直截了当地说，是的，热量绝对会影响钨，但其决定性特征是它对这些影响的非凡抵抗力。钨具有所有纯金属中最高的熔点，使其成为涉及极端温度应用的基准材料。然而，它在热量下的行为比仅仅是其熔点要微妙得多。
虽然钨拥有所有金属中最高的熔点（3,422 °C / 6,192 °F），但其在高温下的实际使用情况在很大程度上取决于环境。它的阿喀琉斯之踵是氧化，这在远低于其熔点的温度下在空气中就开始发生。
决定性特征：极端耐热性
钨是高温性能的代名词。这种声誉建立在少数关键的物理特性之上，这些特性使其几乎与其他所有材料区分开来。
最高的熔点
钨最著名的特性是其 3,422 °C (6,192 °F) 的熔点。这高于元素周期表中任何其他纯金属。
仅凭这一特性，它就成为了白炽灯灯丝的首选材料，灯丝的工作温度约为 2,500 °C (4,500 °F)。
高温下保持强度
与许多在熔化前很久就会变软并失去结构完整性的金属不同，钨表现出优异的高温强度。
在钢甚至超级合金都会失效的温度下，它仍然保持坚固和刚性。这使其在高温炉部件、火箭发动机喷嘴和焊接电极等应用中至关重要。
低热膨胀系数
钨是纯金属中热膨胀率最低的材料之一。这意味着当温度发生剧烈变化时，它的膨胀和收缩非常小。
这种稳定性对于必须在受到快速加热和冷却循环时保持形状并避免内部应力或开裂的精密部件至关重要。
理解权衡：氧化问题
钨的卓越性能伴随着一个重要的限制，该限制决定了它的使用方式和地点。它在氧气存在下的性能是其最关键的弱点。
氧化阈值
在开放空气中，钨在大约 400 °C (752 °F) 时开始氧化。这与其 3,400 °C 以上的熔点形成了鲜明对比。
超过此阈值，它会与氧气反应，在其表面形成一层黄色的氧化钨层。
通过升华导致的灾难性失效
这种氧化在较高温度下会迅速产生破坏性。在大约 800 °C (1,472 °F) 以上，氧化钨层会变得易挥发，这意味着它会直接变成气体并飘走。
这个过程称为升华，会导致材料实际上蒸发，从而导致材料快速损失和部件失效。这就是为什么灯泡中的钨丝必须封装在真空中或填充惰性气体中。
需要保护环境
要利用钨的惊人熔点，它必须与氧气隔绝。
这通过在真空中操作它或用非反应性的惰性气体（如氩气或氮气）包围它来实现。这是它在 TIG（钨极惰性气体保护焊）焊接中使用的基本原理。
其他热效应
除了熔化和氧化之外，热量还会引起钨的结构和性能发生其他重要变化。
再结晶和脆性
当钨被加工和成型时，其内部晶粒结构会被拉伸并变得坚韧。如果加热到其再结晶温度（约 1,300-1,500 °C）以上，这些晶粒会重新形成更均匀、无应力的状态。
虽然这会释放内部应力，但缺点是再结晶的钨部件在室温下会变得非常脆。在使用前具有柔韧性的灯丝在经历高温后，只需轻轻一敲就可能碎裂。
为您的应用做出正确的选择
选择钨需要像了解其热强度一样了解其环境限制。
- 如果您的主要关注点是在真空或惰性气体中实现最大的耐温性： 钨是无与伦比的选择，其使用上限远超几乎所有其他金属。
- 如果您的主要关注点是在开放空气中进行高温操作： 如果没有特殊的保护涂层，钨在 400 °C 以上不适用；您应该考虑镍基超级合金或陶瓷。
- 如果您的主要关注点是必须在热循环后承受振动的部件： 请注意再结晶，因为部件在暴露于极高热量后在室温下可能会变得非常脆。
归根结底，驾驭钨的力量在于控制其环境，以防止其最大的弱点。
摘要表：
| 特性 | 热量对钨的影响 | 关键考虑因素 |
|---|---|---|
| 熔点 | 所有纯金属中最高（3,422 °C） | 适用于受控环境下的极端高温 |
| 氧化 | 在 400 °C 的空气中开始；导致失效 | 必须在真空或惰性气体气氛中使用 |
| 强度 | 在高温下保持结构完整性 | 在高温应用中优于钢和超级合金 |
| 脆性 | 再结晶后可能变脆（高于 1,300 °C） | 对承受热循环的部件很重要 |
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