90WNiFe: тяжёлый вольфрамовый сплав — обработанные блоки и плиты
Что такое 90WNiFe и почему он «тяжёлый»
90WNiFe — тяжёлый вольфрамовый сплав (ТВС, tungsten heavy alloy — WHA). Это не сталь, а композит на основе вольфрама: около 90 % по массе составляет вольфрам, остальное — никель (~7 %) и железо (~3 %). По стандарту ASTM B777 это класс 3.
Ядро — вольфрам: его плотность 19,25 г/см³ близка к плотности золота. Поэтому сплав 90WNiFe имеет плотность ~17,0–17,2 г/см³ — это более чем вдвое тяжелее стали (7,85 г/см³). Будь чистый вольфрам, он был бы хрупким; никель и железо образуют вязкую связующую матрицу, которая придаёт материалу прочность и обрабатываемость.
Почему берут именно W-Ni-Fe
Сочетание w Ni Fe даёт уникальный набор:
- максимальная плотность — «вес в минимуме объёма»;
- хорошая прочность и вязкость (не хрупкий, как чистый W);
- эффективное поглощение гамма- и рентгеновского излучения (вольфрам как тяжёлый экран);
- устойчивость к высоким температурам и трению.
Именно поэтому 90WNiFe выбирают там, где нужен концентрированный вес или компактная радиационная защита: противовесы, буровые утяжелители, балансиры, экраны, инструмент.
Химический состав 90WNiFe (класс 3), %
| Компонент | Содержание |
|---|---|
| Вольфрам (W) | 89,0 – 91,0 |
| Никель (Ni) | 6,0 – 8,0 |
| Железо (Fe) | 2,0 – 4,0 |
| Прочие примеси | ≤ 1,0 (суммарно) |
Ключевые свойства обработанных блоков 90WNiFe
| Свойство | Значение |
|---|---|
| Класс | ASTM B777, класс 3 (90W) |
| Плотность | ~17,0 – 17,2 г/см³ |
| Предел прочности σв | ~900 – 1000 МПа |
| Предел текучести σ0,2 | ~600 – 700 МПа |
| Относительное удлинение | 5 – 15 % |
| Твёрдость | ~26 – 30 HRC |
| Теплопроводность | ~2 – 3 раза выше стали |
| Магнитность | слабомагнитен (Ni-Fe матрица) |
Ключевой вывод: 90WNiFe — «плотность вольфрама + обрабатываемость металла». Блок можно фрезеровать, сверлить и шлифовать в точный размер, сохраняя вес ~17 г/см³.
Сравнение 90WNiFe с вольфрамом, свинцом и сталью
| Параметр | 90WNiFe | Чистый W | Свинец (Pb) | Сталь |
|---|---|---|---|---|
| Плотность, г/см³ | ~17,1 | 19,25 | 11,3 | 7,85 |
| Прочность σв, МПа | ~900–1000 | хрупкий | ~15 | ~500 |
| Обрабатываемость | хорошая | низкая | хорошая | хорошая |
| Экологичность | безопасен | безопасен | токсичен | безопасен |
| Осн. применение | противовесы, защита | электроды | аккумуляторы | конструкции |
Для радиационной защиты более высокой плотности смотрите [95WNiFe и 97WNiFe]. Нужны жаропрочные вольфрамовые сплавы — раздел [молибден и TZM].
Где применяют обработанные блоки 90WNiFe
Из фрезерованных блоков, плит и стержней 90WNiFe делают:
- противовесы и балансиры — в авиации, станках, спортинвентаре;
- радиационную защиту — коллиматоры, экраны, контейнеры (медицина, дозиметрия);
- буровые утяжелители и компоновки низа бурильной колонны (КНБК);
- антивибрационные и инерционные узлы, держатели и borе-бары для расточки;
- кулачки и матрицы, детали вооружения и высокоточного машиностроения.
Мы поставляем обработанные блоки и плиты 90WNiFe по чертежу заказчика — с фрезеровкой, сверлением, шлифовкой и точными допусками, с сертификатом по ASTM B777 (класс 3).
FAQ
90WNiFe магнитен? Слабомагнитен из-за никель-железной матрицы; притягивается к магниту сильнее, чем аустенитная нержавейка.
Чем 90WNiFe отличается от чистого вольфрама? Он прочнее и вязче (не хрупкий), легче обрабатывается, при чуть меньшей плотности.
Почему не свинец для радиационной защиты? Свинец токсичен и мягок; 90WNiFe экологичен, прочен, не «течёт» и даёт жёсткую механическую конструкцию.
Можно ли обрабатывать 90WNiFe резанием? Да, сплав обрабатывается стандартным твердосплавным инструментом; рекомендуется СОЖ и умеренные режимы.
Нужны блоки 90WNiFe по чертежу? Свяжитесь с нами или рассчитайте массу детали по плотности 17,1 г/см³ в калькуляторе.
Shanghai Hangbo Alloy Group (上海航舶合金集团)
🌐 Website (RU): www.hangboalloys.com
🌐 Website (EN): www.hangbo-metal.com
📧 Email: Craliey1382@gmail.com
💬 WhatsApp: +86 19169850074
📞 Tel: +86 19169850074
📍 Address: No. 388 Songhuang Rd, Qingpu District, Shanghai, China
👤 Contact Person: Tiffany Luo