钼顶头的制备工艺（二）
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- 分类：钼的知识
- 发布于 2013年4月02日
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钼顶头的制备工艺流程如下:钼粉→添加料的制备→钼粉与添加料的混合→装料→冷等静压成型→车削修型→中频炉高温烧结→检查→成品。
冷等静压成型
把符合要求的装料顶头倒挂在料框或直立在托盘上,进行压制。加压速度和保压时间对小的钼顶头没有什么影响,对尺寸大的钼顶头来讲,减慢加压速度和延长保压时间,可获得密度较高的压坯。其原因是在压力渐增期间使颗粒接触区的变形过程进行得更加充分和彻底。总的来讲,卸压速度以慢为佳。
但亦须视压坯大小不同,其影响程度亦不同,因为当压力突然释放时,压坯空隙中被压缩的高压空气突然膨胀,容易将顶头胀裂,加之弹性后效的作用更加助长了顶头的破裂。延长保压时间可使压坯中的高压气体消失。根据以上规律总结出压制顶头时成型压力一般在180 MPa以上,保压时间6 min以上,最好采用分级泄压,卸压总时间在100 s以上。例如:压制坯料径面和轴面收缩率为20%~25%的毛坯表面应弧度光滑、无气孔、无掉边、无裂纹,密度为5.5~6.8 g/cm3。
车削修型
将毛坯夹在数控车床上,输入所需外型的车削程序。
烧 结
钼顶头的制备工艺中的烧结工艺与其他钼制品有很大区别,钼顶头加热温度高,生产周期长(氢气中频炉至少在25 h以上,真空中频炉至少在31 h以上)。中频炉升温过程中,约600~1 000℃时,分布在毛坯晶界中的O、N、C杂质挥发一部分;1 200℃左右,低熔点杂质K、Na、Ca等挥发;1 600℃时高熔点杂质Ni、Mg、Al等挥发,所以选择适当的升温时间,让杂质充分挥发。
保温时间一般视烧结温度而定,烧结温度高,保温时间可短些;烧结温度低,保温时间就要求长些。这样才能使粉末有充分的时间与能量完成其致密化过程。保温时间太长,会使晶粒过分长大,降低其质量;保温时间太短,粉末来不及致密化,即“欠烧”,也不能保证质量。
若烧结气氛为H2,则要对H2中的水蒸气给予足够重视,高温下水蒸气与顶头中的C发生化合作用,生成CO与CO2,随H2排除体外,而使顶头脱碳,降低了强度和硬度。烧结工艺完成后,断电、熄火、降温至60℃以下出炉,以防提前出炉造成成品表面氧化,烧结坯料的径向和轴向收缩率为16%~20%,密度达到9.6 g/cm3以上。
检查
钼顶头性能卓越,该材料具有良好的高温强度和耐磨性、良好的导热性及耐激冷激热性。可满足恶劣条件下的钢管穿孔生产,在无缝钢管的穿孔技术中具有广泛的适用性。
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