Le tungstène est généralement considéré comme fragile à basse température, mais son comportement à haute température est plus complexe. À des températures élevées, le tungstène peut présenter une ductilité accrue, en particulier lorsqu'il est à l'état pur ou lorsque des conditions spécifiques sont remplies. Toutefois, il peut également devenir cassant dans certaines conditions, par exemple lorsqu'il est impur ou exposé à des environnements oxydants.
Résumé de la réponse :
- Comportement à basse température : Le tungstène est fragile à basse température en raison de sa température de transition ductile-fragile (TCDF) élevée, qui est généralement supérieure à la température ambiante.
- Comportement à haute température : À haute température, le tungstène peut devenir plus ductile, en particulier à l'état pur ou lorsqu'il est allié et traité de manière appropriée. Cependant, il peut également devenir cassant s'il est exposé à des conditions oxydantes ou s'il contient des impuretés.
Explication détaillée :
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Fragilité à basse température :
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Le tungstène, comme d'autres métaux réfractaires, a une température de transition ductile-fragile élevée. Cela signifie qu'en dessous d'une certaine température, il se comporte de manière fragile, sans pouvoir se déformer plastiquement. Cette caractéristique rend le tungstène difficile à usiner ou à fabriquer à température ambiante ou à des températures plus basses. La référence mentionne que le tungstène pur est difficile à usiner et ne peut pas être facilement étiré ou extrudé en tubes, principalement en raison de sa fragilité à ces températures.Ductilité à haute température :
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À des températures plus élevées, le comportement du tungstène change de manière significative. Au-dessus de son DBTT, le tungstène devient plus ductile, ce qui lui permet d'être formé et travaillé plus facilement. Ceci est particulièrement vrai pour les fils de tungstène, pour lesquels l'application de la chaleur améliore leur formabilité. La référence indique que le tungstène conserve sa résistance à des températures élevées et qu'il est utilisé dans les éléments chauffants jusqu'à de très hautes températures en raison de son point de fusion élevé et de sa résistance à l'oxydation et au fluage.
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Influence des impuretés et de l'oxydation :
Malgré sa ductilité à haute température, le tungstène peut devenir cassant s'il n'est pas pur ou s'il est exposé à des conditions oxydantes. La référence souligne que le tungstène s'oxyde rapidement dans l'air au-dessus de 1200°C, ce qui peut entraîner une fragilisation et une rupture. Il est donc nécessaire d'utiliser des atmosphères protectrices ou des conditions de vide lors de l'utilisation du tungstène à des températures élevées afin de prévenir l'oxydation et de préserver son intégrité mécanique.
Alliage et traitement thermique :
