[發(fā)明專利]一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611068071.0
• 申請日: 2016-11-28
• 公開（公告）號: CN106702242B
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張曉;王娜;席莎;安耿;付靜波;卜春陽;王磊
• 申請（專利權(quán)）人: 金堆城鉬業(yè)股份有限公司
• 主分類號: C22C27/04
• 分類號: C22C27/04;C22C32/00;C22C1/05;B22F9/04;B22F9/02;B22F1/00
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 譚文琰

本發(fā)明提供了一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法，包括以下步驟：一、將鉬粉和添加粉球磨，得到鉬合金復(fù)合粉末，然后將鉬合金復(fù)合粉末和溶液加入到循環(huán)式漿料罐中制成懸浮漿料，之后進(jìn)行噴霧造粒處理，得到形狀為球形的造粒粉末，過篩；二、連續(xù)模壓成形，得到壓坯；三、預(yù)燒結(jié)；四、燒結(jié)；五、熱等靜壓燒結(jié)；六、精修，得到小尺寸高精度鉬合金零件。利用本發(fā)明制備的鉬合金零件成分分布均勻，尺寸精度高，可以免于機(jī)械加工或少加工。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于粉末冶金技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鉬合金零件的制備方法，尤其涉及一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法。

背景技術(shù)

隨著IT相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，光學(xué)和電子電力工業(yè)所用裝置的零部件產(chǎn)品的需求急劇增加，這種增加刺激了微細(xì)零件和具有微細(xì)特征構(gòu)造的零件的快速發(fā)展。

傳統(tǒng)的粉末壓制燒結(jié)工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品尺寸精度不高，形狀受限制，特別是小尺寸高精度薄壁、內(nèi)有臺(tái)階或圓弧結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，且鉬室溫下加工性能差，采用機(jī)械加工或壓力加工的方法制備鉬及鉬合金這類零部件時(shí)，不僅加工成本高，原材料浪費(fèi)也大，這限制了金屬鉬及合金的發(fā)展和應(yīng)用。

連續(xù)精密模壓成形技術(shù)以其高生產(chǎn)率、低材料損失、產(chǎn)品力學(xué)性能優(yōu)秀和誤差小等特點(diǎn)在微細(xì)零件和具有微細(xì)特征構(gòu)造的零件的加工領(lǐng)域中占很大比例。

精密模壓成形技術(shù)對粉末的填充性、成型性等指標(biāo)有特殊要求。一般來講，傳統(tǒng)工藝制備的鉬一般較細(xì)，流動(dòng)性差，不容易填充模具，合金粉的加入并不能使其發(fā)生變化。因此通常采用電子束霧化法、電子束快速凝固法、等離子球化法等改善其填充性(形貌、流動(dòng)性等)、成型性等。

電子束霧化法是目前獲得高純難熔金屬的唯一工業(yè)化手段。然而該方法制備的難熔金屬合金粉末間隙夾雜物較少，純度較高，但生產(chǎn)成本高昂、粉末粒徑粗大(平均粒徑在350μm)，不適合精密模壓成形制備小尺寸高精度的零部件。

電子束快速凝固法是對電子束離心霧化的改進(jìn)，使合金液滴的霧化流直接撞擊到一個(gè)水冷銅板上，得到快速凝固的片狀合金粉末的制備方法。采用該方法制備合金粉末呈片狀，流動(dòng)性差，粉末對模具的填充性能差。

等離子球化法制備的粉料對模腔的填充性好，但其制備效率低、成本高，精密模壓成形時(shí)對壓機(jī)噸位要求高，模具易損壞，壓制過程中顆粒變形抗力大，不易變形，成型后坯料強(qiáng)度低不便于移動(dòng)，且后續(xù)的燒結(jié)致密化困難。

噴霧造粒技術(shù)是一種新興的制粉技術(shù)，它是把帶有粘合劑的懸浮漿料，利用噴霧器在造粒塔中進(jìn)行霧化，塔中的霧滴被塔中熱氣流干燥成顆粒狀粉體。該技術(shù)制備的粉末近球形、粒度范圍合適、可以有效改善流動(dòng)性、松比，易于充型和成形，但是由于合金粉末中不同元素特性不同如比重、形貌等造成噴霧造粒懸浮漿料中元素分布不均勻，進(jìn)而造粒粉末中元素分布不均勻，導(dǎo)致最終制品中元素分布不均勻影響產(chǎn)品的最終質(zhì)量。

同時(shí)由于合金元素的加入使得鉬合金的燒結(jié)致密化進(jìn)程被明顯推遲，燒結(jié)溫度大幅提高，不同于常規(guī)的鉬金屬燒結(jié)，這不僅對燒結(jié)裝備提出了更高的要求，還是得晶粒易長大不利于產(chǎn)品綜合性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法。利用該方法制備的鉬合金零件成分分布均勻，尺寸精度高、可以免于機(jī)械加工或少加工。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：