本发明专利技术涉及一种提高高比重钨合金杆材力学性能的生产工艺。它含混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序，其中，在混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序的后面增加了旋锻和时效工序，旋锻：将经过混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序烧结好的棒材先加热至２００～４００℃后，保温０．５－１．５小时，迅速置于旋锻模具中进行冷锻，获得一定规格的棒材。时效：将经过旋锻后的棒材在２００～６００℃的温度下进行保温，时效为１～３小时。本发明专利技术有效地减少合金中的孔隙，提高合金致密度，以及减少形变加工后出现的大量位错，提高合金的强度，使合金具有更均匀的显微组织和更好的力学性能。该方法效率高、成本低、材料利用率高，适于大批量的生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种提高高比重钨合金杆材力学性能的生产工艺。
技术介绍
钨基高比重合金具有较高的密度、强度和硬度，优良的导电导热、耐腐蚀、抗氧化 性，以及良好的机械加工和焊接等优异的力学性能和使用性能，目前，已经被广泛应用于航 空航天、军事和民用工业中。传统的高比重合金杆材采取传统的粉末冶金方法制得，即采用如下步骤进行(1) 混料按照所需工艺要求的各成分比例称取一定量的W粉与其它合金粉末，置于混料机内 混合均勻；(2)掺成型剂将混合均勻的合金粉末，掺入适当的石蜡粘结剂，并使石蜡粘结 剂分散均勻；(3)成型将粉末放于一定规格的钢模中，压制成型；或直接置于一定规格的 软模下，再冷等静压成型。(4)脱除成型剂并预烧；(5)高温液相烧结。然后再加上真空热 处理过程，以及后续的机加工才能得到所需尺寸的杆材。采用该工艺生产出来的杆材由于 受传统工艺所限，合金残余孔隙度较高，力学性能较差。为了提高合金性能，此时需要反复 热处理，从而造成在大批生产过程中，成本增加、交货期延长。另外产品尺寸与成品要求尺 寸偏差大，需要后续的机加工，造成材料利用率低。
技术实现思路
本专利技术的目的就是在于提供一种克服现有技术中缺陷的一种提高高比重钨合金 杆材力学性能的生产工艺。本专利技术的技术方案是通过以下途径实现的，它含混料、成型、脱除成型剂并预烧、 高温液相烧结工序，其特征在于它是在混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序 的后面增加了旋锻和时效工序，具体步骤如下，旋锻将经过混料、成型、脱除成型剂并预 烧、高温液相烧结工序烧结好的棒材先加热至200 400°C后，保温0. 5-1. 5小时，迅速置于 旋锻模具中进行冷锻，获得一定规格的棒材。时效将经过旋锻后的棒材在200 600°C的 温度下进行保温，时效为1 3小时。本专利技术由于实行了旋锻+时效工艺，从而有效地减少合金中的孔隙，提高合金致 密度，以及减少形变加工后出现的大量位错，提高合金的强度，使合金具有更均勻的显微组 织和更好的力学性能。该方法效率高、成本低、材料利用率高，适于大批量的生产。具体实施例方式下面详细描述本专利技术的具体实施方式。本专利技术含混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序，其特征在于它是在 混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序的后面增加了旋锻和时效工序，具体步 骤如下旋锻将经过混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序烧结好的棒材先加热至200 400°C后，保温0. 5-1. 5小时，然后迅速置于旋锻模具中进行冷锻，获得一定规 格的棒材；时效将经过旋锻后的棒材在200 600°C的温度下进行保温，时效为1 3小时。所述旋锻的变形量为10-30%。下面描述几个具体的实施例。实施例1混料按拟制备合金材料的成分百分比要求，将钨及其他合金粉末进行称重配料， 并24小时均勻混合。掺成型剂将混合均勻的合金粉末，掺入适当的石蜡粘结剂，烘干并过40 80目 筛网过筛；成型将的粉末放于一定规格的钢模中，在一定压制压力下压制Φ38的棒材。脱除成型剂并预烧将掺有成型剂的棒材放在氢气保护气氛下，在一定温度下脱 除成型剂并预烧。高温烧结将已脱除成型剂的棒材或等静压干粉合金棒材，置于氢气保护下，或真 空状态下，于1400 1580°C下进行1 6小时的高温液相烧结。旋锻将烧结好Φ 30的棒材先加热至300°C，保温0.5-1. 5小时，然后迅速置于 装有一定规格模具或型腔模具下的旋锻机下进行旋锻，就可获得Φ 22的棒材，其变形量为 25%。时效旋锻后的棒材置于400°C温度下保温，时效2小时。实施例2混料按拟制备合金材料的成分百分比要求，将钨及其他合金粉末进行称重配料， 并24小时均勻混合。掺成型剂将混合均勻的合金粉末，掺入适当的石蜡粘结剂，烘干并过40 80目 筛网过筛；成型将粉末放于一定规格的钢模中，在一定压制压力下压制成Φ 24. 6 25. 8的 棒材。脱除成型剂并预烧将掺有成型剂的棒材放在氢气保护气氛下，在一定温度下脱 除成型剂并预烧。高温液相烧结将预烧好的棒材，置于氢气保护下，或真空状态下，于1400 1580°C下进行1 6小时的高温液相烧结。旋锻将烧结好的Φ 20 21棒材先加热至200°C，保温0. 5-1. 5小时，然后迅速 置于装有一定规格模具或型腔模具下的旋锻机下进行冷锻，就可获得Φ 16的棒材。其变形 量为20%。时效将旋锻后的棒材置于300°C温度下保温，时效1小时。实施例3混料按拟制备合金材料的成分百分比要求，将钨及其他合金粉末进行称重配料， 并24小时均勻混合。成型将粉末直接置于一定规格的软模下，再冷等静压成Φ 72的棒材。预烧将棒材放在氢气保护气氛下，在一定温度下预烧。高温烧结将预烧好的棒材，置于氢气保护下，或真空状态下，于1400 1580°C下 进行高温液相烧结。旋锻将烧结好的Φ 54的棒材先加热至400°C，保温0. 5-1. 5小时，然后迅速置于 装有一定规格模具或型腔模具下的旋锻机下进行旋锻，就可获得Φ40座右的棒材。时效将旋锻后的棒材置于500°C温度下保温，时效3小时。实施例4混料按拟制备合金材料的成分百分比要求，将钨及其他合金粉末进行称重配料， 并24小时均勻混合。成型将粉末直接置于一定规格的软模下，再冷等静压成Φ 90的棒材。脱除成型剂并预烧将棒材放在氢气保护气氛下，在一定温度下脱除成型剂并预；BsJyCi。高温液相烧结将预烧好的棒材，置于氢气保护下，或真空状态下，于1400 1580°C下进行2小时的高温液相烧结。旋锻将烧结好的Φ 75棒材先加热至400°C，保温0.5-1. 5小时，然后迅速置于装 有一定规格模具或型腔模具下的旋锻机下进行旋锻，就可获得Φ 50左右的棒材。时效将旋锻后的棒材置于600°C温度下保温，时效3小时。权利要求一种提高高比重钨合金杆材力学性能的生产工艺，它含混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序，其特征在于它是在混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序的后面增加了旋锻和时效工序，具体步骤如下旋锻将经过混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序烧结好的棒材先加热至200～400℃后，保温0.5-1.5小时，迅速置于旋锻模具中进行冷锻，获得一定规格的棒材；时效将经过旋锻后的棒材在200～600℃的温度下进行保温，时效为1～3小时。2.根据权利要求1所述的一种提高高比重钨合金杆材力学性能的生产工艺，其特征在 于所述旋锻的变形量为10-30%。全文摘要本专利技术涉及一种提高高比重钨合金杆材力学性能的生产工艺。它含混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序，其中，在混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序的后面增加了旋锻和时效工序，旋锻将经过混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序烧结好的棒材先加热至200～400℃后，保温0.5-1.5小时，迅速置于旋锻模具中进行冷锻，获得一定规格的棒材。时效将经过旋锻后的棒材在200～600℃的温度下进行保温，时效为1～3小时。本专利技术有效地减少合金中的孔隙，提高合金致密度，以及减少形变加工后出现的大量位错，提高合金的强度，使合金具有更均匀的显微组织和更好的力学性能。该方法效率高、成本低、材料利用率高，适于大批量的生产。文档编号本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种提高高比重钨合金杆材力学性能的生产工艺，它含混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序，其特征在于它是在混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序的后面增加了旋锻和时效工序，具体步骤如下： 旋锻：将经过混料、成型、脱除成型剂并预烧、高温液相烧结工序烧结好的棒材先加热至２００～４００℃后，保温０．５－１．５小时，迅速置于旋锻模具中进行冷锻，获得一定规格的棒材； 时效：将经过旋锻后的棒材在２００～６００℃的温度下进行保温，时效为１～３小时。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李辉，高克钧，阳顺红，
申请(专利权)人：株洲乐泰金属粉末制品有限公司，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]
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