La principal desventaja del tungsteno es su escasa ductilidad y fragilidad a bajas temperaturas, lo que dificulta su mecanización y fabricación. Este problema es especialmente grave porque la temperatura de transición de dúctil a quebradizo del tungsteno suele ser superior a la temperatura ambiente.
Explicación:
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Dificultad de mecanizado: El tungsteno puro es notoriamente difícil de mecanizar debido a su extrema dureza y alto punto de fusión. Las herramientas de diamante tradicionales utilizadas para el mecanizado de otros materiales duros como el carburo de tungsteno son ineficaces con el tungsteno puro porque el material puede compactarse en los espacios entre los diamantes, una condición conocida como "carga". Esto hace que la herramienta de corte no pueda cortar con eficacia. Además, el tungsteno puro no puede estirarse sobre un mandril ni extruirse en un tubo, lo que complica aún más sus procesos de fabricación.
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Fragilidad a bajas temperaturas: El tungsteno presenta poca ductilidad y se vuelve muy quebradizo a temperaturas inferiores a su temperatura de transición de dúctil a quebradizo. Esta característica hace que sea difícil trabajar con él en entornos industriales típicos en los que las temperaturas no son muy elevadas. La fragilidad puede provocar fallos en el material durante los procesos de conformado o mecanizado, lo que exige un control cuidadoso de la temperatura y las técnicas de fabricación.
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Sensibilidad a las impurezas: El tungsteno también puede volverse quebradizo y difícil de trabajar cuando está impuro o contaminado con otros materiales. Esta sensibilidad a las impurezas requiere una manipulación y un procesamiento cuidadosos para mantener su integridad estructural. Además, el tungsteno se oxida en el aire a temperaturas elevadas, lo que requiere una atmósfera de gas protector o atmósfera reductora durante la soldadura para evitar la degradación del material.
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Procesos de fabricación complejos: La fabricación de productos de tungsteno, especialmente alambres finos y varillas grandes, implica un proceso complejo de varios pasos que incluye el prensado, la sinterización, el estampado y el estirado y recocido repetidos. Estos procesos no sólo requieren mucho tiempo, sino también un control preciso de la temperatura y la presión, lo que aumenta el coste global y la complejidad de la fabricación de componentes de tungsteno.
En resumen, aunque el tungsteno posee muchas propiedades deseables, como un alto punto de fusión, resistencia a la oxidación y una dureza extrema, su escasa ductilidad y fragilidad a bajas temperaturas, junto con la complejidad de sus procesos de fabricación, plantean importantes retos en su uso y aplicación. Estos factores deben gestionarse cuidadosamente para aprovechar eficazmente las ventajas del tungsteno.
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