[发明专利]一种可轧制薄钨片坯的钨片坯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钨片坯的制备方法，尤其涉及一种可轧制薄钨片坯的制备方法。

背景技术

可轧制用钨板坯(钨片坯)，主要用于后续深加工——轧制行业用，轧制后的钨板片材，因其具备有很高的耐高温性能、导电性能、延展性能等，而被广泛应用于隔热屏、蒸发皿、CT机芯片等，传统坯料只能轧制2-3mm厚的厚板，而本发明工艺方法提供的坯料可轧制0.1-0.2mm厚的薄板。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可轧制薄钨片坯的制备方法，以解决上述存在的问题。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种可轧制薄钨片坯的制备方法，以钨粉为原料，其特征在于以下步骤：

A.将钨粉装入外套钢模的橡胶软模内摇实、整型后投入冷等静压机压制成型，得到钨粉末坯；

B.将步骤A得到的钨粉末坯送入中频感应烧结炉在室温至2300℃下进行阶梯式烧结，得到钨片坯；

C.将步骤B得到的钨片坯进行检验、包装后即为成品。

本发明的有益效果是：

1.钨粉选择粒度Fsss-1.8-2.2μm的为主，烧结后的密度高达18.4-18.7g/cm³,粉末的粒度分布呈正态，烧结后的钨片坯晶粒均匀。

2.烧结工艺升温曲线的设计合理，在低温900℃时保温1-2小时，有利于去除坯料中的氧及低温杂质，使其延展性更好。由于钨粉的还原温度是900℃左右，在1700-2000℃区间升温速度适当放缓，有利于组织结构致密化，因而在该温度段坯料剧烈收缩，表面基本可以致密化，因而缓慢升温，利用中高温杂质挥发而改善加工性能。

3.采用振动装料使钨粉末坯的形状规整，故成材率比人工装料高15％以上。

附图说明

图1是本发明的烧结升温曲线图。

图1中：斜线表示升温时间，水平线表示温度及保温时间。

具体实施方式

下面结合附图、表格和实施例对本发明及其具体实施方式作进一步详细说明。

本发明以钨粉为原料，其特征在于以下步骤：

A.将钨粉装入外套钢模的橡胶软模内摇实、整型后投入冷等静压机压制成型，得到钨粉末坯；

B.将步骤A得到的钨粉末坯送入中频感应烧结炉在室温至2300℃下进行阶梯式烧结，得到钨片坯；

C.将步骤B得到的钨片坯进行检验、包装后即为成品。

钨粉的性能见表1、表2

表1

表1中HB为松装密度，Fsss为粒度，Y₂O₃为外加稀土氧化物。

表2

表3为坯料经中频烧结后的成品取样分析结果

表3

表4为轧制试验结果

表4

以下给出本发明的实施例。

实例1

采用表1中批号为2002-12-2的钨粉7kg装入长390mm，宽1300mm,厚30mm的软模内 (软模外套有钢模)，放入振动装料机中摇实整型1分钟，投入冷等静压机压制成型：压力控制在200Mpa保压200秒，卸压到120Mpa保压60秒，再卸压到50Mpa保压60秒然后卸压至0(过程为自动控制)，得到的钨粉末坯料送入中频感应烧结炉按烧结工艺曲线升温至 2300℃保持10小时后降温至1400℃保温1小时(退火)再将至室温取出送检验，包装。

钨粉的杂质成分、粒度分布、坯料烧结后的分析结果、轧制试验结果见表1-4。

实例2

采用批号为2003-186的钨粉6.8kg，其余同实例1。

实例3

采用批号为03-199的钨粉，其余同实例1。

实例4

采用批号为2003-111的钨粉6.9kg，其余同实例1。

1.采用掺杂稀土含量在0.1-0.2％左右的钨粉，生产出的钨板坯具有良好的轧制加工性能；如批号为2002-12-2的钨粉，其稀土含量为0.085％(见表1)。显然，掺杂稀土钨板坯的轧制加工性能要优于纯钨的轧制加工性能。通过有关的资料和机理分析，添加的稀土氧化物具有吸附氧的作用，而与钨形成稀土氧化物，有效地去除晶界的杂质，从而达到优化加工性能的目的，而且最佳的含量控制在0.1～0.2％。