金屬鎢由於具有熔點高、蒸汽壓低、硬度高、耐腐蝕性好、低氚滯留以及抗等離子體材料（plasma facing materials, PFMs）。以低活性鐵素體/馬氏體剛為代表的鐵基材料則最有希望用作核聚變反應裝置中第一壁和包層的結構材料。鎢和鐵基材料的連接成為一個重要的研究課題。目前鎢和鐵基材料的連接方式主要有擴散結合、等離子體噴塗和活性金屬焊接等。由於鎢在一定溫度下會和鐵等元素發生反應，傳統的焊接方法很可能在焊接介面產生脆性相（FeW和Fe7W6）。同時由於鎢和鐵的物理性能，如導熱係數尤其是熱膨脹係數差距很大，因此在連接過程中，焊接介面上很容易產出較大的殘餘熱應力，造成介面失效。為了解決以上難題，需要探索新的鎢鋼連接方法及其介面設計。

本文採用功能梯度材料（functionally graded materials, FGM）的概念連接鎢和鐵，在充分保留和發揮組元鎢和鋼各自的特點的同時，緩和鎢與鋼熱物理性能不匹配而造成的熱應力問題。此外，W和Fe的熔點差別較大，採用常規燒結方法很難一步獲得W/Fe FGM樣品。本文對採用超高壓力下通電燒結新技術製備W/Fe FGM進行了初步研究。

 

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介紹了粉末壓片—X射線螢光光譜法測定CK料中鉭鈦鎢鐵含量的分析方法。根據鉭鈦鎢鐵樣品中主次成分含量範圍,用高純試劑配製出具有成分含量梯度的校準樣品;以標樣中Ta、Ti、W、Fe元素的螢光強度和含量所具有的對應關係,並考慮到各元素之間的吸收與激發效應,經過校正擬合出Ta、Ti、W、Fe元素的實際工作曲線。該方法與對照樣品各元素值符合較好,與其他方法測定結果有良好的一致性。方法的精密度RSD(n=10)在0.04%～0.90%範圍內。



 

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鎢鐵是冶煉高速工具鋼、含鎢沖 模鋼等各種合金鋼的主要原料.我國是蘊藏和開採鎢砂最多的國家;但在抗戰以前尚無自產的鎢鐵,而且有關冶煉鎢鐵若干關鍵性問題的具體資料,在各國的科技文 獻中也極其缺乏.作者在抗戰時期非常困難的生產條件下,首次在國內進行了多次的試煉和改進,總結這一系列實驗的經驗,對於鎢鐵生產實踐,得到以下的若干結論,並作出若干相應的建議:在冶煉設備方面:對於間歇性生產的鎢鐵冶煉,主張採用能量在500～1,000千伏安的兩相電爐,爐襯以純淨的炭質為最佳,並應裝置吸塵設備和採用適當的電壓.對於爐渣的選擇,提出了參考煉鐵爐爐渣成分進行冶煉的建議;並認為應使用爐前分析、嚴格地控制爐渣的組成和冶煉每批爐料 的終點.總結了各種進料操作方法的優缺點,指出採用這些方法的適宜條件.本文探討了控制鎢鐵中炭、錳、硫各項成分的具體措施,為了降低硫的含量和保證高度 的鎢回收率,從生產實踐中得出了以食鹽代替蘇打,並儘量減少螢石的配料部分以粘土代替的初步結論.同時,指出在冶煉前應將原料加以嚴格的分類和選洗,以保 證成品品質的提高.對鑒定成品品質的具體方法作出介紹,並對鎢鐵的成分規範提出了建議.此外,指出了降低鎢鐵冶煉成本的主要方向;建議深入地實驗和研究爐 渣爐塵的處理和利用.本文資料可提供從事冶煉鎢鐵合金工作者的參考、和有助於今後的正規生產工作.

 

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鎢鐵的化學成分檢驗標準

(1)產品的品質檢查和驗收，應符合GB/T3650—95《鐵合金驗收、包裝、儲運、標誌和品質證明書一般規定》的要求。

(2)組批。按爐組批法。每批產品中的最高或最低含鎢量與平均試樣含鎢量之差不得超過3% 。也可以按級組批法，一批交貨產品由一種牌號的若干爐鎢鐵組成。構成一批交貨產品的各爐之間的鎢含量之差不大於3%(絕對值)。

(3)取樣。化學分析用試樣的採取應按GB/T4010—94《鐵合金化學分析用試樣採取和製備》進行。

(4)化學分析。相應各元素按下列方法進行檢驗：GB7731.1—87辛可寧重量法測定 鎢量；GB 7731.2—87高碘酸鈉光度法測定錳量；GB7731.3—87雙環己酮草醯乙腙測定銅量；GB7731.4—87鉬藍光度法測定磷量；GB7731.5—87鉬藍光度法測定矽量；GB7731.6—87鉬藍光度法測定砷量；GB7731.7—87苯基螢光酮光度法測定錫量；GB7731.8—87羅丹明B光度法測定銻量；GB7731.9—87碘化鉍光度法測定鉍量；GB7731.10—87紅外線法測定碳量；GB7731.11—87庫侖法測定碳量；GB7731.12—87紅外線法測定硫量；GB7731.13—87燃燒中和法測定硫量；GB7731.14—87極譜法測定鉛量。

 

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結塊法 採用可在軌道上移動、爐體上段可拆的敞口電爐，用碳作還原劑。精鎢礦、瀝青焦（或石油焦）和造渣劑（鋁礬土）組成的混合爐料分批陸續加入爐中，爐內煉得的金屬一般呈粘稠狀，隨著厚度增高，下部逐漸凝固。爐子積滿後停爐，把爐體拉出，拆除上段爐體使結塊冷凝。然後取出凝塊，進行破碎和精整；挑出邊緣、帶渣和不合格的部分回爐重熔。產品含鎢80%左右，含碳不大於1%。

取鐵法 適於冶煉熔點較低的含鎢70%的鎢鐵。採用矽和碳作還原劑；分還原(又稱爐渣貧化)、精煉、取鐵三個階段操作。還原階段爐中存有上一爐取鐵後留下的含WO3大於10%的爐渣，再陸續加進多批鎢精礦爐料，然後加入含矽75%的矽鐵和少量瀝青焦（或石油焦）進行還原冶煉，待爐渣含WO3降到0.3%以下時放渣。隨後轉入精煉階段，在此期內分批加入鎢精礦、瀝青焦混合料，用較高電壓操作，在較高溫度下脫除矽、錳等雜質。取樣檢驗，確定成分合格後，開始取鐵。過去用鋼勺人工挖取鐵塊投入水池，60年代初吉林鐵合金廠改用機械取鐵裝置，改善了勞動條件。取鐵期內仍根據爐況，適當地加進鎢精礦、瀝青焦料。冶煉電耗約3000千瓦•時/噸，鎢回收率約99%。

鋁熱法為了利用廢硬質合金粉末鎢鈷分離提鈷後的再生碳化鎢，研製出了鋁熱法鎢鐵工藝，用再生碳化鎢與鐵為原料，以鋁作還原劑，利用碳化鎢中自身的碳和鋁燃燒的熱能，使原料中的鎢和鐵轉化為鎢鐵，可節約大量的電能，並降低成本。同時由於原料碳化鎢中的雜質遠遠低於鎢精礦的雜質，產品品質均高於以鎢精礦為原料的鎢鐵。鎢的回收率也高於以鎢精礦為原料的工藝。

鎢價昂貴，在生產過程中必須重視提高回收率，不合格產品、渣鐵要收集回爐，電爐應有高效率爐氣除塵設施，回收含鎢粉塵。

 

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概述

鎢鐵用電爐冶煉，由於熔點高，不能液態放出，所以採用結塊法或取鐵法生產。20世紀30年代前一般用小型（100～500千伏安）單相電弧爐進行結塊法冶煉，後來改用三相電爐，併發展出取鐵法。

分類

鎢和鐵為主要組成的鐵合金。它還含有錳、矽、碳、磷、硫、銅、錫等雜質，是煉鋼用的合金劑。根據含鎢量不同，將鎢鐵分為：FeW75(含W70%～80%，C≤0.20%，P≤0.04%，S≤0.08%，Si≤0.5%，Mn≤0.25%)和FeW80(含W75.0%～85.0%，C≤0.20%，P≤O.04%，S≤0.08%，Si≤0.7%和Mn≤0.25%)兩種。

物理狀態

鎢鐵以塊狀交貨，塊度範圍為10～130mm，小於10×10mm 碎塊的量不應超過該批總重量的5%，允許個別塊度在一個方向上的最大尺寸為150mm。鎢鐵塊表面應光潔，斷面及表面無顯著非金屬夾雜和鏽斑。

 

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一句話綜述：勝利日小長假即將來臨，鎢商家現時更多持觀望態度，實際操作謹慎；鉬市業內心情沉重。

鎢市場行情：勝利日小長假即將來臨，加之鎢現貨市場整體需求清淡，鎢商家現時更多持觀望態度、實際操作謹慎，我們預計近幾日鎢價或弱勢趨穩、鎢市成交偏淡。

鉬市場行情：行情持續低迷，市場前景堪憂。寶鋼、太鋼等一些鋼廠一直未公佈招標計畫，依靠鋼招定方向的鉬鐵市場焦慮觀望，成交處於低價僵持狀態。鉬市業內心情沉重，短期鉬市場行情低迷難以改善。

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TIG焊，即非熔化極惰性氣體鎢極保護焊，它是鎢電極焊接的一種方法，具有以下的優缺點：

優點
（1）氬氣能有效地隔絕周圍空氣，它本身又不溶於金屬，不和金屬反應；鎢極氬弧焊過程中電弧還有自動清除工件表面氧化膜的作用。因此，可成功地焊接易氧化，氮化、化學活潑性強的有色金屬、不銹鋼和各種合金。
（2）鎢極電弧穩定即使在很小的焊接電流（<10A）下仍可穩定燃燒，特別適用於薄板，超薄板材料焊接。
（3）熱源和填充焊絲可分別控制，因而熱輸入容易調節，可進行各種位置的焊接，也是實現單面焊雙面成形的理想方法。

缺點
（1）熔深淺，熔敷速度小，生產率較低。
（2）鎢極承載電流的能力較差，過大的電流會引起鎢極熔化和蒸發，其微粒有可能進入熔池，渣成污染（夾鎢）。
（3）隋性氣體（氬氣、氦氣）較貴，和其他電弧焊方法（如埋弧焊、手工電弧焊和CO2氣體保護焊等）比較，生產成本較高。 鎢極氬弧焊可用於幾乎所有金屬和合金的焊接，但由於其成本較高，通常多用於焊接鋁、鎂、鈦、銅等有色金屬，以及不銹鋼、耐熱鋼等。對於低熔點和易蒸發的金屬（如鉛、錫、鋅），焊接較困難。 鎢極氬弧焊所焊接的板材厚度範圍，從生產率考慮3mm以下為宜。對於某些黑色和有色金屬的厚壁重要構件（如壓力容器及管道），在根部熔透焊道接，全位置焊接和窄間隙接時，為了保證高的焊接品質，有時也採用鎢極氬弧焊。

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硬質合金粉末注射成型的主要流程包括金屬粉末與粘結劑混合的混料過程，其要求粉末顆粒小於20μm以利於提高餵料注射時的流動性，使毛坯材質更為均勻。對於有機粘結劑要求有較低的熔點、良好的潤滑性、適當的粘性、易於脫脂、可容的熱解溫度區間較寬以及不與合金粉末發生化學反應等。其次，是餵料過程。其餵料的均勻性是影響餵料性能的主要因素，影響著流動性以及均勻性。接著是注射成型過程，其注射成型的壓力溫度、模具精度以及餵料收縮係數（通過對粘結劑含量及注射工藝參數進行調整）對毛坯的精度影響最為顯著。

之後的過程包括萃取、脫粘、燒結、後處理，最終形成成品。此外，金屬粉末注射成型技術生產的硬質合金毛坯，粘結劑含量一般在4.2%-7.2%之間。在燒結前，需通過一定的脫粘工藝除去毛坯中的有機粘結劑，以防止燒結時產品易出現裂紋、鼓泡等缺陷而造成廢品。在MIM燒結工序上，應根據不同牌號、粘結劑體系及合金成分而採用不同的燒結工藝。

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傳統硬質合金噴嘴採用的一般壓制成型的方法，受到了模具和成型工藝的限制。其製成的產品結構較為單一、形狀較為簡單，一些有特殊要求的產品需要通過後期加工才能完成。但是又由於硬質合金的高硬度、高強度以及耐磨性優良的特性，給後期的加工帶來了很大的困難，相應的製造成本也會隨之增加。與傳統工藝相比，注射成型工藝具有組織均勻、精度高、性能優異，生產成本低等特點，其產品廣泛應用於電子資訊工程、兵器、生物醫療器械、辦公設備、汽車、五金、體育器械、鐘錶業及航空航太等工業領域。因此，國際上普遍認為該技術的發展將會導致零部件成形與加工技術的一場革命，譽為“當今最熱門的零部件成形技術”和“21世紀的成形技術”。此外，MIM工藝所採用的金屬粉末顆粒尺寸一般在0.5-20μm，理論上說，顆粒越細，比表面積也越大，更易於燒結成型。











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