Сплавы почти обыкновенные

Объяснимся сразу же: "обыкновенными" сплавы названы потому, что получаются по известной, отработанной В технологии; "почти" - потому, что подчас обладают на редкость удивительными свойствами. Впрочем, судите сами.

Пожалуй, наиболее интересными среди них являются так называемые тяжелые металлы - тройные сплавы вольфрама с никелем и медью.

Первая и самая главная отличительная особенность тяжелых металлов состоит в том, что они великолепно поглощают жесткие радиоактивные излучения (примерно в полтора раза лучше, чем свинец). Применение их позволяет почти вдвое уменьшить толщину защитных экранов, а также стенок контейнеров для хранения радиоактивных препаратов. По той же причине тяжелые металлы незаменимы в укрощении так называемого "жесткого" излучения катодов в радиографических и терапевтических рентгеновских трубках.

Второе достоинство сплавов вольфрам-никель-медь - их высокая плотность. Это имеет особое значение при использовании многокомпонентных соединений в производстве маховых колес, способных запасать впрок энергию инерцией. Такие колеса находят практическое применение в приводах мощных прокатных станов, помогая валкам "заглатывать" раскаленные слитки. Еще более перспективны маховики в автомобилестроении. Маховичному автомобилю не нужен двигатель, не нужно горючее. Раскрутил маховик - и поезжай! И никаких выхлопных газов, никакого загрязнения атмосферы. Работая, как и электромобиль, на аккумулированной энергии, маховичный автомобиль может набирать с места большую скорость, быстро двигаться в гору. А при езде под уклон и торможении его кинетическая энергия не пропадает, а частично переходит снова в маховик или, как говорят, рекуперируется. Зарядка (раскрутка) маховика производится гораздо быстрее, чем зарядка электроаккумулятора.

Созданные в США и ФРГ автобусы с маховичными двигателями проходят с одной раскрутки 10-15 километров. Уже разработан проект легкового маховичного автомобиля с дальностью пробега до 180 километров при средней скорости 90 километров в час.

Большой удельный вес, отличная антикоррозионная стойкость и плюс ко всему незаурядные физико-механические свойства позволяют тяжелым металлам претендовать на особую роль в технике.

Тяжелые металлы находят применение при изготовлении главных узлов навигационных приборов -- роторов гироскопов и гирокомпасов. Эти металлы очень удобны как регуляторы центрифуг и просто незаменимы там, где возникает нужда в компактных противовесах.

По сравнению со многими другими соединениями тройные сплавы на основе вольфрама не боятся мгновенных тепловых нагрузок и вдобавок ко всему обладают достаточно высокой теплопроводностью. В этом их третье неоспоримое преимущество, используемое при производстве контактов для высоковольтных выключателей.

Не столь эффектны, но тем не менее также популярны двойные вольфрамовые сплавы. Соединения вольфрама с никелем необходимы для производства электрических контактов, которые работают в сетях с наиболее ходовым в технике напряжением в 380 вольт. Сплавы вольфрама с кобальтом зарекомендовали себя с лучшей стороны при работе на износоустойчивость в условиях повышенных температур. Поэтому они идут на изготовление бакенов ротационных ковочных машин. Так называют довольно миниатюрные молоточки, с помощью которых тщательно проковывается разогретая заготовка цилиндрической формы.

В самом начале нынешнего века, когда еще не была освоена металлокерамика, одним из ведущих конструкционных материалов в области холодной обработки металлов были стеллиты - многокомпонентные сплавы, включающие, помимо вольфрама, кобальт, хром, молибден, железо и углерод. Стеллиты отличаются высокой твердостью и не требуют дополнительной термообработки.

Долгое время стеллиты считались лучшим материалом для изготовления быстрорежущего инструмента.

Однако когда потребовалось увеличить скорости металлорезания, были предприняты настойчивые попытки получить необходимые для этого еще более твердые сплавы за счет повышения участия в них вольфрама. Это, собственно, и привело к открытию твердых сплавов, которые содержат от 75 до 95 процентов серебристого кудесника. Для сравнения отметим: в стеллитах доля вольфрама не превышает 20--25 процентов. Твердые сплавы подразделяются на спеченные и литые. О первых мы уже достаточно, подробно рассказывали. А вот вторые явно заслуживают отдельного разговора.