[发明专利]卤钨灯用钨丝制备方法

摘要

本发明提供一种成品率高，高温性能及抗变形性能好的卤钨灯用钨丝制备方法，其再结晶组织能形成良好的燕尾搭接结构，长宽比大于12，在高温燃点状态下高温强度高，高温抗下垂性能及抗变形性能好；在非燃点即常温状态下的常温强度也高、延性好，延长了卤钨灯的使用寿命；提高了卤钨灯用钨丝的高温抗下垂性能和改善了制灯过程中的绕制性能。以细化和均匀弥散钨丝钾泡为关键技术，将A3型仲钨酸铵作为原料，钨粉配制方案新增C型钨粉和有别于现行钨粉制备工艺，依钾泡的高度弥散和均匀化来设计垂熔烧结、钨棒中高温退火，采用刚玉管炉进行钨棒的第一次再结晶退火等创新生产工艺。

主权项

1.一种卤钨灯用钨丝制备方法，包括以下步骤：1)选料，确定晶型为A3型的仲钨酸铵为原料；2)预还原，仲钨酸铵在高纯氢气中，通过四个温区还原成蓝色氧化钨；3)高钾掺杂，湿法掺入硅酸钾、硝酸铝溶液，经搅拌混合干燥后，钾、硅、铝吸附于蓝钨孔隙内，达到掺杂效果，制得掺杂蓝钨；4)还原，掺杂蓝钨在高纯氢气中，除经过一段还原、二段还原成A粉，直接还原成B粉外，部分掺杂蓝钨经一次还原、二次还原成C粉；5)酸洗，A、B、C三种钨粉用定量盐酸、氢氟酸洗涤去除过剩掺杂剂及其它杂质；6)配粉，将酸洗后A、B、C三种钨粉根据其质量特性按一定比例在“V”型混料机充分混合，制成配合粉；7)冷等静压成形，用等静压设备向装在弹性模套内的配合粉施加各向均等的力，制成密度均匀和强度较高的钨坯条；成形后钨坯条在氢气保护下，在1300±50℃电气炉内预烧结；8)垂熔高温烧结，在氢气保护下，预烧结后钨坯条直接通电加热烧结，垂熔方案实行控制第二阶段的升温速度和最大电流及第五阶段最高电流和保温时间，且升温分三阶段，慢速升温，保温分二阶段，以增加晶粒数，降低最高电流，减少保温时间，避免晶粒局部长大；9)旋锻，利用旋锻设备对钨棒进行锻打，使钨棒断面逐渐缩小，长度增加，使钨组织结构、晶粒状态和表面状态发生变化；10)第一次再结晶退火采用在刚玉管炉内的中高温退火方式；11)旋锻及普通高频感应退火；12)粗丝拉伸，将旋锻加工后钨棒通过一定大小模孔，实现钨棒断面减缩和长度增加的塑性变形；13)细丝退火，让钨丝连续通过燃气火焰，控制丝材加热温度和速度，暴露于空气中氧化退火，并经涂敷石墨及小压缩比的单模拉伸，消除加工硬化，降低钨丝抗拉强度；14)细丝拉伸，经多个模序拉制出卤钨灯用钨丝。