對比三種不同配比的經冷等靜壓處理和模壓成型的硬質合金噴嘴的相對密度，可得到如下冷等靜壓工藝對合金相對密度的影響圖。從圖中不難發現經冷等靜壓處理的三種不同成分的壓坯經真空燒結後硬質合金的相對密度均高於未經冷等靜壓處理的壓坯。其中經冷等靜壓技術處理後的WC-8Co壓坯真空燒結的相對密度最大。然而，經冷等靜壓處理後的WC-8Co-0.6（VC/Cr3C2）-0.4TaC壓坯真空燒結的相對密度較低。

其中主要的原因是，前者未加入晶體長大抑制劑，液相燒結時Co相對WC的潤濕性好，有利於緻密化，而相對添加了抑制劑的合金，WC在粘結相中的溶解度下降，降低粘結相對WC的親和力，Co相對WC的潤濕性下降，從而對硬質合金的緻密化過程不利。相關學者認為，壓坯中聚集的成型劑在脫蠟後留下的孔洞通過其後的真空燒結工藝並不能有效除去。而冷等靜壓處理過程使得壓坯密度增大，顆粒間的間距縮小，達到液相燒結溫度時，Co在液相遷移壓的作用下，填充了孔隙，使硬質合金更加緻密化，具有高的相對密度。












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（3）排屑與冷卻液

排屑是鑽削加工中不容輕忽的問題。事實上，鑽削加工中碰著最多的問題就是排屑不暢（加工低碳鋼工件時尤其如此），且無論使用何種鑽頭均無法回避這一問題。加工車間經常採用外部注入冷卻液的方法輔助排屑，但這種方法只有在被加工孔深小於孔徑以及減小切削參數的情形下才有用。此外，必需選用與鑽頭直徑相匹配、合適的冷卻液種類、流量和壓力。對於沒有安裝主軸內冷卻系統的機床，則應使用冷卻液導管。被加工的孔越深，排屑就越困難，需要的冷卻液壓力也越大，如冷卻液流量不足，則需要減小加工進給量。

（4）每孔加工成本

生產率和每孔加工成本是影響鑽孔加工最重要的成分。為提高生產率，鑽頭製造商正致力於研究可集成多種操作工序的加工方法，並開發可實現高進給、高轉速加工的鑽削刀具。最新開發的可改換硬質合金齒冠鑽頭具有優異的加工經濟性。鑽頭磨損後，用戶不必改換整個鑽體，只需改換硬質合金齒冠即可，其採辦費用只相當於焊接式或整體硬質合金鑽頭重磨一次的費用。硬質合金齒冠改換精度極高，加工車間可用一支鑽體配備多個齒冠，以加工分歧孔徑尺寸的孔。這種模組化的鑽削系統可削減直徑12～20mm鑽頭的編目費用，同時還可節約對焊接式或整體硬質合金鑽頭進行重磨時需要的備份刀具費用。

合金鑽頭的選擇對生產率以及鑽削加工成本有很大的影響。根據實際加工情況正確的選擇合金鑽頭是鑽削加工中的重中之重。

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（1）加工精度

選用硬質合金鑽頭時，首先需要考慮鑽削加工的尺寸精度要求。一般來說，被加工孔徑越小，其公差也越小。鑽頭製造商是按照被加工孔的名義直徑尺寸對鑽頭進行分類。在上述四種類型的硬質合金鑽頭中，整體硬質合金鑽頭的加工精度最高（φ10mm整體硬質合金鑽頭的加工誤差為0～0.03mm），是以它是加工高精度孔的最佳選擇；焊接式硬質合金鑽頭或可改換硬質合金齒冠鑽頭的公差規模為0～0.07mm， 適合一般精度要求的孔加工；安裝硬質合金可轉位刀片的鑽頭適合重載粗加工，雖然加工成本凡是低於其他幾種鑽頭，但其加工精度比較低，公差規模為0～0.3mm（取決於鑽頭的長徑比），一般用於精度要求不高的孔加工，或者在加工孔的基礎上換裝鏜刀片完成孔的精加工。

（2）加工穩定性

除了考慮鑽孔精度要求外，選擇鑽頭時還需考慮機床的穩定性。機床穩定性對於鑽頭的使用壽命和鑽孔精度至關重要，加工前需對機床主軸、夾具及附件的工作狀況進行確認。此外，還應考慮鑽頭自身的穩定性。例如，整體硬質合金鑽頭剛性最好，可達到很高的加工精度。而硬質合金可轉位元刀片鑽頭的結構穩定性較差，加工中易發生偏斜。這種鑽頭上安裝了兩片可轉位刀片，其中內刀片用於加工孔的中心部門，外刀片則加工從內刀片至外徑處的外緣部分。因為在加工初始階段只有內刀片進入切削，鑽頭處於不不變狀況，極易引起鑽體偏斜，且鑽頭越長，偏斜量越大。所以，在使用長度跨越4D的硬質合金可轉位刀片鑽頭進行鑽削加工時，在最先鑽進階段時應適當減小進給量，進入不變切削階段後再將進給率提高到正常水準。焊接式硬質合金鑽頭和可改換硬質合金齒冠鑽頭是由兩條對稱切削刃構成可自定心的幾何刃型，這種具有高穩定性的切削刃設計使其在切入工件時不需要減小進給率，只有當鑽頭傾斜安裝與工件概況成必然傾角切入時破例。此時建議在鑽入、鑽出時將進給率減小30％～50％。因為此類鑽頭的鋼制鑽體可發生微小變形，所以很是適合用於車床加工；而整體硬質合金鑽頭因為脆性較大，用於車床加工時較易折斷，尤其當鑽頭定心狀況欠安時更是如此。

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硬質合金鑽頭硬度高、脆性大、導熱性差、熱收縮率大，通常應採用金剛石砂輪進行刃磨。但因金剛石砂輪價格昂貴，磨損後不易修復，因此很多工廠仍採用普通砂輪進行刃磨。在刃磨過程中，由於硬質合金硬度較高，普通砂輪的磨粒極易鈍化，劇烈的摩擦使刀片表面產生局部高溫，形成附加熱應力，極易引起熱變形和熱裂紋，直接影響刀具使用壽命和加工品質。因此，應採取必要措施防止刃磨裂紋的產生。通過加工實踐，總結出以下可有效防止或減少刃磨裂紋的工藝措施。

1。負刃刃磨法

負刃刃磨法是指在刃磨刀具前，先在前刀面或後刀面上磨出一條負刃帶。硬質合金屬於硬脆材料，刃磨時因砂輪振動使刀具受到衝擊載荷，容易發生振裂；同時，磨削區的瞬間升溫與冷卻使熱應力可能超過硬質合金的強度極限而產生熱裂紋。採用負刃刃磨法可提高刀片強度，增強刀片抗振性和承受衝擊載荷的能力，並增大受熱面積，防止磨削熱大量導向刀片，從而減少或防止裂紋產生。

2。用二硫化鉬浸潤砂輪

在常溫狀態下，將粉狀二硫化鉬與無水乙醇製成混合溶液，然後在密閉容器內（防止乙醇揮發）將新的普通砂輪浸泡在混合溶液中，14小時後取出，自然乾燥18～20小時，使砂輪完全晾乾。經上述處理的砂輪內部空隙中充滿二硫化鉬，對磨粒可起到潤滑作用，使砂輪排屑良好，不易堵塞。試驗證明，用二硫化鉬浸潤過的砂輪磨削硬質合金刀片時，磨削鋒利，磨粒不易鈍化，工件變形小，排屑順暢，磨屑形狀基本呈帶狀，可帶走大部分磨削熱，從而改善磨削效果，提高刀片成品率。

3。合理選用磨削用量

若刃磨過程中摩擦力過大，可導致磨削溫度急劇上升，刀片易發生爆裂，因此合理選用磨削用量十分重要。常用的合理磨削用量為：圓周速度v=10～15m/min，進給量f縱=0.5～1.0m/min，f橫=0.01～0.02mm/行程。手工刃磨時，縱向和橫向進給量均不宜過大。

造成硬質合金刀具產生刃磨裂紋的因素較多，只有選用合適的砂輪，同時採用合理的磨削工藝，才能有效避免裂紋產生，提高刃磨品質。

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鎢鐵作為黑色金屬生產過程中的添加劑，加入這種新合金使原金屬增加了幾種所需的性質。將​​鎢鐵加入到一種合金的主要好處之一是增加了合金的熔點，使其適合於航空航太應用，以及焊接應用。此外，加入鎢鐵，人們還可以利用鎢獨特的電氣性能作為導體。例如，鎢被用於場發射型槍類似電子顯微鏡和在IC晶片，以及金屬膜上，可以替代傳統的銅佈線。

此表顯示了鎢鐵具有鎢和鐵的共同特性。

尺寸： 10-100mm 90% min. 特殊尺寸可根據要求提供。
包裝：鐵桶，每桶50公斤或100公斤淨重。

 

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製備L2時，加水溶鹽時加熱溫度高低和煮沸時間選擇

不加沸石時，加熱溫度高，易爆沸，應低溫加熱，且低溫加熱煮沸時間太短，按乙種顯色方式測得吸光度略偏低。本文選擇為：不加沸石時，低溫加熱煮沸3-5min；加入5粒乾淨沸石則于中溫爐盤上加熱煮沸3-4min，然後按乙種顯色方式顯色，重現性很好。在製備L1過程中加入沸石後煮沸至溶液澄清透明後，再繼續煮沸t min, t的長短對乙種顯色方式沒有影響。若按甲種顯色方式顯色，若t越短，測得吸光度越低，且重現性極差；t越長，則測得吸光度越高，A1隨t的延長逐漸趨於極大值，即按乙種顯色方式測得吸光度A2，其原因為：溶液中含鎢量高，在加水溶鹽煮沸過程中逐漸被破壞變成以單個鎢原子為核心的磷酸配合物，在顯色時，磷鎢雜多酸不形成鎢的硫氰酸銨配合物。磷鎢雜多酸的形成與溶液中物含量的高低、磷酸濃度、氫離子濃度及溫度高低等因素有關。溶液中鎢含量和磷酸濃度越高、氫離子濃度越低、溫度較低，越易形成磷鎢雜多酸。加熱煮沸時，磷鎢雜多酸逐漸被破壞，加熱煮沸時間越長，破壞越完全，經實驗發現，磷鎢雜多酸在稀的硫磷酸溶液中被加熱煮沸破壞後，重新形成磷鎢雜多酸的速度極慢，溶液中氫離子濃度越高，其形成速度越慢。因此，磷鎢雜多酸的被破壞情況直接影響測定結果。本文選擇t=5-20min，採用一直顯色方式。

 

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結果與討論

分解試樣時加入酸量、加熱溫度的選擇

分解鎢鐵試樣時，加入高氯酸和磷酸量太少和加熱溫度偏高，易造成試料分解不完全和形成難溶鹽類。加入較多高氯酸和磷酸，中低溫加熱，冒高氯酸煙，則冒高氯酸煙時間較長，冒磷酸煙時加熱溫度較低，因而試料易於分解完全和不易形成難溶磷酸鹽。本文選擇加入20.0mL高氯酸和40.0mL磷酸，於中低溫爐盤上加熱分解試樣。

分解白鎢礦和鎢精礦試料時，硝酸、鹽酸的加入量各為15-20mL，高氯酸5-10mL均可以。由於試料含鎢量高且白鎢礦含鈣，應加入較多的硫酸鹽，當G≈0.3-0.4g時，本文選擇硫酸和磷酸各加入40.0mL。加熱溫度不宜太高，若高溫加熱，在未冒硫磷酸煙之前，試料未完全分解，溶液呈渾濁，易崩濺；且冒硫磷酸煙至溶液無色澄清透明後應立即取下冷卻。冒硫磷酸煙持續時間稍長則易形成難溶鹽類。用中低溫爐加熱，不發生迸濺且冒硫磷酸煙時可持續較長時間而不形成難溶鹽類。本文選擇用中低溫爐盤加熱，冒硫磷酸煙至溶液澄清無色透明之後，持續30-60s（加熱溫度較高時則持續20-30s）。

 

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用硫氰酸鹽光度法測定鎢鐵、白鎢礦、鎢精礦中鎢含量

測定鎢鐵、白鎢礦和鎢精礦中鎢含量的分析方法絕大多數是重量法，準確可靠，但是操作手續多、速度慢，只適宜於少量試樣的檢測。現場分析中，經常要求對大批量試樣中的鎢含量進行快速準確檢測，因而需要快速、準確的分析方法。本文通過實驗，採用二次分取的辦法，將硫氰酸鹽光度法用於測定鎢鐵、白鎢礦和鎢精礦中鎢含量，獲得滿意結果。





 

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背景技術：我國鎢鐵生產自二十世紀五十年代引進原蘇聯電熱爐取鐵法工藝以來，一直都只能用國標一級一類的黑鎢精礦作原料。隨著我國占總比例30%以下的黑鎢資源日漸枯竭，而占70%以上的白鎢資源尚未得到充分利用，如何充分有效的利用多數的白鎢資源，是鎢工業探索發展的必由之路。白鎢礦在濕法冶煉酸分解工藝中，近年以及得到部分應用，但在生產過程中對設備腐蝕和環境污染過大。而白鎢礦用於火法冶煉生產鎢鐵，有關鎢鐵生產單位曾進行過研究；試用白鎢礦作原料，採用取鐵法生產鎢鐵，尚無成功之例；而用積塊法和爐外法，也只能採用小量的，特別好的白鎢精礦與黑鎢精礦混合試用，且上述各種利用白鎢礦生產鎢鐵的方法中，鎢的回收率低，產品含雜質高，各種能耗大，產品品質很不穩定。



 

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以白鎢礦及含鎢廢料和鐵礦石為原料的取鐵法生產鎢鐵

該發明公開了一種以白鎢礦及含鎢廢料和鐵礦石為原料的取鐵法生產鎢鐵，它經爐料組批、電爐預熱、投料精煉、挖取鎢鐵、貧化爐渣、倒渣放電極、再至投料精煉迴圈生產，其採用70-80%的白鎢礦、20-30%的含鎢廢料加鐵礦石混合成含WO₃ 50-66%、FeO 10-18%的入爐鎢原料並分段控制其投入量，不僅能廣泛利用鎢資源，而且顯著降低選礦成本和生產成本，有良好的社會效益和經濟效益；在挖取鎢鐵後加入鎢次礦和鎢原料，加入焦炭矽鐵經貧化後，可使大量的雜質元素於迴圈生產挖取鎢鐵前隨渣排出，達到最佳的除雜效果。

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