The preparation method of a tungsten-tantalum-rhenium alloy with high hardness includes ball milling, laser sintering, secondary sintering and sample post-treatment. The deoxidizing treatment is to place the powder after ball milling in a vacuum glove box, with the temperature set to 80-90 C and argon gas flowing into it. The pressure of argon is kept at 0.100 Mpa-0.105 Mpa, and the holding time is 2-2.5 hours. The invention can form small parts at one time without agglomeration, and the surface of the final product is uniform, no bad products such as pits, stomata, and no loose blocks. The material is uniform, the structure is compact and the larger stress will not cause cracking. The product has good density, over 99%, high hardness, up to 870.7, good toughness and melting point as high as 3450 degrees C. The preparation process is simple and feasible, energy-saving and environmental protection. Simple shape parts can be prepared directly. The average grain size of the product is 3.4 micron, the grain size distribution is uniform, close to equiaxed crystal, the density is uniform, the average density is 19.2 g/cm.
【技术实现步骤摘要】
一种硬度高的钨钽铼合金的制备方法
本专利技术涉及一种硬度高的合金的制备方法,具体涉及一种硬度高的钨钽铼合金的制备方法。
技术介绍
钨的碳化物具有高的硬度、耐磨性和难熔性。这些合金含有85%—95%的碳化钨和5%—14%的钴,钴是作为粘结剂金属,它使合金具有必要的强度。主要用于加工钢的某些合金中,还含有钛、钽和铌的碳化物。所有这些合金都是用粉末冶金法制造的。当加热到1000—1100℃时,它们仍具有高的硬度和耐磨性。硬质合金刀具的切削速度远远地超过了最好的工具钢刀具的切削速度。硬质合金主要用于切削工具、矿山工具和拉丝模等。金属钨及其合金是广泛用于灯丝、高温热电偶等方面的重要难熔合金材料,金属钨是目前发现熔点最高的金属材料,其熔点达到3410℃,但金属钨本身韧性、抗震性差,无法满足如汽车、振动设备等振动场所的需求,铼和钽分别是熔点第二和第四高的金属,其熔点分别达到3180℃和2996℃,这两种金属不仅熔点高,韧性和抗震性也明显优于钨,但钨-钽-铼合金的烧结却非常苦难,一般来讲制备钨-钽-铼合金的原材料为粉体,经过混料、蜜炼、压力成形、催化脱脂或溶剂脱脂、垂熔烧结等多道工序制成,制备过程非常复杂,能耗高、对环境有污染。另一方面,现有方法不适合一次制得较小零件,需先制得较大棒材,经过锻压开坯、机加工等工序方能制得最终零部件,终产品晶粒均匀性较差,硬度不够理想。如王华森等研究的钨块体烧结尺寸分别为52×27×65mm3和96×30×660mm3,重量分别为14千克和33千克,其烧结功率需要600kW。北京有色金属研究总院的李全旺等研制的垂熔烧结方法要求钨棒尺寸为其烧 ...
【技术保护点】
1.一种硬度高的钨钽铼合金的制备方法,它包括原料球磨处理、激光烧结、二次烧结、试样后处理,其特征在于,在原料球磨处理之后,激光烧结之前,还需进行脱氧处理步骤,所述脱氧处理步骤是将球磨处理后的粉末置于真空手套箱中,温度设定至80~90℃,通入氩气,保持氩气压强为0.100Mpa~0.105Mpa,保持时间2~2.5小时,处理结束,密闭备用。
【技术特征摘要】
1.一种硬度高的钨钽铼合金的制备方法,它包括原料球磨处理、激光烧结、二次烧结、试样后处理,其特征在于,在原料球磨处理之后,激光烧结之前,还需进行脱氧处理步骤,所述脱氧处理步骤是将球磨处理后的粉末置于真空手套箱中,温度设定至80~90℃,通入氩气,保持氩气压强为0.100Mpa~0.105Mpa,保持时间2~2.5小时,处理结束,密闭备用。2.如权利要求1所述的硬度高的钨钽铼合金的制备方法,它包括原料球磨处理、激光烧结、二次烧结、试样后处理,其特征在于,所述原料球磨处理是将钨粉、钽粉、铼粉置于球磨机中,再加入无水乙醇作为过程控制制剂,进行球磨24~28小时,球磨结束再用无水乙醇进行清洗2次,清洗结束,置于离心机中进行分离,离心结束收集粉末置于真空干燥箱中,设置干燥温度为60~70℃,干燥8~12小时,干燥结束后置于玛瑙研钵研磨28~32min,研磨结束,置于干燥瓶中,备用。3.如权利要求2所述的硬度高的钨钽铼合金的制备方法,它包括原料球磨处理、激光烧结、二次烧结、试样后处理,其特征在于,上述钨粉、钽粉、铼粉质量比为95:3:2,所述过程控制制剂无水乙醇加入量为钨粉、钽粉、铼粉总质量的20%~25%;清洗用无水乙醇用量为钨粉、钽粉、铼粉总质量的10~15倍,上述钨粉需过500目筛、上述钽粉需过500目筛、上述铼粉需过400目筛,所述球磨过程中的球料比为10:1。4.如权利要求3所述的硬度高的钨钽铼...
【专利技术属性】
技术研发人员:姜山,陈巧旺,姜中涛,邓莹,伍太宾,
申请(专利权)人:重庆文理学院,
类型:发明
国别省市:重庆,50
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