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

一种耐高温钨钼合金及其制备方法
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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