一種鎢錸合金熱電偶絲的制備方法
【專利摘要】本發明涉及一種鎢錸合金熱電偶絲的制備方法,包括預熱、高溫燒結和壓延,所述壓延包括兩部分,分別是鍛壓和拉拔,所述鍛壓和拉拔的過程分別采用階梯性的溫度和直徑變化。本發明中,預熱、高溫燒結和壓延中的鍛壓時均采用電爐加熱,隔絕了空氣,避免了傳統方式中氣爐加熱造成的鎢錸合金氧化揮發的損耗,而且在鎢錸合金的鍛壓和拉拔中,采用階梯性的溫度變化和直徑變化,使鎢錸合金在適當的溫度條件下逐步變細,由于溫度變化和直徑變化條件控制的好,使最終產品的成品率大幅上升,相對于傳統加工方式可以提高將成品率提高到70~80%,大大降低了生產成本,提高了產品的競爭力。
【專利說明】一種鎢錸合金熱電偶絲的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于鎢錸合金鍛造拉拔【技術領域】,尤其是一種鎢錸合金熱電偶絲的制備方法。
【背景技術】
[0002]鎢錸合金以金屬鎢為基體,再與金屬錸構成的固溶強化合金,主要應用在特種電子管和彩色顯像管的燈絲、要求高強度和高塑性的高溫部件等領域,比如:煉鋼爐的測溫熱電偶。采用鎢錸合金可以節省貴金屬鉬、銠等的使用,但由于金屬錸也是稀散金屬,其價格同樣很高,所以使用時應降低損耗率。
[0003]目前,鎢錸合金原料為圓柱形坯體,直徑一般在15毫米左右,較常采用的加工方法是沿用了鎢絲的加工方法,其步驟包括:預熱、燒結、壓延,預熱、燒結以及壓延中的鍛壓過程中的加熱較多采用氣爐方式,極易造成鎢錸合金坯體的氧化揮發,造成不必要的浪費,而且在壓延過程中的鍛壓和拉拔階段采用的直徑階梯變化非常隨意,沒有規律性,導致鎢錸合金坯體和最終的成品相比較,成品率制有40?50%,由于鎢錸合金的價格很高,勢必造成生產廠家的巨大損失。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服現有技術的不足,提供操作簡便、成品率高的一種鎢錸合金熱電偶絲的制備方法。
[0005]本發明采取的技術方案是:
[0006]一種鎢錸合金熱電偶絲的制備方法,包括預熱、高溫燒結和壓延,所述壓延包括兩部分,分別是鍛壓和拉拔,其特征在于:所述鍛壓和拉拔的過程分別是:
[0007]⑴鍛壓過程中使用旋鍛機,加熱均采用電爐,鎢錸合金原料初始溫度為1500攝氏度,具體步驟是:
[0008]①旋鍛機按照15.4毫米、14.5毫米、13.6毫米、12.7毫米、11.9毫米、11.1毫米、
10.4毫米、9.7毫米、9.0毫米、8.4毫米的直徑變化進行鍛壓,直徑到達8.4毫米時,鎢錸合金原料溫度為1410攝氏度;
[0009]在8.4毫米之后先將鎢錸合金原料放入電爐內,在2000?2200攝氏度的溫度條件下退火處理,冷卻時沖入惰性氣體保護,自然冷卻,然后在1410攝氏度溫度條件下由旋鍛機鍛壓至7.8毫米;
[0010]②步驟①處理后的鎢錸合金原料溫度為1400攝氏度,繼續由旋鍛機按照7.8毫米、7.2暈米、6.6暈米、6.1暈米、5.6暈米的直徑變化進行鍛壓,直徑到達5.6暈米時,鶴鍊合金原料溫度為1350攝氏度;
[0011]③步驟②處理后的鎢錸合金原料繼續由旋鍛機按照5.6毫米、5.2毫米、4.8毫米、4.4毫米、4.1毫米、3.8毫米、3.5毫米的直徑變化進行鍛壓,直徑到達3.5毫米時,鎢錸合金原料溫度為1250攝氏度;[0012]⑵拉拔過程中使用拉拔模具,加工過程中使用石墨乳潤滑劑潤滑,具體步驟是:
[0013]①鎢錸合金原料溫度為1050?1150攝氏度,使用氣爐加熱和單模拉拔模具,拉拔模具按照3.5毫米、2.95毫米、2.35毫米、1.85毫米、1.5毫米的直徑變化進行拉拔;
[0014]②鎢錸合金原料溫度為950?1050攝氏度,使用氣爐加熱和單模拉拔模具,拉拔模具按照1.5暈米、1.18暈米、0.97暈米、0.80暈米、0.65暈米的直徑變化進行拉拔;
[0015]③鎢錸合金原料溫度為800?900攝氏度,使用氣爐加熱和單模拉拔模具,拉拔模具按照0.65毫米、0.58毫米、0.50毫米、0.45毫米、0.39毫米的直徑變化進行拉拔;
[0016]④鎢錸合金原料溫度為700攝氏度,使用電爐加熱和多模拉拔模具,拉拔模具按照0.39暈米、0.355暈米、0.32暈米、0.289暈米、0.262暈米、0.24暈米、0.22暈米、0.20暈米、0.18毫米的直徑變化進行拉拔;
[0017]⑤鎢錸合金原料溫度為700攝氏度,使用電爐加熱和多模拉拔模具,拉拔模具按照0.18毫米、0.165毫米、0.15毫米、0.134毫米、0.121毫米、0.108毫米、0.10毫米的直徑變化進行拉拔;
[0018]⑥當鎢錸合金原料直徑為0.10毫米時即制得成品。
[0019]而且,所述旋鍛機的鍛壓速度為12000?13000次/分鐘。
[0020]而且,所述預熱由電爐完成,溫度為500?600攝氏度,加熱2小時。
[0021]而且,所述高溫燒結由電爐完成,溫度為1400?1500攝氏度,加熱30?50分鐘。
[0022]本發明的優點和積極效果是:
[0023]本發明中,預熱、高溫燒結和壓延中的鍛壓時均采用電爐加熱,隔絕了空氣,避免了傳統方式中氣爐加熱造成的鎢錸合金氧化揮發的損耗,而且在鎢錸合金的鍛壓和拉拔中,采用階梯性的溫度變化和直徑變化,使鎢錸合金在適當的溫度條件下逐步變細,由于溫度變化和直徑變化條件控制的好,使最終產品的成品率大幅上升,相對于傳統加工方式可以提高將成品率提高到70?80%,大大降低了生產成本,提高了產品的競爭力。
【具體實施方式】
[0024]下面結合實施例,對本發明進一步說明,下述實施例是說明性的,不是限定性的,不能以下述實施例來限定本發明的保護范圍。
[0025]一種鎢錸合金熱電偶絲的制備方法,包括預熱、高溫燒結和壓延,所述壓延包括兩部分,分別是鍛壓和拉拔,本發明的創新在于:所述鍛壓和拉拔的過程分別是:
[0026]⑴鍛壓過程中使用旋鍛機,加熱均采用電爐,鎢錸合金原料初始溫度為1500攝氏度,旋鍛機的鍛壓速度為12000?13000次/分鐘,具體步驟是:
[0027]①旋鍛機按照15.4毫米、14.5毫米、13.6毫米、12.7毫米、11.9毫米、11.1毫米、
10.4毫米、9.7毫米、9.0毫米、8.4毫米的直徑變化進行鍛壓,直徑到達8.4毫米時,鎢錸合金原料溫度為1410攝氏度;
[0028]在8.4毫米之后先將鎢錸合金原料放入電爐內,在2000?2200攝氏度的溫度條件下退火處理,冷卻時沖入惰性氣體保護,自然冷卻,然后在1410攝氏度溫度條件下由旋鍛機鍛壓至7.8毫米;
[0029]②步驟①處理后的鎢錸合金原料溫度為1400攝氏度,繼續由旋鍛機按照7.8毫米、7.2暈米、6.6暈米、6.1暈米、5.6暈米的直徑變化進行鍛壓,直徑到達5.6暈米時,鶴鍊合金原料溫度為1350攝氏度;
[0030]③步驟②處理后的鎢錸合金原料繼續由旋鍛機按照5.6毫米、5.2毫米、4.8毫米、
4.4毫米、4.1毫米、3.8毫米、3.5毫米的直徑變化進行鍛壓,直徑到達3.5毫米時,鎢錸合金原料溫度為1250攝氏度;
[0031]⑵拉拔過程中使用拉拔模具,加工過程中使用石墨乳潤滑劑潤滑,具體步驟是:
[0032]①鎢錸合金原料溫度為1050?1150攝氏度,使用氣爐加熱和單模拉拔模具,拉拔模具按照3.5毫米、2.95毫米、2.35毫米、1.85毫米、1.5毫米的直徑變化進行拉拔;
[0033]②鎢錸合金原料溫度為950?1050攝氏度,使用氣爐加熱和單模拉拔模具,拉拔模具按照1.5暈米、1.18暈米、0.97暈米、0.80暈米、0.65暈米的直徑變化進行拉拔;
[0034]③鎢錸合金原料溫度為800?900攝氏度,使用氣爐加熱和單模拉拔模具,拉拔模具按照0.65毫米、0.58毫米、0.50毫米、0.45毫米、0.39毫米的直徑變化進行拉拔;
[0035]④鎢錸合金原料溫度為700攝氏度,使用電爐加熱和多模拉拔模具,拉拔模具按照0.39暈米、0.355暈米、0.32暈米、0.289暈米、0.262暈米、0.24暈米、0.22暈米、0.20暈米、0.18毫米的直徑變化進行拉拔;
[0036]⑤鎢錸合金原料溫度為700攝氏度,使用電爐加熱和多模拉拔模具,拉拔模具按照0.18毫米、0.165毫米、0.15毫米、0.134毫米、0.121毫米、0.108毫米、0.10毫米的直徑變化進行拉拔;
[0037]⑥當鎢錸合金原料直徑為0.10毫米時即制得成品。
[0038]本實施例中,上述預熱由電爐完成,溫度為500?600攝氏度,加熱2小時,高溫燒結由電爐完成,溫度為1400?1500攝氏度,加熱30?50分鐘。
[0039]本發明中,預熱、高溫燒結和壓延中的鍛壓時均采用電爐加熱,隔絕了空氣,避免了傳統方式中氣爐加熱造成的鎢錸合金氧化揮發的損耗,而且在鎢錸合金的鍛壓和拉拔中,采用階梯性的溫度變化和直徑變化,使鎢錸合金在適當的溫度條件下逐步變細,由于溫度變化和直徑變化條件控制的好,使最終產品的成品率大幅上升,相對于傳統加工方式可以提高將成品率提高到70?80%,大大降低了生產成本,提高了產品的競爭力。
【權利要求】
1.一種鎢錸合金熱電偶絲的制備方法,包括預熱、高溫燒結和壓延,所述壓延包括兩部分,分別是鍛壓和拉拔,其特征在于:所述鍛壓和拉拔的過程分別是: ⑴鍛壓過程中使用旋鍛機,加熱均采用電爐,鎢錸合金原料初始溫度為1500攝氏度,具體步驟是: ①旋鍛機按照15.4毫米、14.5毫米、13.6毫米、12.7毫米、11.9毫米、11.1毫米、10.4毫米、9.7毫米、9.0毫米、8.4毫米的直徑變化進行鍛壓,直徑到達8.4毫米時,鎢錸合金原料溫度為1410攝氏度; 在8.4毫米之后先將鎢錸合金原料放入電爐內,在2000?2200攝氏度的溫度條件下退火處理,冷卻時沖入惰性氣體保護,自然冷卻,然后在1410攝氏度溫度條件下由旋鍛機鍛壓至7.8毫米; ②步驟①處理后的鎢錸合金原料溫度為1400攝氏度,繼續由旋鍛機按照7.8毫米、7.2暈米、6.6暈米、6.1暈米、5.6暈米的直徑變化進行鍛壓,直徑到達5.6暈米時,鶴鍊合金原料溫度為1350攝氏度; ③步驟②處理后的鎢錸合金原料繼續由旋鍛機按照5.6毫米、5.2毫米、4.8毫米、4.4毫米、4.1毫米、3.8毫米、3.5毫米的直徑變化進行鍛壓,直徑到達3.5毫米時,鎢錸合金原料溫度為1250攝氏度; ⑵拉拔過程中使用拉拔模具,加工過程中使用石墨乳潤滑劑潤滑,具體步驟是: ①鎢錸合金原料溫度為1050?1150攝氏度,使用氣爐加熱和單模拉拔模具,拉拔模具按照3.5暈米、2.95暈米、2.35暈米、1.85暈米、1.5暈米的直徑變化進行拉拔; ②鎢錸合金原料溫度為950?1050攝氏度,使用氣爐加熱和單模拉拔模具,拉拔模具按照1.5暈米、1.18暈米、0.97暈米、0.80暈米、0.65暈米的直徑變化進行拉拔; ③鎢錸合金原料溫度為800?900攝氏度,使用氣爐加熱和單模拉拔模具,拉拔模具按照0.65暈米、0.58暈米、0.50暈米、0.45暈米、0.39暈米的直徑變化進行拉拔; ④鎢錸合金原料溫度為700攝氏度,使用電爐加熱和多模拉拔模具,拉拔模具按照0.39暈米、0.355暈米、0.32暈米、0.289暈米、0.262暈米、0.24暈米、0.22暈米、0.20暈米、0.18毫米的直徑變化進行拉拔; ⑤鎢錸合金原料溫度為700攝氏度,使用電爐加熱和多模拉拔模具,拉拔模具按照0.18暈米、0.165暈米、0.15暈米、0.134暈米、0.121暈米、0.108暈米、0.10暈米的直徑變化進行拉拔; ⑥當鎢錸合金原料直徑為0.10毫米時即制得成品。
2.根據權利要求1所述的一種鎢錸合金熱電偶絲的制備方法,其特征在于:所述旋鍛機的鍛壓速度為12000?13000次/分鐘。
3.根據權利要求1所述的一種鎢錸合金熱電偶絲的制備方法,其特征在于:所述預熱由電爐完成,溫度為500?600攝氏度,加熱2小時。
4.根據權利要求1所述的一種鎢錸合金熱電偶絲的制備方法,其特征在于:所述高溫燒結由電爐完成,溫度為1400?1500攝氏度,加熱30?50分鐘。
【文檔編號】C22F1/18GK103567712SQ201210281715
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年8月9日 優先權日:2012年8月9日
【發明者】張建偉 申請人:天津永攀光源材料有限公司