CN105420579A - 一种耐高温钨钼合金及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种耐高温钨钼合金及其制备方法,其各组重量百分比如下,钨:50-80%,钼:35-50%,铼:10-30%,锆:2-5%,杂质:0.1-1%,其制备方法为,将各种金属粉末混合均匀,真空中脱水、过筛、混合,压制后置于冶炼炉中烧结,烧结后降温,制成丝状或者带状。本发明制备方法流程简单,材料性能良好,具有较好的耐高温性能,特别适用于制作LED车灯的灯丝等耐高温配件。
Description
技术领域
本发明涉及冶金领域,尤其是一种耐高温钨钼合金及其制备方法。
背景技术
钨是重要的稀有金属,常被应用于高温环境的钨发热体、支撑件等。钨发热体和钨支撑件作为该类设备的关键零部件,性能好坏直接影响器件的应用,钨发热体失效的方式多为结构变形,从而导致炉温温差增大,产品质量下降。
发明内容
本发明创造要解决的问题是提供一种耐高温钨钼合金及其制备方法,提高钨合金的耐高温性能,延长其使用寿命,以克服现有技术中钨合金热耐温性差,无法满足汽车发展需求的问题。
为解决上述技术问题,本发明创造采用的技术方案是:
一种耐高温钨钼合金,包括如下重量百分比的组分,钨:50-80%,钼:20-50%,铼:10-30%,锆:2-5%,杂质:0.1-1%,上述各组分重量百分比之和为100%。
优选的,包括如下重量百分比的组分,钨:52-78%,钼:21-45%,铼:15-25%,锆:3-4%,杂质:0.1-1%,上述各组分重量百分比之和为100%。
优选的,包括如下重量百分比的组分,钨:55-75%,钼:25-45%,铼:12-27%,锆:2-5%,杂质:0.1-1%,上述各组分重量百分比之和为100%。
优选的,包括如下重量百分比的组分,钨:55%,钼:25%,铼:15%,锆:4%,杂质:1%,上述各组分重量百分比之和为100%。
本发明还提供了一种制备如上所述的合金的方法,制备过程包括以下步骤:
1)将钨、钼、锆及铼金属粉末在真空中脱水1-3小时,过500目-1000目筛;
2)将过筛的粉末加入到V型混料机中,混料时间为25-30小时,转速为50-60转/分钟。
3)将混合均匀的粉末,在惰性气体保护下进行冷压,压力控制范围为200MPa-300Mpa,压制后,置于冶炼炉中,在2100-2600℃下,进行15-18小时的烧结,烧结后,降温至900-1200℃进行加工,制成丝状或者带状。
优选的,所述惰性气体为氩气、氮气和氦气中的一种。
本发明同时提供如上所述的一种耐高温钨钼合金在制备LED车灯灯丝中的应用。本发明的有益效果是:
1、本发明产品材料在高温下,强度高、可以保证不断裂,具有耐高周期疲劳和低周期疲劳的特性。
2、本发明可达到如下技术指标:单轴拉伸强度可达600-800MPa,屈服应力可达500-700MPa,硬度可达200-240HBS。
具体实施方式
实施例1
一种耐高温钨钼合金,其各组重量百分比如下,钨:50%,钼:30%,铼:15%,锆:4.5%,杂质:0.5%,上述各组分重量百分比之和为100%。
制备方法包括以下步骤:
1)将钨、钼、锆及铼金属粉末在真空中脱水1.5小时,过600目筛;
2)将过筛的粉末加入到V型混料机中,混料时间为25小时,转速为50转/分钟。
3)将混合均匀的粉末,在氩气保护下进行冷压,压力控制范围为200MPa,压制后,置于冶炼炉中,在2300℃下,进行15小时的烧结,烧结后,降温至900℃进行加工,制成丝状或者带状。
在1000℃下进行性能测定,单轴拉伸强度可达600MPa,屈服应力可达650MPa,硬度可达210HBS。
实施例2
一种耐高温钨钼合金,其各组重量百分比如下,钨:55%,钼:25%,铼:15%,锆:4%,杂质:1%,上述各组分重量百分比之和为100%。
制备方法包括以下步骤:
1)将钨、钼、锆及铼金属粉末在真空中脱水1-3小时,过800目筛;
2)将过筛的粉末加入到V型混料机中,混料时间为30小时,转速为60转/分钟。
3)将混合均匀的粉末,在氮气保护下进行冷压,压力控制范围为280MPa,压制后,置于冶炼炉中,在2500℃下,进行17小时的烧结,烧结后,降温至1200℃进行加工,制成丝状或者带状。
在1200℃下进行性能测定,单轴拉伸强度可达750MPa,屈服应力可达630MPa,硬度可达240HBS。
实施例3
一种耐高温钨钼合金,其各组重量百分比如下,钨:60%,钼:27%,铼:10%,锆:2%,杂质:1%,上述各组分重量百分比之和为100%。
制备方法包括以下步骤:
1)将钨、钼、锆及铼金属粉末在真空中脱水2.5小时,过1000目筛;
2)将过筛的粉末加入到V型混料机中,混料时间为28小时,转速为60转/分钟。
3)将混合均匀的粉末,在氦气保护下进行冷压,压力控制范围为300MPa,压制后,置于冶炼炉中,在2600℃下,进行18小时的烧结,烧结后,降温至900℃进行加工,制成丝状或者带状。
在900℃下进行性能测定,单轴拉伸强度可650MPa,屈服应力可达600MPa,硬度可达235HBS。
实施例4
一种耐高温钨钼合金,其各组重量百分比如下,钨:65%,钼:20%,铼:12%,锆:2%,杂质:1%,上述各组分重量百分比之和为100%。
制备方法包括以下步骤:
1)将钨、钼、锆及铼金属粉末在真空中脱水2小时,过9000目筛;
2)将过筛的粉末加入到V型混料机中,混料时间为25小时,转速为55转/分钟。
3)将混合均匀的粉末,在氩气保护下进行冷压,压力控制范围为300MPa,压制后,置于冶炼炉中,在2400℃下,进行17小时的烧结,烧结后,降温至1100℃进行加工,制成丝状或者带状。
在1100℃下进行性能测定,单轴拉伸强度可700MPa,屈服应力可达630MPa,硬度可达230HBS。
以上对本发明创造的实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明创造的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明创造范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
Claims (7)
1.一种耐高温钨钼合金,其特征在于:包括如下重量百分比的组分,钨:50-80%,钼:20-50%,铼:10-30%,锆:2-5%,杂质:0.1-1%,上述各组分重量百分比之和为100%。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温钨钼合金,其特征在于:包括如下重量百分比的组分,钨:52-78%,钼:21-45%,铼:15-25%,锆:3-4%,杂质:0.1-1%,上述各组分重量百分比之和为100%。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温钨钼合金,其特征在于:包括如下重量百分比的组分,钨:55-75%,钼:25-45%,铼:12-27%,锆:2-5%,杂质:0.1-1%,上述各组分重量百分比之和为100%。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温钨钼合金,其特征在于:包括如下重量百分比的组分,钨:55%,钼:25%,铼:15%,锆:4%,杂质:1%,上述各组分重量百分比之和为100%。
5.一种制备根据权利要求1~4所述的一种钨钼合金的方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)将钨、钼、锆及铼金属粉末在真空中脱水1-3小时,过500目-1000目筛;
2)将过筛的粉末加入到V型混料机中,混料时间为25-30小时,转速为50-60转/分钟;
3)将混合均匀的粉末,在惰性气体保护下进行冷压,压力控制范围为200-300Mpa,压制后,置于冶炼炉中,在2100-2600℃下,进行15-18小时的烧结,烧结后,降温至900-1200℃进行加工,制成丝状或者带状。
6.根据权利要求5所述的一种高导热铸造铝合金制备方法,其特征在于:步骤1)中所述惰性气体为氩气、氮气和氦气中的一种。
7.根据权利要求1~5所述的一种耐高温钨钼合金在制备LED车灯灯丝中的应用。
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