鎢合金板材創新軋製加工方法

摻雜矽、鋁和鉀的鎢合金是一種耐高溫鎢合金。生產過程中通過向鎢粉末中摻雜了微量的矽(Si)， (鋁)Al，鉀(K)的氧化物，然後在坯料高溫燒結過程中Si和Al的氧 化物摻雜劑揮發後，K元素則以氣泡的形式殘存在晶粒內部，這使得經過 壓力加工後材料經過高溫處理之後具有二次再結晶性能，容易形成一種大 長徑比大晶粒組織，從而使得摻雜矽、鋁和鉀的鎢合金具有優異的高溫抗 變形性能。

目前，鎢合金廣泛應用於絲材加工，因為經過壓力加工和高溫再結晶 退火之後鎢合金絲內部形成了一種燕尾搭接的粗大纖維晶粒組織，這種組織具有良好的抗下垂性能，廣泛用於汽車燈用抗震鎢絲，高溫發熱體等用途。採用現有的鎢板軋製生產技術，生產出的鎢合金板材因為在軋製過程中晶粒不斷遭到軋製細化，再經過二次再結晶熱處理之後形成的組織的長徑比較小(小於10)，且容易形成粗大的等軸晶組織和異常長大的大晶粒組織，導致鎢合金板材抗彎曲變形能力明顯下降。

針對上述現有技術的不足，有學者提出一種鎢合金板材的軋製加工方法。通過控制軋製溫度、道次變形量和退火溫度等參數，得到了均勻的大晶粒組織，生產的鎢合金板材晶粒組織均勻，晶粒的長徑比不小於10。

方法包括以下步驟：

步驟一、在氫氣或惰性氣體保護下，將厚度為30mm～40mm的鎢合 金板坯加熱至1500℃～1600℃並保溫20min～60min，然後對保溫後的鎢 合金板坯進行三道次軋製，第一道次軋製的加工率為15％～20％，第二道 次和第三道次軋製的加工率均為20％～30％，軋製過程中相鄰兩道次之間對軋製後的鎢合金板坯進行回爐加熱；

步驟二、在氫氣或惰性氣體保護下，對步驟一中經三道次軋製後的鎢 合金板坯進行退火處理；

步驟三、在氫氣或惰性氣體保護下，將步驟二中經退火處理後的鎢合 金板坯加熱至1300℃～1400℃並保溫15min～30min，然後對保溫後的鎢 合金板坯進行四道次軋製，軋製的道次加工率為15％～20％，軋製過程中 相鄰兩道次之間對軋製後的鎢合金板坯進行回爐加熱；

步驟四、在氫氣或惰性氣體保護下，對步驟三中經四道次軋製後的鎢合金板坯進行退火處理；

步驟五、在氫氣或惰性氣體保護下，將步驟四中經退火處理後的鎢合 金板坯加熱至1200℃～1300℃並保溫15min～30min，然後對保溫後的鎢 合金板坯進行多道次軋製，軋製的道次加工率為15％～20％，得到厚度為 2.5mm～3.5mm的板材，軋製過程中相鄰兩道次之間對軋製後的鎢合金板 坯進行回爐加熱；

步驟六、在氫氣或惰性氣體保護下，對步驟五中經多道次軋製後的鎢 合金板坯進行高溫再結晶熱處理，得到鎢合金板材。

相對于傳統的鎢板軋製生產技術，該方法簡單，設備來源廣泛，對環境無污染，性能可靠， 可批量化生產。

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