日本联合材料(A.L.M.T.)宣布开始上市可塑性加工成复杂形状的钨(W)合金。用于铅替代品、放射线屏蔽及平衡器等用途。
钨合金由于比重一般高达10~18.5,因此被广泛应用于平衡器、重量调整用法码以及放射线屏蔽用材料。该公司以前就面向上述用途销售钨合金“Heavy Metal”。不过,原来在这些用途除了高比重(11.3),还有低成本、低融点及成形性出色等要求,因此大多使用的是铅(Pb)。
目前随着环保规定的强化,多种产业领域正在推进无铅化。伴随这一进程,钨合金作为可替代Pb、环境负荷小的材料越来越受关注。不过,钨合金与Pb及铁(Fe)相比,其延展性较低,难以实现塑性变形。因此,在制造复杂形状的部件时,需要进行切削及研磨等机械加工,存在加工成本及材料成本较高的问题。
另外,在法码等用途方面,为了在保持与Fe及铜(Cu)为同等强度的同时实现小型轻量化,希望替换成高比重钨合金的需求也很大。不过,这时如果是复杂形状的话,成本就会升高,所以一直未得到广泛采用。
因此该公司开发了可通过冷热冲压加工成复杂形状的钨合金。如果是较为简单的形状,即使从简单的圆棒变形成半管状,也不会发生断裂,整个材料可保持良好的组织。这样便可省去切削及研磨加工程序、大幅减少材料损失,并提高生产速度。
新产品在比重为12时延展率达到40%以上,拉伸强度达到900MPa以上。延展率超过Pb及Fe,拉伸强度也达到普及结构钢S45C的同等以上水平,与Pb相比的话是其约50倍。这些特点适于汽车引擎曲轴平衡器等要求高强度的领域。
另外,还能够以单一材料实现原来需要组合Pb及Fe等加强材料的构件。因此还有望应用于要求兼顾放射线屏蔽性和机械强度的用途。此外,还可从圆棒冲压加工成类似旋转陀螺的形状,或者轧制成板状,而且还可进行弯曲加工。 |