Tulenkestävät metallit ovat jaksollisen järjestelmän elementtejä, joilla on useita eri ominaisuuksia. Niiden sulamispisteet ovat yli 3,632 2,000 ° Fahrenheit (XNUMX ° C) ja ne ovat kiinteitä huoneenlämmössä. Ne kestävät myös poikkeuksellisesti kulumista, kuten ryömintämuodostusta, joka on muodonmuutos, jonka tavalliset metallit joutuvat alttiiksi rasitukselle. On viisi vakiintunutta tulenkestävää metallia, mukaan lukien niobi, molybdeeni, tantaali, volframi ja renium. Muut metallielementit ja -yhdisteet kuuluvat joskus tähän ryhmään, mukaan lukien kromi, volframiseokset ja molybdeeniseos, joka sisältää titaania ja zirkoniumia, joka tunnetaan nimellä TZM.
Volframin tulenkestävien metallien lämmönkestävyys on hyvä esimerkki yhdestä näistä ominaisuuksista. Se on niin hienoa, että vaikka se kuumennetaan 1,832 1,000 celsiusasteen (XNUMX XNUMX ° Fahrenheit) lämpötilaan, se näyttää silti kaksi kertaa vahvemman kuin elementin rauta huoneenlämmössä. Tästä syystä se on hyödyllinen sellaisissa sovelluksissa kuin raketin nokkakartiot, pitkäikäiset hehkulamput hehkulampuissa ja lisäaineena hitsaukseen ja muihin korkean lämpötilan sovelluksiin. Ruostumaton teräs sisältää myös volframia, joka parantaa sen tulenkestävien metallien korroosionkestävyyttä, teollisiin putkistoihin, joissa käsitellään vahvoja, syövyttäviä kemikaaleja.
Koska tulenkestävät metallit kuluvat huomattavasti pienemmällä nopeudella, niitä käytetään laajalti myös komponenttien, kuten holkkien ja suuttimien, valmistuksessa, joiden on osoitettava pitkäaikainen kulutuskestävyys. Monia näistä komponenteista käytetään korkean suorituskyvyn koneissa, kuten ilmailuteollisuudessa tai puolijohde-elektroniikan valmistuksessa. Näihin sovelluksiin käytetään useimmiten volframiseoksia, kuten TZM sekä niobiumia ja kromia. Kromi kuuluu myös tulenkestävien metallien hapettumiskestävyysluokkaan, koska se on erittäin kestävä laakereiden pinnoite.
Muut tulenkestävien metallien ominaisuudet kohdistavat niiden käytön useille tietyille teollisuudenaloille. Molybdeenillä on hyvin ennustettavissa oleva laajentumiskerroin, mikä tekee siitä avainmetallin tietokoneiden termoelementteissä ja jäähdytyselementteissä, kun taas reniumin ainutlaatuinen kemiallinen reaktiivisuus antaa sille sovelluksia muun muassa hydrokrakkauksessa, öljyn hajottamisessa yksinkertaisemmiksi molekyyleiksi. Niobiumia käytetään ydinvoimaloiden suunnittelussa ja se on ihanteellinen metalli suprajohteille, koska sillä on erittäin alhainen neutronien absorptiotaso. Tantaalia käytetään ilmailu- ja kirurgisissa laitteissa, koska se on inertti, kun se joutuu kosketuksiin kehon nesteiden ja kudosten kanssa. Volframia ja sen yhdisteitä käytetään laajalti vahvistusmetallina kaikessa kaivosteollisuudesta öljynporausteollisuuteen, ja sen kysyntä on niin suuri, että suuri osa metallista kerätään romusta.