黏結劑在鎢合金圓管製備中的作用

在鎢合金圓管製備中黏結劑是一種短時存在的載體,它使粉末裝填均勻並將所得到的形狀一直保持到燒結開始。因而儘管黏結劑不決定最終化學成分,但是它會直接影響工藝能否成功。黏結劑與粉末混合成供注射成形用的均勻餵料。黏結劑會影響顆粒的填充、團聚、混料、流變特性、成形、脫脂、尺寸精度、缺陷以及成形坯的化學性能,其中有些方面的要求是相互矛盾的,單一組元的有機物或聚合物不可能同時滿足多方面的要求。當有機物的分子量低時,有機物的熔融溫度低,它在熔融態的黏結度低、流動性好,但脫脂形狀保持性差。當有機物的分子量高時,聚合程度大,則注射坯和脫脂坯的保形性好,但此時黏結劑的黏度高、圖紙困難。因此,大多數黏結劑是多組分體系,包含一種主要相和幾種添加相,主要相決定基本性質,添加相用以適應特定粉末的要求。

 

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燒結熱處理後的鎢合金圓管

鎢合金圓管是由鎢合金材料加工而成,這種材料的性能對雜質、氣氛、冷卻速度較敏感,為了提高燒結態鎢合金的性能,對燒結態的鎢合金進行熱處理是必須的。雜質(如P、S等)偏析在晶界上會降低介面結合強度,從而降低合金性能。鎢合金在H2氣氛中燒結時,H2溶解于黏結相中,燒結後的合金中可能含有氫,產生氫脆,降低了合金性能。冷卻速度控制不當會產生中間相或使雜質偏析在晶界。因此,為了提高燒結態鎢合金的性能,對燒結態的鎢合金進行熱處理是必須的。燒結後的熱處理包括淬火、塊冷、氣氛脫氫處理和表面硬化處理,其目的就是降低P、S雜質在介面的偏析,減少氫脆,提高合金性能或滿足合金其他性能方面的要求。採用熱處理可以消除氫脆和磷脆,降低雜質在介面的偏析,提高合金的介面強度,使合金的強度和塑性都得以提高。科學家指出,熱處理對燒結態合金的顯微組織無明顯影響,但熱處理會改變雜質的分佈,控制介面偏析。採用惰性氣氛或真空塊冷,熱處理溫度在1000 ºC左右最合適,熱處理可以使雜質固溶到晶內,減少晶界偏析。

 

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鎢合金圓管製備工藝流程

鎢合金圓管是採用粉末冶金技術通過液相燒結技術達到全緻密性的工藝生產。傳統鎢合金的製備工藝一般是將元素金屬粉末W 、Ni 、Fe,Cu、Co等按照所設計的比例稱量,混合,模壓成形,然後採用液相燒結達到全緻密。再對液相燒結後的產品進行真空等氣氛處理,最後根據產品的最終形狀和尺寸精度要求進行後續加工。其製備工藝流程主要包括以下幾個步驟:混合、壓制、預燒、液相燒結、熱處理、毛坯切削加工、最後切削加工、表面處理(拋光)、成品。

 

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W-Ni- Fe合金製造的鎢合金圓管

鎢合金圓管是由W、Ni、Fe粉末經混合壓制燒結而成。其中鎢的含量最多,達到80%~90%而鎳、鐵起到黏結劑的作用。在液相燒結後形成兩相合金,密度與理論密度相近。鎳是液相燒結工藝中必不可少的元素,一般含量為0.5%~12%,如果大於12%,則合金的耐熱性和耐腐蝕性均將降低。鐵的含量一般在0.5%~8%之間,如果大於8%該合金的脆性會升高。鐵在該合金中可提高強度和塑性,這類合金有一定的磁性。因為該合金通過燒結工藝讓金屬間達到全緻密性,使其密度可以達到18.6g/cm^3是配重產品的重要材料。與W-Ni-Cu合金相比該合金的強度和塑性均更優良。

 

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鎢合金圓管的完美包裝

鎢合金圓管是鎢合金的重要產品之一,其規格有大有小,有長有短,在包裝時主要考慮產品不被磕碰和折斷,還要考慮產品的實際重量和箱子的承重能力。鎢合金圓管是高比重產品重量一般都比較大,所以為了保證產品的運輸安全,一般採用膠合板箱子。在產品包裝時首先根據產品的具體長度和直徑,數量來設計箱子的大小,在節省包裝體積的前提下進行包裝。在每一根之間用軟性泡沫材料填充防止產品件的相互摩擦。包裝完後用鐵條加固,防止包裝箱的破裂。

 

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