致密钨合金粉末冶金生产工艺.pdf

本发明向人们公开了一种具有降低成本、耐腐蚀的致密钨合金粉末冶金生产工艺，该工艺流程为：粉末配料→混料→成型→预烧结→高温烧结；本发明的优点是：表现出适当的成型，脱粘或烧结性能，并可控制参数。通过采用甲烷基纤维素，含量为18％(体积)和水溶剂含量为8％(重量)的粘结剂，可得到较好的成型和烧结性能；本发明涉及广泛用于电子、电光源、电力工业、航天航空、铸造、石油钻探、仪表仪器、机械、刀具等。

1.  一种致密钨合金粉末冶金生产工艺，主要通过粉末压制成型和烧结二道工序。烧结又分为低温和高温二个步骤，其特征是：该工艺流程为：A、压制成型：借外力和模具使松散的粉末压制成一定形状尺寸、密度和强度的坯料；成型有钢模和等静压二种，粒度为4-5μm粉末最好。成型压力视合金品质而定，常用98-358Mpa；B、烧结分为直接高温和间接高温烧结二种，可在真空或氢气保护下进行，以电流通过坯料直接加热，温度可达3000℃，使密料致密化提纯和得到合适的内部结构，间接烧结法用中频感应炉、钨棒炉或钨网炉烧结，温度达2000-2500℃，保温时间长达数小时；C、注射成型-活化烧结，目的是不用压力加工而用注射成形技术直接制取形状复杂的零件。

致密钨合金粉末冶金生产工艺
技术领域
本发明涉及广泛用于电子、电光源、电力工业、航天航空、铸造、石油钻探、仪表仪器、机械、刀具等，尤其是涉及一种致密钨合金粉末冶金生产工艺改进。
背景技术
1781年瑞典一化学家首先分离出重的白色脉石矿物成分是钨和钨酸，1821年把这种白色脉石矿定为白钨矿，1923年德国研制成钨合金拉丝模并生产出碳化钨基硬质合金。全球的钨年消耗量从1919年的2.5千吨增加到1988年的51.7干吨。
中国处于世界上两个钨矿蕴藏矿物带区东部的环太平洋中部，所以我国的钨矿资源十分丰富。高密度钨合金有二大系列：W-Ni-Fe和W-Ni-Cu区别是前者强度较高，有微磁，铁粉较便宜适于大批量生产。W-Ni-Fe：17.5-18克/立方厘米，HRC23-27；磁场为2387安培/米；W-Ni-Cu有一系列优异的物理性能，机械性能，较高的抗拉强度，大密度，良好的导热性能和较低的膨胀系数，耐腐蚀，抗氧化，可焊性。
发明内容
本发明提出了一种具有降低成本、耐腐蚀的致密钨合金粉末冶金生产工艺。
本发明的技术方案是这样实现的：一种致密钨合金粉末冶金生产工艺，主要通过粉末压制成型和烧结二道工序。烧结又分为低温和高温二个步骤。工艺流程为：粉末配料→混料→成型→预烧结→高温烧结。A、压制成型：借外力和模具使松散的粉末压制成一定形状尺寸、密度和强度的坯料。成型有钢模和等静压二种，粒度为4-5μm粉末最好。成型压力视合金品质而定，常用98-358Mpa；等静压可保证坯料密度均匀，不会出现钢模压制中因密度不均匀而造成的缺陷。B、烧结分为直接高温(垂熔)和间接高温烧结二种，可在真空或氢气保护下进行，以电流通过坯料直接加热，温度可达3000℃(垂熔)，使密料致密化提纯和得到合适的内部结构。间接烧结法用中频感应炉、钨棒炉或钨网炉烧结，温度达2000-2500℃，保温时间长达数小时。C、注射成型一活化烧结，目的是不用压力加工而用注射成形技术直接制取形状复杂的零件。
本发明工艺是可行的，表现出适当的成型，脱粘或烧结性能，并可控制参数。通过采用甲烷基纤维素，含量为18％(体积)和水溶剂含量为8％(重量)的粘结剂，可得到较好的成型和烧结性能。
具体实施方式
一种致密钨合金粉末冶金生产工艺，主要通过粉末压制成型和烧结二道工序。烧结又分为低温和高温二个步骤。工艺流程为：粉末配料→混料→成型→预烧结→高温烧结。A、压制成型：借外力和模具使松散的粉末压制成一定形状尺寸、密度和强度的坯料。成型有钢模和等静压二种，粒度为4-5μm粉末最好。成型压力视合金品质而定，常用98-358Mpa；等静压可保证坯料密度均匀，不会出现钢模压制中因密度不均匀而造成的缺陷。B、烧结分为直接高温(垂熔)和间接高温烧结二种，可在真空或氢气保护下进行，以电流通过坯料直接加热，温度可达3000℃(垂熔)，使密料致密化提纯和得到合适的内部结构。间接烧结法用中频感应炉、钨棒炉或钨网炉烧结，温度达2000-2500℃，保温时间长达数小时。C、注射成型一活化烧结，目的是不用压力加工而用注射成形技术直接制取形状复杂的零件。
本发明工艺是可行的，表现出适当的成型，脱粘或烧结性能，并可控制参数。通过采用甲烷基纤维素，含量为18％(体积)和水溶剂含量为8％(重量)的粘结剂，可得到较好的成型和烧结性能。