до 10 мм за синтерована тела.
Висина: до отприлике 600 мм у једном завареном или синтерованом комаду.
Толеранција пречника: око ±0,5 мм за предене делове, чвршће на приземним димензијама.
Завршна обрада: Ра 1,6 до 6,3 µм као машински обрађене, полиране унутрашње површине на захтев.
Геометрија дна: равна, тањираста или полулоптаста, са радијусима углова договореним пре производње.
Примене широм{0}}индустрије високих температура
Топљење ретких земаља је највећа примена. Волфрамови лончићи држе растопљене ретке земне метале и матичне легуре јер су отпорне на високо реактивно растоп и не додају угљеник. У производњи кварцног стакла садрже растопину која се касније увлачи у цеви и шипке. За узгој сафира и других оксидних кристала користе се волфрамове лончиће и матрице где је контаминација растопа неприхватљива. Електронско прскање и вакуумско премазивање користе волфрамове лончиће и чамце за испаравање као изворе, искоришћавајући низак притисак паре метала. Синтеровање у металургији праха се ослања на волфрамове чамце и тацне из истог разлога.
Шта навести у налогу
Начин производње: синтеровано, штанцано, предено или машински обрађено од шипке.
Чистоћа: 99,95% В минимум, или виши степен са наведеним елементима у траговима који изазивају забринутост.
Димензије: спољни пречник, висина, дебљина зида и профил дна, свака са толеранцијама.
Бешавна или заварена конструкција, плус било какво испитивање на цурење или{0}}пробијање боје.
Завршна обрада и да ли унутрашња површина мора бити полирана.
Услов при испоруци: растерећено или као синтеровано, и предвиђена максимална радна температура.
Паковање које штити танке зидове, јер волфрам остаје крт на собној температури.
Често постављана питања
П: Која је максимална радна температура волфрамовог лончића?
У вакууму или сувом инертном гасу, волфрамови лончићи се користе до око 2600 степени. У ваздуху, температура мора остати испод отприлике 400 степени јер метал брзо оксидира изнад те тачке.
П: Која рута производње је најнижа цена?
Штанцани лончићи направљени од волфрамовог лима су обично најјефтинија опција за плитке делове у опсегу зида од 0,5 до 3 мм. Синтерована тела коштају више, али уклањају шав и омогућавају много дебље зидове.
П: Зашто волфрам лончић пуца током руковања?
Волфрам је крт на собној температури, посебно након рекристализације. Уобичајени узрок је механички удар или стезање током инсталације, а не термички квар. Опрема за подизање и пред{2}}загревање где је то практично смањују ризик.
П: Како се проверава чистоћа?
Потврдом о анализи од стране добављача плоча или праха, уз подршку анализе трагова. Купци којима је то потребно треба да затраже податке масене спектрометрије усијаног пражњења са списком гвожђа, никла, молибдена и кисеоника.
П: Да ли се оштећени лончић може поправити?
Мали дефекти шавова и локалне пукотине се понекад могу поправити заваривањем у кутији за рукавице инертног гаса, али поправљени лончић је ограничен на нижи рад. Пукотине које пролазе кроз зид обично значе замену.
П: Да ли волфрам лончић мења димензије након поновљених циклуса?
Скупљање није забрињавајуће јер је коефицијент термичке експанзије низак на око 4,5 к 10-6 /К. Вероватније је да ће изобличење доћи услед механичког руковања или од неуједначеног топлотног градијента у пећи.