[发明专利]一种钼钨镧合金丝的制备方法

说明书

一种钼钨镧合金丝的制备方法，属于材料制备技术领域。其特征在于制备钼合金丝所需原料按照质量分数计，包含如下成分：氧化镧，0.1‑0.7%；钨，0.5‑3.0%；其余为高纯三氧化钼及不可避免的杂质。本发明通过同时掺杂氧化镧和钨，结合弥散强化和固溶强化机理，同时掺杂镧、钨两种元素，综合提高钼合金丝的强度和耐高温性能。本发明所制备出的钼镧钕合金丝与钼镧丝相比强度，例如钼合金丝直径0.18mm，其抗拉强度可提高10‑20%，用大电流电火花线切割，可延长使用寿命。

技术领域

本发明属于材料制备技术领域，具体涉及一种掺杂氧化镧、钨的钼合金丝的制备方法。

背景技术

纯钼中添加稀土镧元素可起到弥散强化作用，不仅可以提高钼材的强度与韧性，而且可以提高钼的再结晶温度，改善其耐高温性能，因而掺镧钼合金代替纯钼应用于制备电加热材料、线切割电极材料、电光源等行业。但是，掺镧钼合金掺杂元素单一，提高钼材的强度和再结晶温度有限，较难满足更高的需求，例如大电流电火花线切割、耐高温构件等。

钼和钨能够互相固溶，形成固溶强化金属，可提高钼合金的强度和熔点，钨含量越高，合金的耐热强度也越高。但是随着钨含量的增加，压力加工（锻造、拉拔）变形很困难，易出现裂纹，深加工性能较差。

综合考虑以上特点，研究掺杂钨、镧的钼合金丝的制备，既进一步提高钼丝强度和耐高温性，又改善深加工性能，可得到更广泛的应用。

此外，现有钼丝生产过程中，校直作为必不可少的工艺步骤，其加工质量会直接影响产品的成品合格率。现有校直工序失灵待拉拔的钼丝穿过校直通孔实现校直。传统设备中的主轴开设的通孔孔径是恒定的，在使用一段时间后，会产生磨损导致间隙加大，钼丝转动与校直通孔的内壁发生碰撞，影响产品的最终成型质量。此外，由于通孔孔径不可调节，不能更好的适应不同规格的钼丝校直，使用不够灵活便宜。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种钼钨镧合金丝的制备方法，结合弥散强化和固溶强化机理，同时掺杂镧、钨两种元素，综合提高钼合金丝的强度和耐高温性能。本发明的第二个发明目的是通过改进校直机，改善校直效果，防止钼丝在校直过程中与主轴间隙过大造成的跳动磨损或划伤，避免影响产品的出厂质量；此外，改进后的校直机能够适用于不同规格钼丝的校直作业，使用更加灵活方便。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种钼钨镧合金丝的制备方法，其特征在于制备钼合金丝所需原料按照质量分数计，包含如下成分：

氧化镧 0.1-0.7%；

钨 0.5-3.0%；

其余为高纯三氧化钼及不可避免的杂质。

优选的，钼钨镧合金丝的制备方法包括如下步骤：

（1）按照质量分数准备高纯三氧化钼、氧化镧和钨；

（2）高纯三氧化钼投入低温还原炉中，在氢气气氛下进行一次还原，得到二氧化钼粉末；

（3）将二氧化钼粉末和氧化镧、钨，按照比例搭配，在粉末混合机中混合均匀；

（4）将掺杂好的混合物投入高温还原炉内，在氢气气氛下进行二次还原，得到钼钨镧合金粉；

（5）将钼钨镧合金粉装入橡胶套，在等静压机内压制成圆棒形状，然后在中频感应烧结炉内2000±200℃高温烧结，使其金属化致密，得到具有良好加工性能的钼钨镧合金棒；

（6）将钼钨镧合金棒经过多道次旋锻、拉拔和校直，并进行中间退火，制成所需规格的钼丝。