Украшения из вольфрама

Мы живем во время мощнейшего развития высоких технологий. Разнообразные технические новинки не только активно влияют на нашу жизнь, но и меняют вкусы и предпочтения. Современным людям нравятся технологичные, прогрессивные вещи. Украшения тоже не являются исключением.

Материалы с необычными свойствами начинают уверенно занимать свою нишу среди традиционных ювелирных металлов – золота, серебра и платины. Одна из таких новинок – украшения из вольфрама. В нашей стране изделия из этого материала пока не очень известны, но на западе они набирают большую популярность. Особенно широко представлены кольца из вольфрама.

Чем интересны вольфрамовые кольца?

Внешне эти украшения похожи на изделия из стали, серебра или платины. Они обладают светло-серым цветом и металлическим блеском.

Главным отличительным свойством вольфрамовых колец является их невероятная износоустойчивость. Их практически невозможно повредить. Кольца из драгоценных металлов при интенсивном ношении  довольно быстро покрываются сеточкой крупных, мелких и практически незаметных царапинок, что ухудшает их внешний вид. Кольца из вольфрама и через месяц, и через несколько лет будут выглядеть одинаково. Они не потускнеют, рельефные узоры не повредятся, а полированные части не потеряют своего зеркального блеска.

Дело в том, что вольфрам сам по себе является очень твердым металлом. Однако он слишком хрупкий. Поэтому для изготовления украшений используют особое соединение вольфрама с углеродом – карбид вольфрама. По шкале твердости Мооса карбид вольфрама уступает только алмазу. А алмаз, как известно, самое твердое вещество на свете. Вашим кольцом можно будет легко поцарапать стекло, а его в свою очередь, практически ничем нельзя поцарапать.

Можно отнести к плюсам то, что ваше кольцо из карбида вольфрама будет «тяжеленьким». Это соединение обладает плотностью 15,77 г/см³ — то есть немного тяжелее золота 585 пробы, и чуть легче золота 750 пробы.

Безусловно, порадует цена. Вольфрам не относится к драгоценным металлам, поэтому стоимость изделия почти целиком состоит из затрат на его изготовление и наценки продавца.

Украшения из вольфрама — мужские или женские?

Честно говоря, вроде бы все говорит о том, что эти украшения больше подходят для мужчин.

Во-первых, само слово происходит от немецкого «Wolf Rahm», что значит «волчья пена». Такое суровое название металл получил за то, что сильно мешал при выплавке олова, соединяясь с ним и переводя его в шлак (как бы съедая его). В США и многих других странах вольфрам называют «Tungsten», что в переводе со шведского значит «тяжелый камень».

Во-вторых, карбид вольфрама широко используется именно в технике и военном деле. Вероятно, не многие женщины знают что такое «победитовое сверло» и «подкалиберные снаряды», где этот материал является основой.

Ну и в-третьих, наверно только мужчина будет удивлять своих приятелей, лихо открывая обручальным кольцом из вольфрама бутылки пива или оставляя им надпись на стекле.

Однако современные художники по металлу и ювелиры научились делать настолько красивые и тонкие изделия, что они подойдут любой женщине. Покупателям предлагается множество вариантов обработки и разнообразные вставки – от карбона и драгоценных камней, до кожи и дерева. Также, в мире активно развивается тренд покупки для венчания или свадьбы обручальных колец из вольфрама. Продавцы делают акцент на том, что кольца «вечные, как ваша любовь».

Что следует еще знать о кольцах из карбида вольфрама?

Есть несколько нюансов, которые стоит принимать во внимание перед покупкой.

• Поменять размер кольца невозможно. Если кольца из драгоценных сплавов можно растянуть или сжать, то вольфрамовое останется навсегда в одном размере.
• Поскольку карбид вольфрама особо твердый материал, то чтобы нанести на него надпись, гравировку или добавить вставку, потребуется специальное оборудование и навыки. Их можно найти далеко не в каждой ювелирной мастерской.
• Не стоит допускать контакта украшений из вольфрама с другими украшениями при хранении и особенно ношении. Твердый вольфрам может повредить металлы и камни.
• Для окраски изделий из вольфрама их покрывают соединениями титана или циркония. Эти покрытия не такие прочные, как само кольцо и с ними надо обращаться аккуратно.

Два самых важных момента:

• Продавцы обычно заявляют, что кольца из карбида вольфрама не вызывают аллергии, поскольку в их состав входит не кобальт, а никель. Это не совсем так. Украшения из вольфрама создают методами порошковой металлургии – запекают частички карбида вольфрама со связывающим металлом, в роли которого выступает кобальт или никель. Оба эти металла могут вызывать аллергию. Поэтому если вы чувствуете раздражение или дискомфорт в месте соприкосновения с кожей, то вольфрамовые украшения не для вас. В тоже время не надо этого сильно бояться, поскольку аллергия на эти металлы достаточно редка.  К примеру, в широко известном белом золоте также обычно содержится никель.
• Надо знать, как снять вольфрамовое кольцо в случае экстренной необходимости. Перекусить или перепилить его как «обычное» кольцо не получиться. Палец с кольцом надо вставить в тиски и медленно их сжимать, пока кольцо не лопнет. Для пальца эта процедура совершенно безопасна.

В обычных магазинах вольфрамовые кольца большая редкость. В российских интернет-магазинах выбор тоже не велик. Чтобы увидеть все разнообразие моделей таких колец, лучше всего поискать в иностранных интернет-магазинах, используя запрос «tungsten ring» или «tungsten jewelry». Обычно встречаются изделия производства Китая или США на любой вкус и кошелек.

ВИДЫ ЮВЕЛИРНЫХ УКРАШЕНИЙ | ЮВЕЛИРНЫЕ ИЗДЕЛИЯ КОЛЬЦА

Мужские кольца | Серьги в ушах у мужчин —мужские серёжки | Стильные мужские браслеты | Мужские бусы на шею | Мужские цепочки на шею | Мужские броши.Броши для галстука | Мужские подвески и кулоны

Виды колец | Парные кольца | Какое лучше выбрать кольцо? | На каких пальцах носят кольца | Какие обручальные кольца лучше выбрать? | Кольца подходящие для венчания | Детские кольца | Украшения хайтек

—>

—>

Вольфрам и карбид вольфрама становятся все более популярными вариантами украшений, особенно когда дело доходит до колец. Давайте взглянем на характеристики этих двух материалов, и посмотрим, что вы должны знать о них при покупке ювелирных изделий.

Что такое вольфрам?

Это — металл, который очень тверд, и плавится при очень высокой температуре. Он также очень плотный, и драгоценности, сделанные из него, на удивление довольно тяжелые.

Благодаря своей долговечности, он является предпочтительным материалом для покупателей, ищущих изделие, которое прослужит очень долго.

Однако физические свойства, делающие этот металл настолько прочным, также являются причиной, по которой ювелиры находят, что с ним относительно трудно работать.

Что такое карбид вольфрама?

Когда вольфрам смешивается с углеродом, получающийся состав называют карбидом вольфрама. Этот материал является даже более прочным.

Карбид вольфрама, используемый в ювелирном деле, обычно смешивается с небольшим количеством никеля.

Мало того, что он является тверже вольфрама, из него также еще более трудно изготавливать кольца или другие ювелирные изделия.

Давайте посмотрим на наиболее важные характеристики этого материала, о которых вы должны знать при покупке:

Гипоаллергенный: не вызывает аллергические реакции при ношении. Несмотря на то, что он обычно содержит немного никеля, этот металл обычно составляет небольшую часть конечного сплава.

Вот почему вы не должны беспокоиться о раздражение кожи, если у вас аллергия на никель и вы планируете носить ювелирные изделия из карбида вольфрама.

Тем не менее, убедитесь, что продавец гарантирует, что ювелирные изделия, которые он предлагает, являются гипоаллергенными. Разные производители имеют различные стандарты того, что их продукты содержат, поэтому никогда не помешает проверить.

Отсутствие царапин: один из самых больших коммерческих аргументов при продаже карбида вольфрама — то, что он защищен от царапин. Очень трудно сделать вмятину или отметку на вольфрамовом кольце при нормальных обстоятельствах.

Чрезвычайная прочность карбида вольфрама означает, что если у вас есть украшение, изготовленное из этого материала, ему очень долго не потребуется полировка, и оно не потеряет свой блеск с течением времени, в отличие от золота или серебра.

Многие компании, продающие драгоценности из этого сплава, гарантируют, что их продукция не поцарапается, и предлагают заменить ее, если вы заметите какие-либо царапины.

Не может быть изменен: кольца из этого материала не могут быть изменены.

Вот почему вы должны тщательно выбирать свой размер, чтобы убедиться, что кольцо сидит не слишком плотно или слишком свободно.

Если, однако, размер вашего пальца изменился со временем, вы можете обменять свое вольфрамовое кольцо на кольцо другого размера: некоторые производители предлагают такой вариант, так что не забудьте проверить это при покупке.

Карбид вольфрама по сравнению с вольфрамом.

Люди часто используют термины вольфрам и карбид вольфрама взаимозаменяемо. Однако есть различия в свойствах этих двух материалов.

Во-первых, вольфрам легче царапается.

Кольца, изготовленные только из него, не очень устойчивы к царапинам, так что вы не должны ожидать, что они со временем останутся такими же блестящими.

Во-вторых, вольфрамовые ювелирные изделия часто содержит кобальт, в то время как карбид вольфрама, как правило, смешан с никелем. Проблема заключается в том, что, когда кобальт вступает в контакт с кожей, металл может вызвать раздражение.

Кроме того, кобальт может окислиться и заставить ваши драгоценности изменить цвет.

Советы при покупке украшений.

Первое, что вы должны сделать при покупке вольфрамовых ювелирных изделий, это убедиться, что вы знаете, из чего состоит изделие, которое вам предлагают.

Как вы уже видели, эти два материала отличаются по прочности и химическому составу. Если вы ищете долговечность, убедитесь, что ювелирные изделия, которые вы покупаете, сделаны именно из карбида вольфрама.

Вы должны также спросить о всех других металлах, которые содержит определенное вольфрамовое изделие.

Существуют некоторые драгоценности, которые являются более дешевыми, и часто причиной является то, что они содержат кобальт вместо никеля (мы уже говорили, почему кобальт не является предпочтительным).

Даже если драгоценности маркированы как «карбид вольфрама», вы все равно должны это проверить, поскольку некоторые изделия могут быть сделаны с кобальтом: необычно низкая цена — один из признаков того, что это так.

В целом, избегайте покупать вольфрамовые драгоценности, если нет указания, что они содержат. Между прочим, это правило распространяется на любые украшения, которые вы покупаете.

Вольфрам является тугоплавким металлом. У него есть свои разновидности марок, каждая из которых имеет особенности. Этот элемент в периодической таблице Менделеева находится под 74 номером и имеет светло-серый цвет. Его температура плавления составляет 3380 градусов. Основными его свойствами являются коэффициент линейного расширения, электрическое сопротивление, температура плавления и плотность.

Содержание

Свойства и марки вольфрама

Вольфрам имеет свои механические и физические свойства, а также несколько разновидностей марок.

К физическим свойствам относят:

• Коэффициент термического линейного расширения — 4,32*10 (-6) м/мК.
• Сопротивление электрическое — 5,5 мкОм*см.
• Теплопроводность — 129 Вт/(м*К).
• Теплоёмкость удельная — 0,147 Дж/(г*К).
• Температура кипения — 5900 градусов.
• Температура плавления — 3380 градусов.
• Плотность — 19,3 г/см3.
• Атомный диаметр — 0,274 нм.
• Атомная масса — 183,84 г/моль.
• Атомный номер — 74.

Механические свойства:

• Относительное удлинение — 0%.
• Временное сопротивление — 800−1100 МПа.
• Коэффициент Пуассона 0,29.
• Модуль сдвига — 151,0 ГПа.
• Модуль упругости — 415,0 ГПа.

Отличается этот металл маленькой скоростью испарения даже при 2 тыс. градусов и очень большой точкой кипения — 5900 градусов. Свойствами, которые ограничивают область использования этого материала, являются малое сопротивление окислению, высокая склонность к ломкости и высокая плотность. На вид он напоминает сталь. Используется для того, чтобы изготавливать сплавы высокой прочности. Обработать его можно только после нагревания. Температура нагрева зависит от того, какой именно метод обработки вы собираетесь проводить.

Вольфрам имеет такие марки:

1. МВ — сплав вольфрама и молибдена. Повышается прочность молибдена при сохранении пластичности после обжига.
2. ВРН — вольфрам без присадки. В нём допустимо повышенное содержание примесей.
3. ВР — сплав рения и вольфрама.
4. ВЛ, ВИ, ВТ — вольфрам с присадкой окиси лантана, иттрия и тория соответственно. Повышают эмиссионные свойства вольфрама.
5. ВМ — вольфрам с ториевой и кремнещелочной присадками. Повышает температуру рекристаллизации и прочность при высоких температурах.
6. ВА — вольфрам с алюминиевой и кремнещелочной присадками. Увеличивает температуру первичной рекристаллизации, формоустойчивость при больших температурах, а также прочность после отжига.
7. ВЧ — чистый без присадок.

Область применения

Из-за своих уникальных свойств вольфрам получил широкое применение. В промышленности он применяется в чистом виде и в сплавах.

Основными областями применения являются:

• Стали специальные. При производстве быстрорежущих сталей и для инструментальных сталей этот материал применяется в качестве легирующего элемента или же основного компонента. Из таких сталей производят штампы, пуансоны, фрезы, свёрла и прочие. Буква «Р» в названии сплава означает, что это быстрорежущая сталь, а буквы «К» или «М» — сталь легированная кобальтом или молибденом. Вольфрам ещё входит в состав сталей магнитных, которые подразделяются на вольфрам кобальтовые и вольфрамовые.
• Сплавы твёрдые на основе карбида вольфрама. Это соединение углерода и вольфрама. Он тугоплавкий, износостойкий и имеет высокую твёрдость. Из него изготавливают рабочие части буровых и режущих инструментов.
• Износостойкие и жаропрочные сплавы. В них использована тугоплавкость вольфрама. Наиболее распространёнными являются хромовые и кобальтовые соединения — стеллиты. Обычно их при помощи наплавки наносят на сильно изнашивающиеся машинные детали.
• Тяжёлые и контактные соединения. К ним относят сплавы вольфрама с серебром и медью. Это довольно эффективные контактные материалы для производства рабочих частей выключателей, рубильников, электродов для точечной сварки и прочих оборудований.
• Электроосветительная и электровакуумная техника. Вольфрам в виде разных кованых деталей, ленты или проволоки используют в производстве рентгенотехники, радиоэлектроники и электроламп. Это лучший материал для спиралей и нитей накаливания. Вольфрамовые прутки и проволоки служат для высокотемпературных печей электронагревателями. Эти электронагреватели могут работать в атмосфере инертного газа, водорода или вакуума.
• Сварочные электроды. Сварка является важной сферой для применения этого металла. Из него делают электроды для сварки дуговой, так как они неплавкие.

Процесс производства тугоплавкого вольфрама

Этот материал относят к редким металлам. Для него характерны сравнительно небольшие объёмы потребления и производства, а также в земной коре малая распространённость. Никакой из редких металлов не получают восстановлением из сырья. Изначально оно перерабатывается в соединение химическое. А ещё любая редкометаллическая руда перед переработкой подвергается дополнительному обогащению.

Выделяют три главные стадии для получения редкого металла:

1. Разложение руды. Извлекаемый металл отделяется от основной массы перерабатываемого сырья. Он концентрируется в осадке или растворе.
2. Получение химического чистого соединения. Его выделение и очистка.
3. Из полученного соединения выделяют металл. Так получают чистые материалы без примесей.

В процессе получения вольфрама тоже есть несколько стадий. Исходное сырьё — шеелит и вольфрамит. Обычно в их составе содержится от 0,2 до 2% вольфрама.

1. Обогащение руды производится при помощи электростатической или магнитной сепарации, флотации, гравитации. В итоге получают концентрат вольфрамовый, который содержит примерно 55−65% ангидрида вольфрама. Контролируется в них и наличие примесей: висмута, сурьмы, меди, олова, мышьяка, серы, фосфора.
2. Получение вольфрамового ангидрида. Он является сырьём для изготовления вольфрама металлического или же его карбида. Для этого проводится ряд процедур, таких как: выщелачивание спёка и сплава, разложение концентратов, получение вольфрамовой технической кислоты и прочие. В результате этих действий должен получиться продукт, который будет содержать в себе 99,9% трехокиси вольфрама.
3. Получение порошка. В виде порошка чистый металл может быть получен из ангидрида. Для этого проводится восстановление углеродом или водородом. Углеродное восстановление проводится реже, потому что ангидрид насыщается карбидами и это приводит к хрупкости металла и ухудшению обработки. При получении порошка применяют специальные методы, которые позволяют контролировать форму и размер зёрен, гранулометрический и химический составы.
4. Получение вольфрама компактного. В основном он в виде слитков или штабиков является заготовкой для изготовления полуфабрикатов: ленты, прутков, проволоки и прочих.

Вольфрамовая продукция

Из вольфрама изготавливают многие необходимые для хозяйства предметы, такие как проволока, прутки и прочие.

Прутки

Одной из наиболее распространённой продукцией из этого тугоплавкого материала являются вольфрамовые прутки. Исходным материалом для его изготовления является штабик.

Чтобы из штабика получить пруток его подвергают ковке, используя ротационную ковочную машину.

Осуществляется ковка при нагревании, так как этот металл при комнатной температуре очень хрупкий. В ковке выделяют несколько этапов. На каждом последующем прутки получаются меньшего диаметра.

На первом этапе получаются прутки, которые будут иметь диаметр до 7 миллиметров, если штабик будет иметь длину от 10 до 15 сантиметров. Температура заготовки при ковке должна равняться 1450−1500 градусов. Нагревающим материалом обычно является молибден. После второго этапа прутки будут составлять в диаметре до 4,5 миллиметров. Температура штабика при её производстве примерно 1250−1300 градусов. На следующем этапе прутки будут иметь диаметр до 2,75 миллиметров.

Прутки марок ВЧ и ВА получают при более низких температурах, чем марок ВИ, ВЛ и ВТ.

Если заготовка была получена методом плавки, то горячая ковка не осуществляется. Связано это с тем, что такие слитки имеют крупнокристаллическую грубую структуру. При использовании горячей ковки могут появиться разрушения и трещины.

В этой ситуации вольфрамовые слитки подвергаются горячему двойному прессованию (приблизительная степень деформации 90%). Производится первое прессование при температурном режиме в 1800—1900 градусов, а второе — 1350−1500. После этого заготовки подвергаются горячей ковке для того, чтобы из них получить вольфрамовые прутки.

Эта продукция применяется во многих промышленных отраслях. Одна из наиболее распространённых — сварочные неплавящиеся электроды. Для них подойдут прутки, которые изготовлены из марок ВЛ, ВЛ и ВТ. В качестве нагревателей применяются прутки, изготовленные из марок МВ, ВР и В. А. Они применяются в печах, температура которых может достигать 3 тыс. градусов в вакууме, атмосфере инертного газа или водорода. Вольфрамовые прутки могут быть катодами газозарядных и электронных приборов, а также радиоламп.

Электроды

Одним из главных компонентов, которые необходимы для сварки, являются сварочные электроды. При сварке дуговой они используются наиболее широко. Относится она к термическому классу сварки, в котором за счёт термической энергии осуществляется плавление. Автоматическая, полуавтоматическая или ручная дуговая сварка является самой распространённой. Вольтовой дугой создаётся тепловая энергия, которая находится между изделием и электродом. Дугой называют стабильный мощный электрический заряд в ионизированной атмосфере паров металла, газов. Чтобы получить дугу, электрод к месту сварки проводит электрический ток.

Сварочным электродом называют проволочный стержень, на который нанесено покрытие (возможны варианты и без покрытия). Для сварки существует множество различных электродов. Их отличительными чертами являются диаметр, длина, химический состав. Для сварки определённых сплавов или металлов применяются разные электроды. Наиболее важным видом классификации является разделение электродов на неплавящиеся и плавящиеся.

Сварочные плавящиеся электроды во время сварки расплавляются, их металл вместе с металлом расплавленным свариваемой детали пополняют сварочную ванну. Выполняют такие электроды из меди и стали.

А вот электроды неплавящиеся в процессе сварки не расплавляются. К ним относят вольфрамовые и угольные электроды. При сварке необходимо подавать присадочный материал, который плавится и с расплавленным материалом свариваемого элемента образуют сварочную ванну. Для этих целей в основном применяют сварочные прутки или проволоку. Электроды сварочные могут быть непокрытыми и покрытыми. Покрытие играет важную роль. Его компоненты могут обеспечить получение металла швов определённых свойств и состава, защиту расплавленного металла от влияния воздуха и стабильное горение дуги.

Составляющие в покрытии могут быть раскисляющими, шлакообразующими, газообразующими, стабилизирующими или легирующими. Покрытие может быть целлюлозным, основным, рутиловым или кислым.

Вольфрамовые электроды используются для сварки металлов цветных, а также их сплавов, высоколегированных сталей. Хорошо вольфрамовый электрод подходит для образования сварного шва повышенной прочности, при этом детали могут иметь различный химический состав.

Вольфрамовая продукция очень качественная и нашла своё применение во многих отраслях, в некоторых она просто незаменима.

Используемые источники:

• https://juvelirum.ru/vidy-juvelirnyh-izdelij/koltsa/koltsa-iz-volframa-ukrasheniya-s-tverdym-harakterom/
• http://dragmag.ru/chto-vy-dolgny-znat-o-volframe-i-karbide-volframa/
• https://tokar.guru/metally/volfram/volfram-svoystva-i-marki-oblasti-primeneniya-produkciya-iz-metalla.html