掺杂钨丝电镀铬工艺

电镀铬在电镀工业中占有极其重要的地位,镀铬层不仅可以作为装饰性镀层还大量用于功能性镀层。掺杂钨丝是制作钨加热子的主要材料,钨加热子主要用作制镜、显像管、玩具、家用电器外壳及各种装饰品等的表面真空镀膜加热元件。在钨丝表面电镀铬,可提高真空镀铬时镀层的均匀性,从而提高该加热子的性能。

掺杂钨丝电镀铬时要求掺杂钨丝表面的镀铬层光亮、致密、厚度不小于100μm,该电镀铬的电解液为铬酐150-180g/L,硫酸15-18g/L,稀土添加剂0.5-1.5g/L。在此配方的基础上分别设定所需的温度设置为55℃、电流密度为8-10A/d㎡、电镀时间为3h,掺杂钨丝作为阴极,经过电镀后,掺杂钨丝表面可获得100μm的金属铬镀层,且镀层表面光亮,耐蚀性与掺杂钨丝之间的结合力良好。

钨丝
 

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钨丝可增强金属玻璃复合材料强度及塑性

近年来,块体金属玻璃由于具有很高的屈服强度和弹性极限等优异的力学性能而成为结构材料领域的研究热点。然而金属玻璃复合材料在温室承载时都是通过局域剪切破坏而突然失效,几乎没有塑性应变产生,变现为典型的脆性断裂方式,这严重限制了其作为结构材料的应用。相对于金属玻璃复合材料,可利用渗流铸造法制备的钨丝增强该基金属玻璃复合材料,不仅有效地改善了塑性,而且提高了强度和密度,具有良好的自锐性,是一类有望替代贫铀弹的新型穿甲材料。

该复合材料首先选用高纯金属(纯度高于99.9%),将它们以合适的比例配合,在钛吸附和氩气保护条件下用电弧熔炼制备出母合金。直径为250μm的钨丝矫直后切成5cm长的小段,在40%的HF中浸泡,除去氧化膜,然后通过超声波震荡分别在丙酮和乙醇中清洗。钨丝排列在内径为3mm的石英管中,熔化的母合金在气压的作用下渗入钨丝之间。最后从炉子中取出石英管,并立刻在饱和食盐水中淬火得到最后成品。

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制备钨丝-高温烧结工序

制备钨丝-高温烧结工序,是烧结的最后阶段,虽然烧结坯的密度没有明显的变化,其他性能也没有明显的变化,但是在晶粒变大不明显的情况下,致命化过程是很重要的,尤其是继续深加工所需的烧结钨坯,需要长时间的烧结才能完成,接着将所烧结的坯条经拉丝机,拉丝制成各种规格的钨丝。

高温烧结工序,是个直接通电于钨坯条的过程,其自身加热烧结的程序可分为四个阶段:

1:快速升温到1200℃(约30%熔断电流FA)约3-4min,钨坯条被逐渐加热,这是由于钨坯条经过预烧结后可快速升温的缘故;

2:1300-2000℃(30-70%FA)范围内缓慢升温10-18min,使掺杂剂和低熔点杂质挥发。掺杂钨条快速升温时,将会使掺杂钨条在烧结过程中发生膨胀现象,在此温度范围呢还会放出大量气体;

3:2000-2600℃(70-80%FA)范围内较快的速度升温。达到70%熔断电流时,烧结坯的线收缩达到最大值,气体挥发基本结束。超过70%FA时,高熔点杂质开始挥发,在垂熔烧结炉出气口出现少量火焰状烟雾,在上夹头处出现褐色状物质,即为杂质SiO2的挥发物;

4:2600-3000℃(80-90%FA)范围内保温12-20min。达到80%FA时,钨坯条的线收缩基本上结束,超过80%FA时,坯条进一步致密化。

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钨丝加工工艺简介

钨丝加工工艺按加工类别来分,可分为粉末冶金和压力加工两个部分。粉末冶金主要是将粉末物质通过还原、掺杂、酸洗、等静压等工艺由粉末加工成坯条,压力加工主要是将坯条通过压力加工工艺加工成各成品钨丝。

粉末冶金的第一个工序为一次还原,即将原材料仲钨酸铵在一定温度和一定浓度的氢气气氛中还原成蓝色氧化钨,氧指数控制在2.72-2.92.接着向蓝色氧化钨中掺入附加剂K2SiO3和Al(NO3)3溶液,得以在后续工序中制取高温抗下垂钨丝。在二次还原工序中,相一定温度的还原炉中通入一定浓度的氢气,将掺杂后的蓝色氧化物还原成钨粉,此时的钨粉含有较多的附加剂K、Al和Si,而掺杂钨丝只需极少量的K、Al和Si元素保证其抗下垂性能,显然多出的含量是多余的,是杂质,需要除去,可通过酸洗去除杂质。烘干后,按一定的配比组成混粉批,即生产上的一个大批号,然后通过等静压工序压制成棒条后,在垂熔机上,通入高电流低电压将棒条烧结成金属棒条,烧结完的成品称之为钨坯条。

压力加工的第一个工序即开坯工序,将垂熔坯条通过锻打加工成直径更小的钨棒,然后通过一系列的连续旋锤煅打至一定直径的钨直杆,接着在转盘拉丝机上,铜鼓对钨杆敷一定浓度的石墨乳(保持润滑,防止丝材氧化),并将其加热至一定温度,通过拉丝模的定径作用,拉制成更小直径的丝材。再通过大、小转盘拉丝机、多模拉丝机控制成各种规格或半成品钨丝。

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钨合金针坠

如今来减小软塑料重量的最流行的方法是在小型钨合金针坠加上少量软塑料饵。

钨合金针坠很小,针状的渔坠子里插入软塑料饵,就像会动的鱼饵、饵棒和小蠕虫。钨合金针坠可以使鱼饵很自然的下沉。另一种方法是在蠕虫的尾部加重,使蠕虫第一个下沉。

钨合金针坠可以使软塑料饵增加少量的重量。当水况发生改变或你想要调整鱼饵,可以适当对重量做出调整。用标准的鱼线修剪工具容易裁剪鱼线,钨合金针坠就是你钓鱼的杀手锏,它能变化能力快速,钓鱼效果很好。

每个钨合金针坠都有三个部分:锋利的尖端可以穿透软塑料饵的任何部分,狭窄的曲线可以降低对软塑料饵的伤害,和一组锥形倒钩,可以安全固定钨合金针坠和软塑料饵。

tungsten-nail-sinker


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硬质合金钻头硬度测试

硬质合金钻头采用硬质合金材料制造而成,是广泛用于加工各类材料的盲孔、通孔钻削的工具。由于硬质合金本身硬度很大,要想测试硬质合金钻头的硬度值,通常采用洛氏硬度计或维氏硬度计。
 
洛氏硬度计测量HRA值,HRA是采用60Kg载荷和钻石锥头压入表面求得硬度,用于硬度较高的材料,如硬质合金。维氏硬度计测量HV值,是采用夹角为136°的方锥形金刚石压入表面。
 
无论是洛氏硬度还是维氏硬度,都是非破坏性硬度测试,在测量到硬度值后,硬质合金钻头仍旧能够正常使用。 
 
硬质合金钻头
 
 
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如何选购硬质合金钻头

硬质合金钻头是用以在实体材料上钻削出通孔或盲孔,并能对已有的孔扩孔的刀具。硬质合金钻头是以碳化钨粉末为基体,以钴粉作粘结剂经加压、烧结而成。
 
首先要确保硬质合金钻头的硬度与强度。硬质合金钻头的硬度与强度不仅和碳化钨与钴的配比有关,也与粉末的颗粒有关。超微细颗粒的硬质合金钻头,其碳化钨相晶粒的平均尺寸在1微米以下。这种钻头,不仅硬度高而且抗压和抗弯强度都提高了。
 
然后要保证硬质合金钻头的加工精度。为了节省成本,现在许多钻头采用焊接柄结构,也就是焊接式硬质合金钻头,钻柄采用钢体,取代整体硬质合金钻头。成本大大下降。但是由于采用不同的材质其动态的同心度不及整体硬质合金钻头,选购时需注意,特别是小直径钻头。
 
还有就是硬质合金钻头的涂层。进行涂层处理的硬质合金钻头硬度更高,耐磨性更好,大大提高了使用寿命。 
 
硬质合金钻头
 
 
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硬质合金锪钻简介

硬质合金锪钻是钻尖呈圆锥面或平面的孔加工刀具,是一种用以锪削锥形埋头孔的硬质合金钻头。硬质合金锪钻是一种标准工具,可以根据锪孔的种类选用,也可以用麻花钻改磨成锪钻。在使用加工方面,硬质合金锪钻是对孔的端面进行平面、柱面、锥面及其他型面加工。在已加工出的孔上加工圆柱形沉头孔、锥形沉头孔和端面凸台时,都使用硬质合金锪钻。
 
硬质合金锪钻主要分为柱形锪钻、锥形锪钻、端面锪钻三种。
 
1、硬质合金柱形锪钻用于锪圆柱形埋头孔
硬质合金柱形锪钻起主要切削作用的是端面刀刃,螺旋槽的斜角就是它的前角。锪钻前端有导柱,导柱直径与工件已有孔为紧密的间隙配合,以保证良好的定心和导向。这种导柱是可拆的,也可以把导柱和硬质合金锪钻做成一体。
 
2、硬质合金锥形锪钻用于锪锥形孔。
硬质合金锪形锪钻的锥角按工件锥形埋头孔的要求不同,有60°、75°、82°、90°、100°、120°等,其中90°的用得最多。
 
3、硬质合金端面锪钻专门用来锪平孔口端面。
硬质合金端面锪钻可以保证孔的端面与孔中心线的垂直度。当已加工的孔径较小时,为了使刀杆保持一定强度,可将刀杆头部的一段直径与已加工孔为间隙配合,以保证良好的导向作用。 
 
硬质合金锪钻
 
 
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数控车床对硬质合金车刀的要求

硬质合金车刀广泛应用于数控车床。数控车床能兼作粗、精加工。为使粗加工能以较大切削深度、较大进给速度地加工,要求粗车刀具强度高、耐用度好。精车首先是保证加工精度,所以要求刀具的精度高、耐用度好。为减少换刀时间和方便对刀,应可能多地采用机夹刀。 
 
数控车床还要求硬质合金车刀刀片耐用度的一致性好,以便于使用刀具寿命管理功能。在使用刀具寿命管理时,刀片耐用度的设定原则是以该批刀片中耐用度最低的刀片作为依据的。在这种情况下,刀片耐用度的一致性甚至比其平均寿命更重要。 
 
数控车削用的硬质合金车刀一般分为三类,即尖形车刀、圆弧形车刀和成型车刀。以直线形切削刃为特征的车刀一般称为尖形车刀。这类车刀的刀尖由直线形的主、副切削刃构成。圆弧形车刀是较为特殊的数控加工用车刀,可用于车削内、外表面,特别适宜于车削各种光滑连接的成型面。 成型车刀俗称样板车刀,其加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形状和尺寸决定。在数控加工中,应尽量少用或不用成型车刀,当确有必要选用时则应在工艺准备文件或加工程序单上进行详细说明。 
 
为适应数控机床自动化加工的需要,不断提高产品的加工质量和生产效率,节省刀具费用,应多使用模块化和标准化硬质合金车刀。
 
硬质合金车刀
 
 
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硬质合金车刀刃磨相关知识

硬质合金车刀刃磨时需注意刃磨车刀的姿势及方法,并注意相关的磨刀安全知识。
 
硬质合金车刀刃磨的姿势及方法是:
1、人站立在砂轮机的侧面,以防砂轮碎裂时碎片飞出伤人。
2、两手握刀的距离放开,两肘夹紧腰部,以减小磨刀时的抖动。
3、磨主、副后刀面时,车刀要放在砂轮的水平中心,刀尖略向上翘约3°~8°,硬质合金车刀接触砂轮后应作左右方向水平移动。当车刀离开砂轮时,车刀需向上抬起,以防磨好的刀刃被砂轮碰伤。
4、磨后刀面时,刀杆尾部向左偏过一个主偏角的角度。
5、磨副后刀面时,刀杆尾部向右偏过一个副偏角的角度。
6、修磨刀尖圆弧时,通常以左手握车刀前端为支点,用右手转动车刀的尾部。
 
硬质合金车刀刃磨安全知识:
1、刃磨刀具前,应首先检查砂轮有无裂纹,砂轮轴螺母是否拧紧,并经试转后使用,以免砂轮碎裂或飞出伤人。
2、刃磨刀具不能用力过大,否则会使手打滑而触及砂轮面,造成工伤事故。
3、磨刀时应戴防护眼镜,以免砂砾和铁屑飞入眼中。
4、磨刀时不要正对砂轮的旋转方向站立,以防意外。
5、磨小刀头时,必须把小刀头装入刀杆上,以便握稳。
6、砂轮支架与砂轮的间隙不得大于3mm,如发现过大,应调整适当。
 
硬质合金车刀
 
 
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拉拔钨丝影响因素-石墨乳

在拉拔钨丝的过程中,石墨乳对丝材的性能有很大的影响,因此,应该对其进行相应的质量控制。石墨乳作为一种高温润滑剂,在电光源材料-钨丝拉制过程中是必不可少的。从生产工艺处罚,高质量的石墨乳具有良好的高温强度、低的高温摩擦系数、对钨丝表面有较强的附着力,以及在工作状态下良好的化学稳定性。

石墨乳分成S型石墨乳、G型石墨乳。

S型石墨乳粘性高,拉丝过程中在丝材表面的涂层厚,拉丝过程排屑量也较大,在高温状态下对丝材的保护效果好,所以适用于拉丝温度高、拉丝速度慢的拉丝方式,而单模拉丝方式的特点正是要求拉丝温度相对较高,而且拉丝速度相对较慢。因此,S型石墨乳在单模拉丝中体现较高的表面保护效果和控制效果。

G型石墨乳粘性较小,涂层薄,但涂覆效果均匀,拉丝温度稳定,在速度较快,拉丝温度较低的多模拉丝中控制裂纹的产生表现更优越,并且更适于直径控制,因此适用于多模的拉丝方式。

在钨丝的加工过程中,根据所制取成品的需求,进一步地规范石墨乳的配制和更换步骤,确保石墨乳的最佳使用状态,同时也按照多模拉丝、单模拉丝的不同要求使用不同特性的石墨乳,以保证钨丝加工的产品质量。

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