專利名稱:一種大單重鉬制品的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種大單重鉬制品的制備方法,涉及一種粉末冶金制備稀有金屬制品的方法。
背景技術(shù):
鉬制品一般是通過(guò)粉末冶金的方法制備,包含制粉、成形、燒結(jié)等主要工藝步驟。普 通鉬粉制備大單重制品有一些矛盾難以處理,1)普通鉬粉松裝密度較小在1.0~2.0g/cm3, 制備大單重制品就必須增大模具尺寸,隨著模具的增大,成形燒結(jié)等過(guò)程變得非常困難, 甚至有些超大單重的產(chǎn)品,如200kg以上的鉬板,在現(xiàn)有設(shè)備上甚至無(wú)法完成。2)普通鉬 粉流動(dòng)性差,在制備大單重產(chǎn)品時(shí)鉬粉不易填充到模具各個(gè)角落。3)大單重產(chǎn)品燒結(jié)時(shí), 擴(kuò)散距離大,雜質(zhì)排除困難。
使用等離子設(shè)備對(duì)鉬粉處理之后,可以避免上述矛盾。伹是等離子設(shè)備比較昂貴、產(chǎn) 量不大,而且需要嚴(yán)格的氣氛保護(hù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述已有技術(shù)存在的不足,提供一種對(duì)原料要求低、生產(chǎn)工藝 易于控制、操作簡(jiǎn)便、成本低、容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的大單重鉬制品的制備方法。 本發(fā)明目的是過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
一種大單重鉬制品的制備方法,其特征在于采用二氧化鉬為原料,將二氧化鉬高溫氫 還原獲得原料鉬粉,再將初始原料鉬粉粉碎、篩分后經(jīng)高能對(duì)撞式氣流磨處理,最后將獲 得大松裝密度、高流速、低含雜的鉬粉壓制成鉬坯、燒結(jié)制成鉬制品。
本發(fā)明的一種大單重鉬制品的制備方法,其特征在于二氧化鉬高溫氫還原獲得原料鉬 粉的還原溫度為1100~1400°C,還原時(shí)間2 6h。
本發(fā)明的一種大單重鉬制品的制備方法,其特征在于所述的初始原料鉬粉粉碎、篩分 過(guò)程是在真空破碎篩分一體化機(jī)中進(jìn)行破碎篩分后,過(guò)200目標(biāo)準(zhǔn)篩,取篩下鉬粉。
本發(fā)明的一種大單重鉬制品的制備方法,其特征在于所述的高能對(duì)撞式氣流磨處理過(guò) 程的處理時(shí)間為l~4h。
本發(fā)明的一種大單重鉬制品的制備方法,其特征在于所述的壓制成鉬坯的成形壓力為 180 220MPa,保壓時(shí)間8 12min, 二級(jí)自動(dòng)泄壓。
本發(fā)明的一種大單重鉬制品的制備方法,其特征在于所述的燒結(jié)制成鉬制品的燒結(jié)溫 度為1850~ 1950 °C ,保溫時(shí)間4~6h。
本發(fā)明的方法,利用二氧化鉬高溫氫還原獲得大松裝密度、流動(dòng)性好、雜質(zhì)含量低的初始鉬粉,再經(jīng)高能對(duì)撞式氣流磨處理進(jìn)一步提高鉬粉的松裝密度,最后經(jīng)成形、燒結(jié)獲 得大單重鉬產(chǎn)品。本發(fā)明的方法,對(duì)原料要求低,正常生產(chǎn)過(guò)程中的二氧化鉬均可作為本 發(fā)明的原料。生產(chǎn)工藝易于控制,操作簡(jiǎn)便、安全、可靠,適于批量生產(chǎn),可在同樣大小 的模具中制備出比普通鉬粉單重大50%以上的鉬產(chǎn)品。
圖1為本發(fā)明的方法的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
一種大單重鉬制品的制備方法,采用二氧化鉬高溫氫還原獲得初始原料鉬粉,將該初 始原料鉬粉經(jīng)高能對(duì)撞式氣流磨處理獲得大松裝密度、高流速、低含雜的鉬粉。將該鉬粉 經(jīng)成形、燒結(jié)制得本發(fā)明所指的大單重鉬產(chǎn)品;其制備工藝步驟包括-
(1) 以二氧化鉬為原料;
(2) 將二氧化鉬高溫氫還原,還原溫度1100 140(TC,高出普通鉬粉還原溫度200 500 °C,還原時(shí)間24h,氫氣流量根據(jù)料層厚度、裝舟量及爐型大小而定;
(3) 將該鉬粉在真空破碎篩分一體化機(jī)中進(jìn)行破碎篩分,真空破碎篩分一體化機(jī)的真 空度為-800Pa, 200目標(biāo)準(zhǔn)篩,取篩下產(chǎn)品;
(4) 以高能對(duì)撞式氣流磨處理經(jīng)高溫氫還原的鉬粉,處理時(shí)間1 4h;
(5) 將氣流磨處理之后的鉬粉在雙錐混料機(jī)中混料合批,合批時(shí)間1~6;
(6) 將該鉬粉根據(jù)產(chǎn)品要求進(jìn)行成形;成形壓力為180 220MPa,保壓時(shí)間8 12min, 二級(jí)自動(dòng)泄壓;
(7) 將成形鉬坯在中頻爐或電阻爐中進(jìn)行燒結(jié);燒結(jié)溫度為1850~1950°C,保溫時(shí)間
4~6h;
(8) 檢測(cè)包裝入庫(kù)得到本發(fā)明產(chǎn)品。 實(shí)施例1
取二氧化鉬500kg,在單區(qū)馬弗爐中進(jìn)行氫還原。還原工藝參數(shù)為溫度130(TC,保 溫時(shí)間4h,裝舟量3.0kg/舟,氫氣流量0.7m3/11。
經(jīng)上述工藝還原之后的鉬粉有結(jié)塊,將其置于真空破碎篩分一體化機(jī)中處理,真空度 為-800Pa,過(guò)200目標(biāo)準(zhǔn)篩。
經(jīng)上述工藝處理之后收得鉬粉371.50kg,松裝密度達(dá)到3.06g/cm3,霍爾流速26s/50g, 0含量達(dá)到300ppm以下。將該鉬粉在QLM-240B型高能對(duì)撞式氣流磨中處理,處理時(shí)間 4h。
將上述高能對(duì)撞式氣流磨工藝處理之后的鉬粉過(guò)200目標(biāo)準(zhǔn)篩并在雙錐混料機(jī)中進(jìn)行 混料合批。經(jīng)檢測(cè)合批后的鉬粉松裝密度達(dá)到3.48g/cm3,霍爾流速29s/50g, 0含量900ppm以下,適合作為大單重鉬產(chǎn)品的原料。
取上述鉬粉180kg裝入橡膠模具,模具尺寸為1300X340X100mm,普通鉬粉只能裝入 110-120kg,鉬板坯單重提高50%以上。用等靜壓成形,成形工藝為,壓力190MPa,保壓 時(shí)間12min, 二級(jí)自動(dòng)泄壓。
將上述鉬壓坯置于中頻爐中燒結(jié),燒結(jié)工藝見(jiàn)下表。
本專利大單重鉬板燒結(jié)工藝溫度/'c升溫時(shí)間/h保溫時(shí)間/h
室溫 13502.53
1350 145012.5
1450 16001.53
1600 180022.5
1800 19402
降溫
經(jīng)本工藝燒結(jié)的鉬板單重為178kg,外形尺寸為875X265 X77mtn,實(shí)測(cè)密度為 9.98g/cm3。 實(shí)施例2
原料鉬粉制備過(guò)程與例一相同,稱取22kg裝入橡膠模具,模具尺寸為O80X1000mm, 普通鉬粉只能裝入13kg左右,鉬棒坯單重提高60%以上。用等靜壓成形,成形工藝為,壓 力190MPa,保壓時(shí)間12min, 二級(jí)自動(dòng)泄壓。
經(jīng)燒結(jié)后,鉬棒的單重為12.07kg,外形尺寸為①60X750mm,實(shí)測(cè)密度為9.81g/cm3。 使用本發(fā)明方法,在單重13kg的模具中制備出了單重超過(guò)20kg的燒結(jié)鉬棒。
權(quán)利要求
1.一種大單重鉬制品的制備方法,其特征在于采用二氧化鉬為原料,將二氧化鉬高溫氫還原獲得原料鉬粉,再將初始原料鉬粉粉碎、篩分后經(jīng)高能對(duì)撞式氣流磨處理,最后將獲得大松裝密度、高流速、低含雜的鉬粉壓制成鉬坯、燒結(jié)制成鉬制品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大單重鉬制品的制備方法,其特征在于二氧化鉬高溫氫還 原獲得原料鉬粉的還原溫度為1100~1400°C,還原時(shí)間2 6h。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大單重鉬制品的制備方法,其特征在于所述的初始原料鉬 粉粉碎、篩分過(guò)程是在真空破碎篩分一體化機(jī)中進(jìn)行破碎篩分后,過(guò)200目標(biāo)準(zhǔn)篩,取篩 下鉬粉。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大單重鉬制品的制備方法,其特征在于所述的高能對(duì)撞式 氣流磨處理過(guò)程的處理時(shí)間為l~4h。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大單重鉬制品的制備方法,其特征在于所述的壓制成鉬坯 的成形壓力為180 220MPa,保壓時(shí)間8-12min, 二級(jí)自動(dòng)泄壓。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大單重鉬制品的制備方法,其特征在于所述的燒結(jié)制成鉬 制品的燒結(jié)溫度為1850~1950°C,保溫時(shí)間4 6h。
全文摘要
一種大單重鉬制品的制備方法,涉及一種粉末冶金制備稀有金屬制品的方法。其特征在于采用二氧化鉬為原料,將二氧化鉬高溫氫還原獲得原料鉬粉,再將初始原料鉬粉粉碎、篩分后經(jīng)高能對(duì)撞式氣流磨處理,最后將獲得大松裝密度、高流速、低含雜的鉬粉壓制成鉬坯、燒結(jié)制成鉬制品。本發(fā)明的方法,利用二氧化鉬高溫氫還原獲得大松裝密度、流動(dòng)性好、雜質(zhì)含量低的初始鉬粉,再經(jīng)高能對(duì)撞式氣流磨處理進(jìn)一步提高鋁粉的松裝密度,最后經(jīng)成形、燒結(jié)獲得大單重鉬產(chǎn)品。本發(fā)明的方法,對(duì)原料要求低,生產(chǎn)工藝易于控制,操作簡(jiǎn)便、安全、可靠,適于批量生產(chǎn),可在同樣大小的模具中制備出比普通鉬粉單重大50%以上的鉬制品。
文檔編號(hào)B22F3/12GK101642811SQ20091008758
公開(kāi)日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2009年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月29日
發(fā)明者劉仁智, 卜春陽(yáng), 張常樂(lè), 晶 李, 洲 武 申請(qǐng)人:金堆城鉬業(yè)股份有限公司