Volframa tērauds: Metālu smagsvara čempions, kas nekad neatkāpjas

Vai esat kādreiz aizdomājies, kas nodrošina to, ka urbji griežas cauri cietām klintīm, vai kas ļauj rūpnīcu mašīnām izgatavot detaļas, nemitīgi neskrienot uz priekšu? Atbilde ir volframa tērauds, īsts jaudīgs sakausējums, kas jau vairāk nekā gadsimtu klusi notur lietas kopā smagos darbos. Būtībā tas ir jūsu ikdienas tērauds, kas papildināts ar volframu - blīvu, īpaši retu metālu, kas smejas, saskaroties ar ārkārtēju karstumu. Atceros, kā pirms daudziem gadiem par to lasīju un domāju, ka šis materiāls ir kā materiālu Supermens. Tas ne tikai izdzīvo, tas plaukst tur, kur citiem neizdodas. Tātad atklāsim, kāpēc volframa tērauds ir tik populārs un kāpēc tas joprojām ir ļoti populārs.

Pirmkārt, tas tiek klasificēts kā ātrgriezējtērauds jeb HSS, un volframa saturs tajā ir no 10 līdz 20 procentiem. Pievienojiet nedaudz hroma izturībai pret koroziju, vanādiju papildu stingrībai un oglekli cietības palielināšanai, un jums ir izturības recepte. Patiesais trumpis ir volframa neprātīgā kušanas temperatūra - vairāk nekā 3400 grādi pēc Celsija, kas ir daudz augstāka nekā jebkuram citam materiālam. Kad tas savienojas ar tēraudu, veidojas cieti karbīdi, kas saglabā asu asmeni pat tad, kad temperatūra pārsniedz 600 grādus. Esmu redzējis videomateriālus par metālapstrādi, kuros instrumenti kvēlojas līdz sarkanam karstumam, bet turpina griezt, it kā tas nebūtu nekas nopietns. Ja tā nebūtu, jūs ik pēc dažām minūtēm nomainītu uzgaļus, kas samazina produktivitāti.

Blīvums ir vēl viens ieguvums. Volframa tērauds sver tonnu - blīvāks par svinu - tāpēc tas ir izturīgs pret nodilumu kā čempions. Pēc cietības Rockwell skalas tas sasniedz 65-70 punktus, atstājot parasto tēraudu putekļos. Taču, hei, nekas nav ideāls; atdzisis tas var kļūt trausls, tāpēc inženieri tam bieži pievieno kobaltu vai molibdēnu, lai padarītu to saudzīgāku. Ražošanas process ir intensīvs: visu to izkausē elektriskā loka krāsnī, izkalo formā un termiski apstrādā, lai iegūtu ideālo kristālisko struktūru. Tas nav mājas darbiņš, bet galarezultāts ir instrumenti, kas kalpo ilgāk, ietaupot naudu, ko var tērēt nomaiņai.

Iedziļinieties vēsturē, un tajā ir arī neliels dramatisms. Pagājušā gadsimta 20. gadsimta sākumā izgudrotāji Frederiks Teilors un Maunsels Vaits izgudroja agrīno versiju, ko nosauca par Teilora un Vaita tēraudu, kas Pirmā pasaules kara laikā trīskāršoja apstrādes ātrumu un pēc kura rūpnīcās bija traki. Tad sākās Otrais pasaules karš, un volframa piegādes izsīka - galvenokārt tāpēc, ka Ķīna pat tagad kontrolē 80 % no pasaules ražošanas apjoma. Tas lika veikt radošus maiņas darījumus, bet volframa tērauds atkal nostiprināja savu pozīciju.

Mūsdienu pasaulē tā ir visur, kur vien meklējat smagus darbus. Automašīnu ražotāji to izmanto dzinēju bortiem, kas iztur lielu slodzi. Derīgo izrakteņu ieguves rūpniecībā šīs urbju galviņas bez aizķeršanās šķeļ granītu. Ķirurgi zvēr uz to skalpeļiem, kas paliek asi kā skuveklis un sterili. Lūk, lidmašīnās no šī materiāla izgatavotās turbīnu lāpstiņas spēj izturēt lielu ātrumu un karstumu, kas izkausētu mazāk svarīgus metālus. Un, jā, militāristi to iecienījuši bruņušaujošām patronām, jo tas ir ļoti smags un spēcīgs.

Lieliskākais ir tas, ka tas joprojām attīstās. Jaunas metodes, piemēram, pulvermetalurģija, ļauj to sasmalcināt vēl smalkāku, lai iegūtu vēl labāku veiktspēju, un otrreizējā pārstrāde kļūst arvien intensīvāka, lai mazinātu ieguves radīto ekoloģisko slogu. Volframa ieguve nav patīkama videi, tāpēc tas ir gudrs solis. Kopumā mūsu straujajā un prasīgajā dzīvē volframa tērauds ir tas uzticamais draugs, uz kuru var paļauties. Tas nav krāšņs, bet bez tā daudz kas no tā, ko mēs uzskatām par pašsaprotamu, apstātos. Nākamreiz, kad izmantosiet kādu elektroinstrumentu vai lidosiet ar lidmašīnu, palūkojieties šim izturīgajam sakausējumam - tas to ir pelnījis.