钨合金杆配重件的烧结后热处理

钨合金杆配重件是由钨合金材料加工而成,这种材料的性能对杂质、气氛、冷却速度较敏感。杂质(如P、S等)偏析在晶界上会降低界面结合强度,从而降低合金性能。钨合金在H2气氛中烧结时,H2溶解于黏结相中,烧结后的合金中可能含有氢,产生氢脆,降低了合金性能。冷却速度控制不当会产生中间相或使杂质偏析在晶界。因此,为了提高烧结态钨合金的性能,对烧结态的钨合金进行热处理是必须的。烧结后的热处理包括淬火、块冷、气氛脱氢处理和表面硬化处理,其目的就是降低P、S杂质在界面的偏析,减少氢脆,提高合金性能或满足合金其他性能方面的要求。采用热处理可以消除氢脆和磷脆,降低杂质在界面的偏析,提高合金的界面强度,使合金的强度和塑性都得以提高。科学家指出,热处理对烧结态合金的显微组织无明显影响,但热处理会改变杂质的分布,控制界面偏析。采用惰性气氛或真空块冷,热处理温度在1000 ºC左右最合适,热处理可以使杂质固溶到晶内,减少晶界偏析。


 

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钨合金杆配重件制备中黏结剂的作用

在钨合金杆配重件制备中黏结剂是一种短时存在的载体,它使粉末装填均匀并将所得到的形状一直保持到烧结开始。因而尽管黏结剂不决定最终化学成分,但是它会直接影响工艺能否成功。黏结剂与粉末混合成供注射成形用的均匀喂料。黏结剂会影响颗粒的填充、团聚、混料、流变特性、成形、脱脂、尺寸精度、缺陷以及成形坯的化学性能,其中有些方面的要求是相互矛盾的,单一组元的有机物或聚合物不可能同时满足多方面的要求。当有机物的分子量低时,有机物的熔融温度低,它在熔融态的黏结度低、流动性好,但脱脂形状保持性差。当有机物的分子量高时,聚合程度大,则注射坯和脱脂坯的保形性好,但此时黏结剂的黏度高、图纸困难。因此,大多数黏结剂是多组分体系,包含一种主要相和几种添加相,主要相决定基本性质,添加相用以适应特定粉末的要求。

 

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钨合金杆配重件制造材料之W-Ni- Fe合金

W-Ni- Fe合金是由W、Ni、Fe粉末经混合压制烧结而成。其中钨的含量最多,达到80%~90%而镍、铁起到黏结剂的作用。在液相烧结后形成两相合金,密度与理论密度相近。镍是液相烧结工艺中必不可少的元素,一般含量为0.5%~12%,如果大于12%,则合金的耐热性和耐腐蚀性均将降低。铁的含量一般在0.5%~8%之间,如果大于8%该合金的脆性会升高。铁在该合金中可提高强度和塑性,这类合金有一定的磁性。因为该合金通过烧结工艺让金属间达到全致密性,使其密度可以达到18.6g/cm^3是配重产品的重要材料。与W-Ni-Cu合金相比该合金的强度和塑性均更优良。

 

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钨合金杆配重件传统制备工艺流程

钨合金杆配重件是采用粉末冶金技术通过液相烧结技术达到全致密性的传统工艺生产。传统钨合金的制备工艺一般是将元素金属粉末W 、Ni 、Fe,Cu、Co等按照所设计的比例称量,混合,模压成形,然后采用液相烧结达到全致密。再对液相烧结后的产品进行真空等气氛处理,最后根据产品的最终形状和尺寸精度要求进行后续加工。其制备工艺流程主要包括以下几个步骤:混合、压制、预烧、液相烧结、热处理、毛坯切削加工、冷加工(旋锻)、时效、最后切削加工、成品。

 

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钨合金杆配重的包装

钨合金杆配重是钨合金的重要产品之一,其规格有大有小,有长有短,在包装时主要考虑产品不被磕碰和折断,还要考虑产品的实际重量和箱子的承重能力。钨合金杆是高比重产品重量一般都比较大,所以为了保证产品的运输安全,一般采用胶合板箱子。在产品包装时首先根据产品的具体长度和直径,数量来设计箱子的大小,在节省包装体积的前提下进行包装。在每一根之间用软性泡沫材料填充防止产品件的相互摩擦。包装完后用铁条加固,防止包装箱的破裂。

 

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钨合金杆配重的用途

由于钨合金杆具有高密度性,所以钨合金杆的主要用途是作为配重件用于控制和分配重量,调节平衡。在高尔夫中用钨合金杆做成较小重量的圆柱配合,可以灵活的安装在高尔夫球杆和球头两个部位。在汽车中钨合金杆作为配重杆的形式存在,可以让汽车的平衡性能提高。在石油钻井设备中用较大重量的钨合金杆配重来增加,钻机的钻井力度。

中钨在线提供的钨合金杆还可以用于辐射屏蔽件、军用产品、焊接杆、模具等等。一些体育用品也用到钨合金杆,比如飞镖,高尔夫球杆等。此外,由于钨合金的特性和Anviloy 1150类似,所以钨合金也可以作为Anviloy 1150的替代品。

 

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钨合金杆配重制造流程

钨合金杆的制作流程是首先将钨粉末和其他金属粉末混合,压制,而后烧结成毛坯状半成品,毛坯状半成品经过旋锻和切削加工之后,最后制成钨合金杆。钨合金杆配重还有一种旋锻加工方法,可以提高材料的性能,但是这种产品主要用于军事配重中。这些钨合金杆可根据客户需求制作成任意长度的,表面是光滑的,直径在3mm以上。中空的管壁是3mm以内。钨合金杆可以加工成中空状的。特殊的长度以及结构可根据客户的需求进行加工。

 

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钨合金杆配重的性能

钨合金杆具有高密度,高熔点,体积小,极高的耐磨性,极高硬度,高抗拉强度,高延伸性,耐高温等许多优良的特性。钨合金的密度可以达到18.6 g/cm3,其密度是所以合金材料中密度靠前的金属材料。作为配重件密度是最重要的体现,密度越大就可以在控制重量的前提下减小体积。体积的大小对于安装配重件难易影响很大。体积小的配重件在使用和携带方面也有优势。钨合金产品广泛应用于工业领域。钨合金杆另一项很流行的应用就是制作长条、镀金钨杆以及钨铆钉顶杆。

 

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钨合金杆配重加工

钨合金杆是由高比重钨合金制作而成的,在机械加工中,例如在铸造大炮炮管的工艺中,钨合金杆钻杆主要是通过单点切削工具钻孔扩充圆孔,从而获得有精确直径的圆孔。钨合金杆还可用于切削锥形圆孔。

钨合金杆配重有许多种类型。钨合金杆有两种情况可以使用,一种是已经有圆孔,钨合金杆通过现成的圆孔进行钻孔。另一种就是直接用钨合金杆在工件上钻孔。钻孔意味着前者。而背钻则是利用钨合金杆通过工件上现有的圆孔在工件的背部钻孔。

 

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钨合金杆配件

钨合金杆是由高比重钨合金制作而成的,通常为圆形或者方形。高比重钨合金钻杆是钨合金杆的重要类型之一。

高比重钨合金通常应用于制作钨合金杆是由于钨合金杆有更大的密度(16.5g/cm3~18.5g/cm3),其密度高于铅50%,也比钢大。钨合金杆有着 良好的加工性。所以,钨合金钻杆的设计者们可决定他们所需要加工的形状而无需担心材质的特性。由于钨合金具有良好的延展性,所以钨合金在加工过程中,不会轻易碎裂或者破坏。另外,钨合金杆有着高熔点,所以在高温环境下,其他金属开始熔化而高比重钨合金依然保持着它的特性。

钨合金杆的典型应用包括作为配重件以及平衡件应用于飞机操纵面和旋翼桨叶、导航系统的配重件、作为平衡件应用于飞轮、涡轮发动 机曲轴。与耐热钢混合之后,钨合金杆可作为耐高温部件应用于枪、炮、火箭、卫星、飞机和轮船。其他应用包括核辐射屏蔽件、陀螺转子、武器制造包括穿甲弹、 以及耐高温工具。

 

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