鎢粉的生產原理
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- 分類:鎢的知識
- 發佈於:2014-07-07, 週一 17:24
鎢粉以氧化鎢為原料,在四管馬弗爐或多管爐內用氫氣還原,粒度從0.6-30微米。主要分粗、中、細幾個粒度,銀灰色粉末,雜質含量以國家標準為依據。
採用氫還原三氧化鎢或仲鎢酸銨的方法製備。用氫還原法制取鎢粉的工藝過程一般分為兩個階段:第一階段在500~700oC溫度下,三氧化鎢還原成二氧化鎢;第二階段在700~900oC溫度下,二氧化鎢還原成鎢粉。還原反應常在管式電爐或回轉式爐中進行。
還原鎢粉的性能(如純度、粒度、粒度組成等)主要取決於還原工藝。在管式爐中還原鎢粉時,影響還原速度的主要工藝參數是還原溫度、燒舟中氧化鎢的裝載量、燒舟移動速度、氫氣流速及氫氣中水分含量。隨著還原溫度的升高,鎢粉的粒度變粗。
鎢粉的制取除了氫還原法外,還有早期採用的氧化鎢碳還原法,還原溫度高於1050oC。用這種方法得到的鎢粉純度較低。此外,用金屬鋁、鈣、鋅等還原氧化鎢的工藝研究工作亦在進行中。對於特殊應用而要求高純度、超細粒度的鎢粉,則發展了氯化鎢氫還原法,得到的鎢粉粒度可小於0.05ìm。
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鎢粉的性能和用途
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- 發佈於:2014-07-07, 週一 17:21
鎢粉除了對雜質含量有一定的要求外,氧含量要控制在一定範圍內。常用鎢粉粒度一般為費氏平均粒度2~10ìm。鎢粉為多角形顆粒形狀。此外,鎢粉的表面、松裝密度、搖實密度等也在一定範圍內變化。鎢粉的性能對鎢材的生產和鎢粉末冶金製品的品質有直接的影響,特別是純度和粒度的影響更為明顯。鎢粉是依據純度和粒度以及不同的用途而分類的。
最早生產鎢粉是按化學純度將氫還原鎢粉分為三級;日本已制定了《鎢粉及碳化鎢粉》的工業標準(JISH2116-1979);英、法和前蘇聯等國均設有統一的鎢粉國家標準。中國工業生產的鎢粉於1982年制定了《氫還原鎢粉的技術條件》(GB3458-82)。該標準規定了鎢粉的性能和分類牌號.並對檢驗方法、驗收規則、包裝、運輸和儲存等專案都做了明確的規定。對於特殊用途和軍工專用的鎢粉,生產廠可根據用戶要求試製生產。
鎢粉是加工粉末冶金鎢製品和鎢合金的主要原料。純鎢粉可製成絲、棒、管、板等加工材和一定形狀製品。鎢粉與其他金屬粉末混合,可以製成各種鎢合金,如鎢鉬合金、鎢錸合金、鎢銅合金和高密度鎢合金等。鎢粉的另一個重要應用是製成碳化鎢粉,進而製備硬質合金工具,如車刀、銑刀、鑽頭和模具等。
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納米碳化鎢粉應用領域
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- 發佈於:2014-07-07, 週一 16:51
碳化鎢粉是生產硬質合金的重要原材料,納米碳化鎢粉可使硬質合金具有許多更加優良的特性。
1.納米碳化鎢應用於複合材料,提高其性能:納米碳化鎢-鈷(WC-Co)複合粉末是製備高性能硬質合金和耐磨塗層的主要原料。
納米WC-Co複合粉末用作耐磨塗層材料顯示出很好的效果,採用快速熔化、快速冷凝的熱噴塗技術製備的塗層,使粉末的納米結構特性得以保持,從而顯著提高了硬質合金耐磨塗層的性能。國內,生產的納米WC-Co複合粉末產品,已用於製備硬質合金和耐磨塗層。如:切削工具、電腦、機械等行業。
2.碳化鎢適宜在高溫下進行機械加工,可製作切削工具、窯爐的結構材料、噴氣發動機、燃氣輪機、噴嘴等。
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納米碳化鎢粉的特點
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- 發佈於:2014-07-07, 週一 16:49
納米碳化鎢、超細碳化鎢粉通過特殊工藝方法製備,純度高,粒度均勻,分散性好,是生產硬質合金的重要原材料,納米碳化鎢粉可使硬質合金具有許多更加優良的特性,其熔點2860°C±50°C,沸點6000°C ,不溶於冷水,耐酸性強,硬度高,彈性模量大。碳化鎢號稱硬王,除了硬度高以外,尚有耐磨損、耐腐蝕、耐高溫等特性。
產品歸類 |
型號 |
平均粒徑(nm) |
純度(%) |
比表面積(m2/g) |
體積密度(g/cm3) |
晶型 |
顏色 |
納米級 |
CW-WC-001 |
60 |
>99.9 |
40 |
1.12 |
六方 |
黑色 |
亞微米級 |
CW-WC-002 |
400 |
>99.7 |
11.3 |
2.13 |
六方 |
黑色 |
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納米碳化鎢粉
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- 發佈於:2014-07-07, 週一 16:45
納米碳化鎢粉是一種高技術含量的高性能粉末材料,主要應用於生產硬質合金和各種硬面材料,目前國內外尚無此類產品的相關標準。
《納米碳化鎢粉》國家標準規範了國內納米碳化鎢粉的主要技術要求,同時對國內廠家生產納米碳化鎢粉提供了基本的技術規範和依據。該標準的發佈實施,將填補該領域國內外標準的空白,並對硬質合金行業產生深遠的影響。
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碳化鎢粉品質規格
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- 發佈於:2014-07-07, 週一 16:42
碳化鎢粉的技術條件是GB/T4295—93,一般執行的是企業內控標準
類 別 |
費氏平均粒度(ì) |
總碳量(%) |
游離碳(%) |
WC-1 |
≤1.0 |
6.08~6.18 |
≤0.08 |
WC-2 |
1~1.99 |
6.08~6.18 |
≤0.08 |
WC-3 |
2~3.99 |
6.08~6.18 |
≤0.08 |
WC-4 |
4~5.99 |
6.08~6.18 |
≤0.08 |
WC-5 |
6~7.99 |
6.08~6.18 |
≤0.08 |
WC-6 |
8~11.99 |
6.08~6.18 |
≤0.08 |
WC-7 |
12~15.99 |
6.08~6.18 |
≤0.08 |
WC-8 |
≥16 |
6.08~7.18 |
≤0.08 |
注解:
費氏粒度:費氏粒度測試基本方法為穩流式空氣透過法,即在空氣流速和壓力不變的條件下,測定比表面積和平均粒度。
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碳化鎢粉國際標準
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- 發佈於:2014-07-07, 週一 16:38
◆執行標準:QB/SL022-2007
◆物理性質:外觀呈青灰色不規則狀粉末,顆粒形狀呈菱形
◆主要用途:生產硬質合金。
◆包 裝:鐵桶包裝,桶內襯塑膠袋,每桶淨重25kg或50kg
碳化鎢含量WC(%)≥ |
99.8 |
|
總碳含量(%) |
6.13±0.05 |
|
游離碳含量(%)≤ |
0.06 |
|
其他元素≤ |
Fe(鐵) |
0.02 |
Mo(鉬) |
0.01 |
|
Al(鋁) |
0.002 |
|
Si(矽) |
0.004 |
|
Ca(鈣) |
0.002 |
|
Mg(鎂) |
0.001 |
|
Ni(鎳) |
0.008 |
|
K+ Na(鉀+鈉) |
0.003 |
|
S(硫) |
0.001 |
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碳化鎢粉的等級
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- 發佈於:2014-07-07, 週一 16:34
根據費氏粒度,碳化鎢粉可分為十二個等級
類別 |
Fsss.(µ) |
O2 (%,Max.) |
WC-2 |
1.00~1.49 |
0.18 |
WC-3 |
1.50~1.99 |
0.15 |
WC-4 |
2.00~2.49 |
0.12 |
WC-5 |
2.50~2.99 |
0.10 |
WC-6 |
3.00~3.49 |
0.08 |
WC-7 |
3.50~3.99 |
0.08 |
WC-8 |
4.00~4.49 |
0.08 |
WC-9 |
4.50~4.99 |
0.08 |
WC-10 |
5.00~6.99 |
0.08 |
WC-11 |
7.00~8.99 |
0.08 |
WC-12 |
9.00~14.99 |
0.08 |
WC-13 |
15.00~25.00 |
0.08 |
注解:
費氏粒度:費氏粒度測試基本方法為穩流式空氣透過法,即在空氣流速和壓力不變的條件下,測定比表面積和平均粒度。
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碳化鎢粉
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- 發佈於:2014-07-07, 週一 16:27
碳化鎢粉(WC)是生產硬質合金的主要原料,化學式WC。
全稱為WolframCarbide,碳化鎢粉為黑色六方晶體,有金屬光澤,硬度與金剛石相近,為電、熱的良好導體。熔點2870℃,沸點6000℃,相對密度15.63(18℃)。碳化鎢不溶于水、鹽酸和硫酸,易溶於硝酸-氫氟酸的混合酸中。純的碳化鎢易碎,若摻入少量鈦、鈷等金屬,就能減少脆性。用作鋼材切割工具的碳化鎢,常加入碳化鈦、碳化鉭或它們的混合物,以提高抗爆能力。碳化鎢的化學性質穩定
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金屬鎢粉國際標準
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- 發佈於:2014-07-07, 週一 16:23
◆執行標準:QB/SL015-2007
◆物理性質:呈深灰色、噴鍍鎢粉呈亮灰色;
◆主要用途:用於生產鎢產品,觸頭合金、高比重合金、硬質合金、合金添加劑等方面
◆包 裝:鐵桶包裝,桶內襯塑膠袋,每桶淨重25kg或50kg。
鎢粉雜質含量表
化學成分/等級 |
FW-1 |
FW-2 |
FWP-1 |
|
鎢含量 (%)≥ |
99.95 |
99.8 |
99.8 |
|
其他元素含量(%)≥ |
Fe (鐵) |
0.0050 |
0.0300 |
0.03 |
Al (鋁) |
0.001 |
0.004 |
0.005 |
|
Si (矽) |
0.002 |
0.005 |
0.01 |
|
Mg(鎂) |
0.001 |
0.004 |
0.004 |
|
Mn(錳) |
0.001 |
0.002 |
0.004 |
|
Ni (鎳) |
0.003 |
0.004 |
0.005 |
|
As (砷) |
0.0015 |
0.002 |
0.002 |
|
Pb (鈀) |
0.0001 |
0.0005 |
0.0007 |
|
Bi (鉍) |
0.0001 |
0.0005 |
0.0007 |
|
Sn (錫) |
0.0003 |
0.0005 |
0.0007 |
|
Sb (銻) |
0.0001 |
0.001 |
0.001 |
|
Cu (銅) |
0.0007 |
0.001 |
0.002 |
|
Ca (鈣) |
0.002 |
0.004 |
0.004 |
|
Mo (鉬) |
0.005 |
0.01 |
0.01 |
|
K+Na(鉀+鈉) |
0.003 |
0.009 |
0.003 |
|
P (磷) |
0.001 |
0.004 |
0.004 |
|
C (碳) |
0.005 |
0.01 |
0.01 |
|
O (氧) |
0.2 |
0.25 |
0.2 |
|
用途舉例 |
鉬板坯,加工材料 |
觸頭合金 |
等離子噴鍍材料 |
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