本發明屬于粉末冶金技術領域,涉及一種鉬合金零件的制備方法,尤其涉及一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法。
背景技術:
隨著IT相關產業的發展,光學和電子電力工業所用裝置的零部件產品的需求急劇增加,這種增加刺激了微細零件和具有微細特征構造的零件的快速發展。
傳統的粉末壓制燒結工藝生產的產品尺寸精度不高,形狀受限制,特別是小尺寸高精度薄壁、內有臺階或圓弧結構的產品,且鉬室溫下加工性能差,采用機械加工或壓力加工的方法制備鉬及鉬合金這類零部件時,不僅加工成本高,原材料浪費也大,這限制了金屬鉬及合金的發展和應用。
連續精密模壓成形技術以其高生產率、低材料損失、產品力學性能優秀和誤差小等特點在微細零件和具有微細特征構造的零件的加工領域中占很大比例。
精密模壓成形技術對粉末的填充性、成型性等指標有特殊要求。一般來講,傳統工藝制備的鉬一般較細,流動性差,不容易填充模具,合金粉的加入并不能使其發生變化。因此通常采用電子束霧化法、電子束快速凝固法、等離子球化法等改善其填充性(形貌、流動性等)、成型性等。
電子束霧化法是目前獲得高純難熔金屬的唯一工業化手段。然而該方法制備的難熔金屬合金粉末間隙夾雜物較少,純度較高,但生產成本高昂、粉末粒徑粗大(平均粒徑在350μm),不適合精密模壓成形制備小尺寸高精度的零部件。
電子束快速凝固法是對電子束離心霧化的改進,使合金液滴的霧化流直接撞擊到一個水冷銅板上,得到快速凝固的片狀合金粉末的制備方法。采用該方法制備合金粉末呈片狀,流動性差,粉末對模具的填充性能差。
等離子球化法制備的粉料對模腔的填充性好,但其制備效率低、成本高,精密模壓成形時對壓機噸位要求高,模具易損壞,壓制過程中顆粒變形抗力大,不易變形,成型后坯料強度低不便于移動,且后續的燒結致密化困難。
噴霧造粒技術是一種新興的制粉技術,它是把帶有粘合劑的懸浮漿料,利用噴霧器在造粒塔中進行霧化,塔中的霧滴被塔中熱氣流干燥成顆粒狀粉體。該技術制備的粉末近球形、粒度范圍合適、可以有效改善流動性、松比,易于充型和成形,但是由于合金粉末中不同元素特性不同如比重、形貌等造成噴霧造粒懸浮漿料中元素分布不均勻,進而造粒粉末中元素分布不均勻,導致最終制品中元素分布不均勻影響產品的最終質量。
同時由于合金元素的加入使得鉬合金的燒結致密化進程被明顯推遲,燒結溫度大幅提高,不同于常規的鉬金屬燒結,這不僅對燒結裝備提出了更高的要求,還是得晶粒易長大不利于產品綜合性能。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術的不足,提供一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法。利用該方法制備的鉬合金零件成分分布均勻,尺寸精度高、可以免于機械加工或少加工。
為解決上述技術問題,本發明采用的技術方案是:一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:
步驟一、將鉬粉和添加粉一起加入球磨機中,在氬氣氣氛或真空條件下球磨,得到鉬合金復合粉末,然后將鉬合金復合粉末和溶液加入到循環式漿料罐中攪拌均勻,得到懸浮漿料,之后對懸浮漿料進行噴霧造粒處理,得到形狀為球形的造粒粉末,接著對造粒粉末進行過篩處理;所述添加粉為La2O3粉、CeO2粉和Y2O3粉中的任意一種或兩種以上,所述鉬合金復合粉末中添加粉的質量百分含量為0.03%~2.0%;所述溶液為粘結劑、分散劑和去離子水均勻分散的混合液;
步驟二、對步驟一中經過篩處理后的造粒粉末進行連續模壓成形,得到壓坯,然后對壓坯進行檢測,剔除不合格壓坯;
步驟三、將步驟二中檢測合格的壓坯置于燒結爐中,在露點為45℃~60℃的濕氫氣氣氛下,先升溫至500℃~900℃保溫2h~5h,然后升溫至1150℃~1350℃保溫1h~3h,得到預燒結坯,之后對預燒結坯進行檢測,剔除不合格預燒結坯;
步驟四、將步驟三中檢測合格的預燒結坯置于燒結爐中,在真空或氫氣氣氛,溫度為1650℃~1800℃的條件下保溫2h~10h進行燒結處理,得到燒結坯;
步驟五、將步驟四中所述燒結坯置于熱等靜壓機中,在溫度為1350℃~1550℃,壓力為150MPa~250MPa的條件下熱等靜壓燒結1h~5h,得到熱等靜壓零件,然后對熱等靜壓零件進行檢測,剔除不合格熱等靜壓零件;
步驟六、對步驟五中檢測合格的熱等靜壓零件進行修磨處理,得到小尺寸高精度鉬合金零件;該鉬合金零件為開設有盲孔或通孔的多面體形或圓柱形結構,其中多面體形鉬合金零件的高度和底面的外接圓直徑均不大于15mm,圓柱形鉬合金零件的外徑和高度均不大于15mm,所述鉬合金零件的尺寸公差在-0.05mm~+0.05mm范圍內。
上述的一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法,其特征在于,步驟一中所述循環式漿料罐包括罐體和活動蓋設在罐體上的罐蓋,所述罐體底部設置有出料口,所述出料口處設置有閥門,所述罐體內設置有攪拌軸,所述攪拌軸的下部設置有葉片,所述攪拌軸的上部穿過罐蓋與驅動機構連接,所述罐體內設置有供料管,所述供料管包括鋼管和與鋼管連接的膠管,鋼管為不銹鋼管,所述鋼管位于罐體內,所述膠管依次穿過罐蓋、位于罐體外的蠕動泵和罐蓋后與設置于罐體內的料槽連接,所述料槽呈底面傾斜、頂面水平設置,所述料槽的傾斜式底面中位置最低的棱邊所在的側壁上活動設置有插板,所述插板的頂部與料槽頂面之間設置有溢料口,所述料槽與取料管連接,所述取料管的取料端穿出罐蓋位于罐體外,所述取料管位于料槽中靠近溢料口的一端,所述供料管位于料槽中遠離溢料口的一端。
上述的一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法,其特征在于,所述驅動機構包括聯軸器和電機,所述攪拌軸的上部與聯軸器連接,所述聯軸器與電機連接。
上述的一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法,其特征在于,所述鋼管豎直貼設在罐體的內壁上,所述鋼管的底端位于出料口處,所述鋼管的頂端與膠管連接。
上述的一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法,其特征在于,所述葉片包括螺旋式葉片和漿式葉片,所述螺旋式葉片的數量為兩片以上,所述漿式葉片位于螺旋式葉片的下方。
上述的一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法,其特征在于,所述料槽貼設在罐體內壁上,且位于葉片的上方。
上述的一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法,其特征在于,步驟一中所述球磨的速率為200r/min~400r/min,所述球磨的時間為15h~60h,球料質量比為(4~10)∶1。
上述的一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法,其特征在于,步驟一中懸浮漿料的固含量為50%~75%,所述粘結劑為PVA,所述分散劑為PAA,所述PVA的加入量為鉬合金復合粉末質量的1%~5%,所述PAA的加入量為鉬合金復合粉末質量的0.5%~2%。
上述的一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法,其特征在于,步驟一中所述噴霧干燥處理的過程中,噴霧干燥塔的進風口溫度為230℃~320℃,出風口溫度為110℃~150℃。
上述的一種小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法,其特征在于,步驟一中經過篩處理后的造粒粉末的平均粒徑不大于70μm。
本發明與現有技術相比具有以下優點:
1、本發明結合機械合金化與噴霧造粒優勢,機械合金化法磨球對粉末進行猛烈的撞擊、研磨和攪拌強制輸入的能量,使粉末不斷重復變形、冷焊、破碎等過程,形成元素間冷焊且均勻分布的合金復合粉末,再噴霧造粒處理制備出成分均勻、易于充型和成形的球形合金粉末,它可以提高粉末的充型能力以保證壓制和燒結過程中的坯料均勻收縮,從而制備出高質量高尺寸精度的零部件。
2、本發明采用循環式漿料罐,克服了一般攪拌機攪拌范圍有限,粉料沉淀,懸浮漿料粘度不斷變化,且隨著造粒的進行液面不斷降低,整個工藝過程產品穩定性很難嚴格控制的缺點,既能使懸浮漿料不斷地循環,始終保持一定的濃度,又能保證供料時液面高度保持不變,利于獲得成分均勻、性能穩定的合金造粒粉末。
3、本發明循環式漿料罐能夠實現漿料的循環攪拌供給,實現了取料管端口處均勻穩定的漿料供給,料槽內漿料均勻分散、液面高度保持不變即維持穩定的工況條件,進而能嚴格控制后續工藝過程,提高后續產品質量。該漿料罐使用方便,可添加已制備好的漿料,也可直接制漿在線使用均能實現均勻穩定的漿料供給。
4、本發明采用階梯式濕氫氣預燒結,既保證了產品的穩定外形尺寸,又實現了有效的排雜處理(碳含量小于50ppm);將傳統氫氣燒結與熱等靜壓燒結相結合的后續燒結,降低燒結溫度,且產品致密度不小于98%,顯微組織均勻細小。
5、本發明制備的鉬合金零件尺寸精度高、可以免于機械加工或少加工。
6、本發明提供的小尺寸高精度鉬合金零件制備方法簡單,工藝流程短,成本低、材料利用率高,而且易于實現批量生產。
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細說明。
附圖說明
圖1為本發明循環式漿料罐的結構示意圖。
圖2為圖1中A處的局部放大圖
附圖標記說明:
1—電機; 2—聯軸器 3—取料管;
4—罐蓋; 5—溢料口; 6—插板;
7—料槽; 8—攪拌軸; 9-1—螺旋葉片;
9-2—槳式葉片; 10—閥門; 11—出料口;
12—罐體; 13-1—鋼管; 13-2—膠管;
14—蠕動泵。
具體實施方式
本發明小尺寸高精度鉬合金零件的制備過程中采用的設備包括循環式漿料罐。如圖1和圖2所示的一種循環式漿料罐,包括罐體12和活動蓋設在罐體12上的罐蓋4,所述罐體12底部設置有出料口11,所述出料口11處設置有閥門10,所述罐體12內設置有攪拌軸8,所述攪拌軸8的下部設置有葉片,所述攪拌軸8的上部穿過罐蓋4與位于罐體12外的驅動機構連接,所述罐體12內設置有供料管,如圖1所示,所述供料管包括鋼管13-1和與鋼管13-1連接的膠管13-2,鋼管13-1為不銹鋼管,所述鋼管13-1位于罐體12內,所述膠管13-2依次穿過罐蓋4、位于罐體12外的蠕動泵14和罐蓋4后與設置于罐體12內的料槽7連接,所述料槽7呈底面傾斜、頂面水平設置,所述料槽7的傾斜式底面中位置最低的棱邊所在的側壁上活動設置有插板6,所述插板6的頂部與料槽7頂面之間設置有溢料口5,所述料槽7與取料管3連接,所述取料管3的取料端穿出罐蓋4位于罐體12外;所述取料管3位于料槽7中靠近溢料口5的一端,所述供料管位于料槽7中遠離溢料口5的一端。本實施例中,膠管13-2位于料槽7中遠離溢料口5的一端。
閥門10的設置,能夠實現剩余漿料的順利排出,或者是對罐體14清洗時,實現洗液的順利排出;所述料槽7的底面設計為傾斜設置,使其與水平面具有夾角,有利于使漿料在料槽7內形成流動,且在取料端形成局部較高的液面高度,利于取料管3取料、方便料槽7內漿料滯留時間控制,同時待停機后便于回流至罐體12中;在料槽7中設置溢料口5,能夠使漿料液面達到所需的高度后,多余的漿料從溢料口5順利溢出,流回至罐體12中持續攪拌;在料槽7中設置插板6,能夠通過調整插板6改變溢流流量,從而根據漿料使用要求適當調整液面的高度;蠕動泵14的設置能夠實現流速可控的料槽內漿料供給,以方便匹配取料管端口處取料速度;
料槽7的底面呈傾斜設置,能夠與水平面具有夾角,并且通過取料管3和膠管13-2的位置設置,使進料端高于出料端,從而使漿料在料槽7內形成流動,能夠防止取樣過程中的沉積分層。
如圖1所示,所述驅動機構包括聯軸器2和電機1,所述攪拌軸8的上部與聯軸器2連接,所述聯軸器2與電機1連接。
驅動機構能夠使漿料罐中的漿料實現持續攪拌,一方面實現制漿,另一方面能夠防止漿料沉積。
如圖1所示,所述鋼管13-1豎直貼設在罐體12的內壁上,所述鋼管13-1的底端位于出料口11處,所述鋼管13-1的頂端與膠管13-2連接。
鋼管13-1貼設在罐體12內壁,能夠在葉片持續旋轉攪拌的條件下實現順利供料,在此期間不會干擾攪拌過程。
如圖1所示,所述葉片包括螺旋式葉片9-1和漿式葉片9-2,所述螺旋式葉片9-1的數量為兩片以上,所述漿式葉片9-2位于螺旋式葉片9-1的下方。
如圖1所示,所述料槽7貼設在罐體12內壁上,可取下清洗,且位于葉片的上方。
結合圖1和圖2,本發明循環式漿料罐的工作原理是:首先,通過驅動機構驅動攪拌軸8,使其圍繞自身軸線進行旋轉,從而帶動葉片轉動,由此實現對漿料的持續攪拌,攪拌漿料一方面可制漿,另一方面可防止漿料沉積;然后,攪拌均勻的漿料由進料管輸送到料槽7中,料槽7的底面傾斜式設置以及溢料口5的設置,能夠使料槽7中漿料的液面達到所需的高度后,多余的漿料從溢料口5流出,返回至罐體12中持續攪拌,由此實現循環往復過程;在對料槽7中的漿液進行取料時,為防止漿料在料槽7內長時間滯留導致漿料沉積分層,操作人員可以根據實際的取料量情況,通過調整插板6的方法使漿料液面恒定為適當的高度,一般通過適當調整,漿料在料槽內滯留時間可控制在幾秒內;取料完畢后,打開插板6使料槽7中的漿料全部流回至罐體12中,將取料后剩余的漿料從出料口11排出。進料管由鋼管13-1和膠管13-2組成,其中膠管13-2與蠕動泵14相連,當膠管13-2中的漿料在蠕動泵14的蠕動作用下能夠進入到料槽7中,蠕動泵14流速可控,使得取料時料槽內漿料保持固定液面高度的溢出。
實施例1
本實施例小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法包括以下步驟:
步驟一、采用質量純度均為99.95%以上的20g La2O3粉和10g CeO2粉為添加粉,將970g鉬粉和添加粉一起裝入球磨罐中,再加入4000g鉬球和15mL無水乙醇,然后安裝在球磨機上,在氬氣氣氛條件下球磨,球磨的速率為280r/min,球磨的時間為60h,使鉬粉、La2O3、CeO2粉末不斷重復變形、冷焊、破碎等過程,得到元素間冷焊且均勻分布的鉬合金復合粉末,將50g PVA溶解于1000mL去離子水中,加入15g PAA混合配制成溶液,將溶液加入循環式漿料罐,再將鉬合金復合粉末加入溶液中攪拌均勻,得到均勻的懸浮漿料,之后對所述懸浮漿料進行在線噴霧造粒處理,進風口溫度為230℃,出風口溫度為150℃,得到流動性好的球形造粒粉末,過篩后取平均粒徑不大于70μm的造粒粉末;
結合圖1和圖2,本實施例將懸浮漿料加入循環式漿料罐中,能夠在持續攪拌過程中均勻、穩定進行漿料供給,實現了后續工藝過程的嚴格控制,提高了產品的質量;
步驟二、對步驟一中所述造粒粉末進行連續模壓成形,得到尺寸精度高、形狀規整的壓坯,然后對壓坯進行初步檢測,是否變形或損傷等,剔除不合格壓坯;
步驟三、將步驟二中檢測合格的壓坯置于燒結爐中,在濕氫氣氣氛且濕氫的露點為45℃的條件下,先升溫至850℃保溫5h,然后升溫至1150℃保溫2.5h,得到預燒結坯,既保證了產品的穩定外形尺寸,又實現了有效的排雜處理,之后對預燒結坯進行檢測,是否變形或損傷等,剔除不合格預燒結坯;
步驟四、將步驟三中檢測合格的預燒結坯置于燒結爐中,在真空或氫氣氣氛,溫度為1700℃的條件下保溫8h進行燒結處理,借助前期儲存能和高表面能在較低溫下實現鉬合金零件致密化,獲得致密度高的燒結坯;
步驟五、將步驟四中所述燒結坯置于熱等靜壓機中,先抽真空到10-3MPa再通入氬氣,如此反復三次,然后通入氬氣并升溫,在溫度為1550℃,180MPa條件下熱等靜壓燒結5h,即通過熱等靜壓燒結提高產品致密度,得到熱等靜壓零件;
步驟六、對步驟五熱等靜壓零件進行檢測、精修和包裝,制得小尺寸高精度鉬合金零部件,該零部件為開設有通孔的八面體形結構,其底面的外接圓直徑為12mm,高度為5.0mm,通孔的孔徑為8.5mm,該零部件的尺寸公差在-0.04mm~+0.03mm范圍內,致密度達98.1%,碳含量為35ppm。
實施例2
本實施例小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法包括以下步驟:
步驟一、采用質量純度均為99.95%以上的15g La2O3粉和0.3g CeO2粉為添加粉,將984.7g鉬粉和添加粉一起裝入球磨罐中,再加入5987g鉬球和15mL無水乙醇,然后安裝在球磨機上,在真空條件下球磨,球磨的速率為400r/min,球磨的時間為24h,使鉬粉、La2O3、CeO2粉末不斷重復變形、冷焊、破碎等過程,得到元素間冷焊且均勻分布的鉬合金復合粉末,將10g PVA溶解于700mL去離子水中,加入10g PAA混合配制成溶液,將溶液加入循環式漿料罐,再將鉬合金復合粉末加入溶液中攪拌均勻,得到均勻的懸浮漿料,之后對所述懸浮漿料進行在線噴霧造粒處理,進風口溫度為270℃,出風口溫度為130℃,得到球形造粒粉末,過篩后取平均粒徑不大于70μm的造粒粉末;
結合圖1和圖2,本實施例將懸浮漿料加入循環式漿料罐中,能夠在持續攪拌過程中均勻、穩定進行漿料供給,實現了后續工藝過程的嚴格控制,提高了產品的質量;
步驟二、對步驟一中所述造粒粉末進行模壓成形,得到壓坯,然后對壓坯進行初步檢測,是否變形或損傷等,剔除不合格壓坯;
步驟三、將步驟二中檢測合格的壓坯置于燒結爐中,在濕氫氣氣氛且濕氫的露點為55℃的條件下,先升溫至650℃保溫5h,然后升溫至1200℃保溫3h,得到預燒結坯,既保證了產品的穩定外形尺寸,又實現了有效的排雜處理,之后對預燒結坯進行檢測,是否變形或損傷等,剔除不合格預燒結坯;
步驟四、將步驟三中檢測合格的預燒結坯置于燒結爐中,在真空或氫氣氣氛,溫度為1650℃的條件下保溫10h進行燒結處理,借助前期儲存能和高表面能在較低溫下實現鉬合金零件致密化,獲得致密度高的燒結坯;
步驟五、將步驟四中所述燒結坯置于熱等靜壓機中,先抽真空到1×10-3MPa再通入氬氣,如此反復三次,然后通入氬氣并升溫,在溫度為1350℃,壓力200MPa的條件下熱等靜壓燒結4h,即通過熱等靜壓燒結提高產品致密度,得到熱等靜壓零件;
步驟六、對步驟五中熱等靜壓零件進行檢測、精修和包裝,制得小尺寸高精度鉬合金零部件,該零部件為兩端開口的圓筒形結構,其外徑為2.5mm,高度為6.5mm,壁厚為0.15mm,該零部件的尺寸公差在-0.03mm~+0.03mm范圍內,致密度達98.2%,碳含量為42ppm。
實施例3
本實施例小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法包括以下步驟:
步驟一、采用質量純度為99.95%以上的15g Y2O3粉為添加粉,將985g鉬粉和添加粉一起裝入球磨罐中,再加入10000g鉬球和15mL無水乙醇,然后安裝在球磨機上,在真空條件下球磨,球磨的速率為350r/min,球磨的時間為15h,使鉬粉和Y2O3、粉末不斷重復變形、冷焊、破碎等過程,得到元素間冷焊且均勻分布的鉬合金復合粉末,將30g PVA溶解于500mL去離子水中,加入5g PAA混合配制成溶液,再將鉬合金復合粉末加入溶液中攪拌均勻,得到均勻的懸浮漿料加入循環式漿料罐,之后對所述懸浮漿料進行在線噴霧造粒處理,進風口溫度為320℃,出風口溫度為120℃,得到球形造粒粉末,過篩后取平均粒徑不大于70μm的造粒粉末;
結合圖1和圖2,本實施例將懸浮漿料加入循環式漿料罐中,能夠在持續攪拌過程中均勻、穩定進行漿料供給,實現了后續工藝過程的嚴格控制,提高了產品的質量;
步驟二、對步驟一中所述造粒粉末進行模壓成形,得到壓坯,然后對壓坯進行初步檢測,是否變形或損傷等,剔除不合格壓坯;
步驟三、將步驟二中檢測合格的壓坯置于燒結爐中,在濕氫氣氣氛且濕氫的露點為60℃的條件下,先升溫至500℃保溫4h,然后升溫至1300℃保溫1h,得到預燒結坯,既保證了產品的穩定外形尺寸,又實現了有效的排雜處理,之后對預燒結坯進行檢測,是否變形或損傷等,剔除不合格預燒結坯;
步驟四、將步驟三中檢測合格的預燒結坯置于燒結爐中,在真空或氫氣氣氛,溫度為1650℃的條件下保溫2h進行燒結處理,借助前期儲存能和高表面能在較低溫下實現鉬合金零件致密化,獲得致密度高的燒結坯;
步驟五、將步驟四中所述燒結坯置于熱等靜壓機中,先抽真空到1×10-3MPa再通入氬氣,如此反復三次,然后通入氬氣并升溫,在溫度為1450℃,壓力為150MPa的條件下熱等靜壓燒結2h,即通過熱等靜壓燒結提高產品致密度,得到熱等靜壓零件;
步驟六、對步驟五中檢測合格的熱等靜壓零件進行檢測、精修和包裝,制得小尺寸高精度鉬合金零部件,該零部件為底端閉合的圓筒形結構,其外徑為2.75mm,高度為9.50mm,壁厚為0.20mm,底厚為0.25mm,該零部件的尺寸公差在-0.04mm~+0.04mm范圍內,致密度達98.3%,碳含量為39ppm。
實施例4
本實施例小尺寸高精度鉬合金零件的制備方法包括以下步驟:
步驟一、采用質量純度均為99.95%以上的8g La2O3粉、15gY2O3粉和12g CeO2粉為添加粉,將965g鉬粉和添加粉一起裝入球磨罐中,再加入7983g鉬球和15mL無水乙醇,然后安裝在球磨機上,在真空條件下球磨,球磨的速率為200r/min,球磨的時間為50h,使鉬粉、La2O3粉、Y2O3粉、CeO2粉不斷重復變形、冷焊、破碎等過程,得到元素間冷焊且均勻分布的鉬合金復合粉末,將40g PVA溶解于334mL去離子水中,加入20g PAA混合配制成溶液,將溶液加入循環式漿料罐,再將鉬合金復合粉末加入溶液中攪拌均勻,得到均勻的懸浮漿料,之后對所述懸浮漿料進行在線噴霧造粒處理,進風口溫度為300℃,出風口溫度為110℃,得到球形造粒粉末,過篩后取平均粒徑不大于70μm的造粒粉末;
結合圖1和圖2,本實施例將懸浮漿料加入循環式漿料罐中,能夠在持續攪拌過程中均勻、穩定進行漿料供給,實現了后續工藝過程的嚴格控制,提高了產品的質量;
步驟二、對步驟一中所述造粒粉末進行模壓成形,得到壓坯,然后對壓坯進行初步檢測,是否變形或損傷等,剔除不合格壓坯;
步驟三、將步驟二中檢測合格的壓坯置于燒結爐中,在濕氫氣氣氛且濕氫的露點為50℃的條件下,先升溫至900℃保溫2h,然后升溫至1350℃保溫2h,得到預燒結坯,既保證了產品的穩定外形尺寸,又實現了有效的排雜處理,之后對預燒結坯進行檢測,是否變形或損傷等,剔除不合格預燒結坯;
步驟四、將步驟三中檢測合格的預燒結坯置于燒結爐中,在真空或氫氣氣氛,溫度為1800℃的條件下保溫5h進行燒結處理,借助前期儲存能和高表面能在較低溫下實現鉬合金零件致密化,獲得致密度高的燒結坯;
步驟五、將步驟四中所述燒結坯置于熱等靜壓機中,先抽真空到1×10-3MPa再通入氬氣,如此反復三次,然后通入氬氣并升溫,在溫度為1500℃,250MPa的條件下熱等靜壓燒結1h,即通過熱等靜壓燒結提高產品致密度,得到熱等靜壓零件;
步驟六、對步驟五中檢測合格的熱等靜壓零件進行檢測、精修和包裝,制得小尺寸高精度鉬合金零部件,該零部件為開設有通孔的六面體形結構,其長度為15mm,寬度為15mm,高度為5.5mm,通孔孔徑為12.5mm,該零部件的尺寸公差在-0.03mm~+0.03mm范圍內,致密度達98.0%,碳含量為48ppm。
以上所述,僅是本發明的較佳實施例,并非對本發明作任何限制。凡是根據發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效變化,均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。