Postoje mnoge upotrebe Metal i legure tantala. Ispod su detalji o strojnoj obradi tantala uključujući zavarivanje, mljevenje, predenje i drugo!
Tokarenje i glodanje
U tokarskim operacijama, treba koristiti alate od tvrdog metala s velikim brzinama rezanja. Alati trebaju biti oštri i brušeni s onoliko pozitivnim nagibom koliko alat može izdržati. Isti nagibi i kutovi koji se koriste s bakrom bit će zadovoljavajući. Minimalna brzina od 100 stopa površine u minuti radit će za većinu operacija tokarenja. Manje brzine uzrokovat će kidanje metala. Kao medij za rezanje treba koristiti odgovarajuće mazivo, a rad mora biti cijelo vrijeme dobro natopljen. Uglavnom se isti postupci trebaju koristiti kod glodanja trake za bušenje ili narezivanja tantala. Preporučuju se glodala s pomaknutim zubima sa značajnim stražnjim i bočnim reljefom. Kada se koriste matrice ili slavine, treba ih održavati bez iverja i održavati ih što je moguće čistijima. Prilikom bušenja, vrh svrdla mora biti rasterećen kako ne bi trljao materijal. Urezivanje navoja najbolje je raditi na tokarilici, a ne na matrici za gaženje.
Mljevenje
Brušenje tantala je izuzetno teško. Brušenje žarenog tantala gotovo je nemoguće. Međutim, hladno obrađen tantal može se brusiti s ograničenim uspjehom pomoću kotača od aluminijeva oksida Norton 38A-60 ili ekvivalenta.
Zavarivanje
Zbog tantalovog afiniteta za dobivanje, svako zavarivanje topljenjem mora se izvesti u atmosferi bez onečišćenja. Ovo zahtijeva ne samo lopaticu za zavarivanje, ali svi do metala moraju biti zaštićeni. Za održavanje zaštite koriste se četiri postupka.
Zavarivanje elektronskim snopom – zahtijeva naprednu opremu. Većina zavarivanja obavlja se u vakuumskoj komori. Zavarivanje elektronskim snopom daje varove izvrsne kvalitete koje karakteriziraju uske zone zavara i dobro prodiranje. Koristan je za zamršene, teško dohvatljiv zavar, posebno zaobljenja i pločice različitih presjeka.
Protočno pročišćena komora – Komora s protočnim pročišćavanjem trebala bi se koristiti kada je posao prevelik da bi mogao stati u bilo koju dostupnu komoru, a spojevi su presloženi da bi omogućili zavarivanje na otvorenom. Kućište je izrađeno od polietilenske ploče i samoljepljive trake. Argon koji teče kroz vrećicu istiskuje ili miješa zarobljeni zrak do razine na kojoj se može izvesti zavarivanje. Argon mora teći dok se sav rad ne ohladi. Prilaganje svih strana rada je obavezno.
Suha kutija ili komora za vakuumsko čišćenje – Suha kutija pruža najsuperiorniju atmosferu inertnog plina. Dijelovi se stavljaju u kutiju. Komora se zatvori i na kutiju se navuče vakuum. Uobičajena praksa je ispumpavanje do približno 50 mikrona. Kutija se zatim ponovno napuni argonom visoke čistoće do laganog pozitivnog tlaka. Zavarivanje se zatim obavlja pomoću gumenih rukavica umetnutih kroz stranice komore.
Zavarivanje na otvorenom – s tantalom je moguće, ali samo kad su poduzete najstrože mjere opreza. Mogući su samo relativno jednostavni spojevi koji omogućuju odgovarajuću zaštitu. Luk se mora zaštititi, metal ispred, na strane i na metal za hlađenje iza i ispod zavara. Zaštitna atmosfera osigurava se korištenjem blagog protoka plina iz čaše najveće moguće veličine u skladu s dobrom vidljivošću. Pokrivač inertnog plina mora se osigurati pomoću pravilno konstruiranih zaštitnih štitova koji daju sjaj plina dok se metal ne ohladi ispod kritične temperature. Potporni štit na donjoj strani zavarenog ruba također treba koristiti za zaštitu dok se materijal ne ohladi.
Formiranje
U žarenom stanju, tantal je izuzetno duktilan. Većina radova na limu izvodi se s rasponom debljine od .004″ do .060″
Duboko crtanje
Za duboko izvlačenje, treba koristiti samo žareni materijal. Tantal se ne stvrdnjava tako brzo kao većina metala. Ako će komad biti nacrtan u jednoj operaciji, može se izvršiti izvlačenje čija je dubina jednaka promjeru blanka. AKO će se izvršiti više od jedne operacije crtanja, prvo izvlačenje ne smije imati dubinu veću od 40-50% promjera.
Blanking & Probijanje
Za izradu i probijanje preporučuju se čelične matrice. Razmak između probojca i matrice trebao bi biti približno 6% debljine metala koji se obrađuje. Preporuča se korištenje laganog ulja kako bi se spriječilo zarezivanje matrica.
Utiskivanje obrazaca
Tehnike za utiskivanje obrazaca slične su onima koje se koriste s mekim čelikom, osim što je potrebno poduzeti mjere opreza kako bi se izbjeglo zapinjanje ili kidanje metala. Matrice mogu biti izrađene od čelika osim kada postoji znatno klizanje metala. U ovoj situaciji, treba koristiti aluminij broncu ili berilij bakar. Za kratke serije mogu se koristiti legure niskog tališta kao što je Kirksit. Po potrebi se moraju koristiti gumeni ili pneumatski jastučići. Tantal se u žarenom stanju trajno učvršćuje prilikom oblikovanja i ne iskače natrag iz kalupa.
Predenje
Predenje se može postići uobičajenim tehnikama. Čelični valjkasti kotači koji bi se koristili kao alati. Međutim, u kratkim serijama može se koristiti žuti mesing. Žuti sapun ili Johnsons br 150 vosak za crtanje može se koristiti kao lubrikant.
Žarenje
Proces žarenja tantala sastoji se u zagrijavanju materijala u visokom vakuumu na temperature iznad 2000 stupanj F.
Otpornost na koroziju
Tantal je poznat po svojoj izvrsnoj otpornosti na koroziju na većinu kiselina. Slično staklu, jedna od rijetkih iznimaka je fluorovodična kiselina. Bilo koju otopinu koja sadrži fluoridni ion treba izbjegavati. Može ga napasti i sumporni mioksid, koncentrirane jake lužine i određene rastaljene soli. Na temperaturama koje ne prelaze 300 stupnjeva F većina organskih i anorganskih tekućina neće utjecati na tantal. Isto vrijedi za gotovo sve korozivne plinove uključujući mokri ili suhi klor i brom. Temperature iznad 300 stupnjeva F. može dovesti do dugoročnih problema krhkosti osim ako ne postoji zaštita od intersticijske kontaminacije. Tantal također održava superiornu otpornost na napade tekućih metala kao što je natrij, litij, magnezij, žive i kalija na temperaturama do 2000 stupnjeva F.
