钨和铜组成的合金,常用合金的含铜量为10%~50%。合金用粉末冶金方法制取,具有很好的导电导热性,较好的高温强度和一定的塑性。在很高的温度下,如3000℃以上,合金中的铜被液化蒸发,大量吸收热量,降低材料表面温度。所以这类材料也称为金属发汗材料。钨铜合金有较广泛的用途,主要是用来制造抗电弧烧蚀的高压电器开关的触头和火箭喷管喉衬、尾舵等高温构件,也用作电加工的电极、高温模具以及其他要求导电导热性能和高温使用的场合。
钨铜选用精细钨、铜粉末,经一流浸透烧结工艺精制而成,可承受近2000度高温和高应力,具有高熔点、高硬度、抗烧损和良好抗粘附性,电蚀产品表面光洁度高,精度极高,损耗低。钨铜广泛用作高压,超液压开关和断路器的触头,保护环,用于电热墩粗砧块材料,自动埋弧焊导电咀,等离子切割机喷嘴,电焊机,对焊机的焊头,滚焊轮,封气卯电极和点火花电极,点焊,碰焊材料等。
钨铜合金综合了和铜的优点,其中钨熔点高(钨熔点为3410℃,铜的熔点1080℃),密度大(钨密度为19.25g/cm,铜的密度为8.92/cm3) ;铜导电导热性能优越,钨铜合金(成分一般范围为WCu7~WCu50)微观组织均匀、耐高温、强度高、耐、密度大;导电、导热性能适中,广泛应用于军用、高压开关用电工合金、电极、,做为零部件和元器件广泛应用于航天、航空、电子、电力、冶金、机械、体育器材等行业。
性能 | 密度g/cm | 10-6/℃ | w/(m·k) | J/(kg·℃) | | 泊松密度 | 熔点℃ | 强度MPa |
钨 | 19. 25 | 4. 5 | 174 | 136 | 411 | 0. 28 | 3410 | 550 |
铜 | 8. 92 | 16. 6 | 403 | 385 | 145 | 0. 34 | 1083 | 120
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军用耐高温材料
在航天航空中用作导弹、火箭发动机的、燃气舵、空气舵、鼻锥,主要要求是要求耐高温(3000K~5000K)、耐高温气流冲刷能力,主要利用铜在高温下挥发形成的发汗制冷作用(铜熔点1083℃),降低钨铜表面温度,保证在高温极端条件下使用。
牌 号 | 铜 Cu | 钨 W | 杂质总和 | 密度 g/cm3(20 ℃) | %IACS | 溶化温度 (℃) | Mpa | 硬 度 |
CuW70 | 28-32 | 余量 | < 0.5 | 13.8-14 | ≥ 42 | ≥ 700 | ≥ 667 | ≥ 184 |
高温钨铜性能
牌号 | 铜含量 | 钨骨架 相对密度 | g/cm | 相对 密度 | MPa | MPa m | |
室温 | 800℃ | | | | | | |
WCu10 | 8~12% | 77~82% | 16.5~17.5 | ≥97 | ≥300 | ≥150 | 15~18 |
WCu7 | 6~9% | 82~86% | 17~18 | ≥97 | ≥300 | ≥150 | 13~15 |
1.电阻焊电极:综合了钨和铜的优点,耐高温、耐电弧烧蚀、强度高、比重大、导电、导热性好,易于切削加工,并具有发汗冷却等
钨铜
特性,由于具有钨的高硬度、高熔点、抗粘附的特点,经常用来做有一定耐磨性、抗高温的凸焊、对焊电极。
2.电火花电极:针对钨钢、耐高温超硬合金制作的模具需电蚀时,普通电极损耗大,速度慢。而钨铜高的电腐蚀速度,低的损耗率,
精确的电极形状,优良的加工性能,能保证被加工件的精确度大大提高。
3.高压放电管电极:高压真空放电管在工作时,触头材料会在零点几秒的的时间内温度升高几千摄氏度。而钨铜高的抗烧蚀性能、高 韧性,良好的导电、导热性能给放电管稳定的工作提供必要的条件。
4.电子封装材料:既有钨的低膨胀特性,又具有铜的高导热特性,其热膨胀系数和导电导热性可以通过调整材料的成分而加以改变。
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