專利名稱::一種制取特種鉬粉的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:一種制取特種鉬粉的方法,涉及一種用于制備熱噴涂、機(jī)械加工行業(yè)及精密器件壓制專用特種鉬粉的方法。
背景技術(shù):
:金屬粉體在熱噴涂及焊接、精密器件壓制等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。粉體的粒度、流動(dòng)性對(duì)于其使用效果至關(guān)重要,粒度過(guò)大,影響涂層表面質(zhì)量及器件壓制密度;粒度過(guò)小,則噴涂效率低下及鉬粉的填充性能不佳。鉬粉的流動(dòng)性對(duì)其噴涂效果及壓制性能影響很大,而粉體流動(dòng)性與其球形度息息相關(guān),球形度好則流動(dòng)性佳,否則,流動(dòng)性差。因此,金屬粉體要取得好的噴涂效果及良好的壓制性能,一般需進(jìn)行后續(xù)處理,提高其流動(dòng)性并獲得適宜的粒度。低熔點(diǎn)金屬通過(guò)熱處理工藝其粒度、球形度比較容易改善,而高熔點(diǎn)金屬則不易改變微觀形貌。金屬鉬具有較高的高溫強(qiáng)度、高耐磨性、良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性、較低的膨脹系數(shù)和易加工性,因而噴涂鉬粉在機(jī)件熱噴涂領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。常規(guī)鉬粉顆粒形狀不規(guī)則,不具有流動(dòng)性,不能作為直接噴涂產(chǎn)品使用,因?yàn)榱鲃?dòng)性不佳,壓坯密度較低,因而需改善其微觀形貌提高性能。常用的工藝噴霧造粒,然后燒結(jié)球磨,最終制得性能較好的成品鉬粉。隨著工藝技術(shù)的發(fā)展,對(duì)鉬粉的理化指標(biāo)提出更為苛刻的要求,特別是物理指標(biāo),比如流動(dòng)性要求小于20s/50g,松比大于3.5g/cm3,對(duì)粒度也有要求。而通過(guò)噴霧造粒工藝制備的鉬粉,因?yàn)楣に囎陨淼木窒蓿淞鲃?dòng)性、松比、粒度均難以達(dá)到要求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述己有技術(shù)存在的不足,提供一種能有效的改善鉬粉微觀形貌,提高其流動(dòng)性,增大其松比,粒度適當(dāng)、性能優(yōu)異的在噴涂及其他領(lǐng)域使用的特種鉬粉的制備方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種制取特種鉬粉的方法,其特征在于其制備過(guò)程的步驟包括(1)將常規(guī)鉬粉進(jìn)行燒結(jié),增大粒度;(2)對(duì)增大粒度的鉬粉進(jìn)行分級(jí),粒度相近的鉬粉用等離子設(shè)備球化處理,冷卻收集;(3)球化后鉬粉進(jìn)行還原,過(guò)篩分級(jí)后得到鉬粉。本發(fā)明的一種制備特種鉬粉的方法,其特征在于所述的對(duì)常規(guī)鉬粉進(jìn)行燒結(jié)造粒過(guò)程,燒結(jié)在馬弗爐中氫氣保護(hù)下進(jìn)行,溫度為9001200°C,時(shí)間為36hr。本發(fā)明的一種制備特種鉬粉的方法,其特征在于鉬粉粒度增大后首先過(guò)篩分級(jí),粒度相近的鉬粉進(jìn)行等離子高溫球化處理,送粉氣體、工作氣體均為N2,送粉氣體壓力0.5—0.8MPa,工作氣體壓力0.2—0.5MPa。本發(fā)明的一種制備特種鉬粉的方法,其特征在于等離子球化過(guò)程的工作電流為300_500安培,工作電壓50—80伏。本發(fā)明的一種制備特種鉬粉的方法,其特征在于球化后的鉬粉進(jìn)行還原處理,還原在馬弗爐中氫氣保護(hù)下進(jìn)行,溫度為700950°C,時(shí)間為58hr。本發(fā)明的方法生產(chǎn)工藝易于控制,操作簡(jiǎn)便、安全、可靠,適于較大規(guī)模生產(chǎn)。其采用的等離子球化工藝生產(chǎn)的鉬粉,與常見的采用噴霧干燥、燒結(jié)球磨工藝生產(chǎn)的鉬粉相比,其產(chǎn)品顆粒的球化率高、松裝密度大,產(chǎn)品的一致性、流動(dòng)性好。本發(fā)明所得鉬粉噴涂工件表面能夠提高其強(qiáng)度和耐磨性能,延長(zhǎng)工件的使用壽命。另外,本發(fā)明所得鉬粉顆粒球化程度高,流動(dòng)性好,可顯著改善其壓制性能,可提高壓坯密度,降低燒結(jié)能耗。鉬粉產(chǎn)品良好的填充性能也開拓其在其他領(lǐng)域的使用,例如焊接、精密器件生產(chǎn)等領(lǐng)域。本發(fā)明旨在通過(guò)松裝燒結(jié),增大常規(guī)鉬粉粒度,然后采用等離子技術(shù),對(duì)粒度增大的鉬粉進(jìn)行球化處理,改善鉬粉顆粒微觀形貌,提高其致密性,最終制備出性能優(yōu)異的用于熱噴涂、精密器件壓制等領(lǐng)域的特種鉬粉。圖1為實(shí)施例1制取特種鉬粉表面形態(tài)圖。圖2為實(shí)施例2制取特種鉬粉表面形態(tài)圖。具體實(shí)施例方式一種制取特種鉬粉的方法,其制備過(guò)程的歩驟包括(1)將常規(guī)鉬粉燒結(jié)造粒,增大鉬粉粒度;(2)鉬粉粒度增大后,過(guò)篩分級(jí),進(jìn)行等離子球化,改善鉬粉顆粒形貌;(3)高溫球化的鉬粉冷卻收集,在馬弗爐、氫氣保護(hù)下還原,成品過(guò)篩分級(jí)后得到特種鉬粉。具體操作為(1)以鉬粉為原料,采用符合Q/JDC013-2002標(biāo)準(zhǔn)中MP-1要求的鉬粉;(2)將鉬粉在馬弗爐中氫氣保護(hù)下進(jìn)行燒結(jié),溫度為900120(TC,時(shí)間為36hr;(3)將燒結(jié)造粒的鉬粉分級(jí),進(jìn)行等離子高溫球化處理,等離子球化設(shè)備工作電流300—500安培,工作電壓50—80伏;(4)將球化鉬粉在馬弗爐中氫氣保護(hù)下進(jìn)行還原,溫度為700950°C,時(shí)間為58hr;(5)將還原的鉬粉過(guò)篩分級(jí)制得到本發(fā)明的特種鉬粉。上述原料鉬粉平均費(fèi)氏粒度在2.04.0um,松裝密度為1.01.4g/cm3。上述原料鉬粉在馬弗爐中進(jìn)行燒結(jié)造粒,燒結(jié)溫度為900120(TC,時(shí)間為36hr,需要?dú)錃獗Wo(hù)。上述燒結(jié)造粒后的鉬粉過(guò)篩分級(jí),縮小粒度分布區(qū)間,粒度相近的鉬粉進(jìn)行等離子高溫球化處理。上述球化鉬粉在馬弗爐中氫氣保護(hù)下進(jìn)行還原,溫度為700950°C,時(shí)間為58hr。上述還原的鉬粉過(guò)篩分級(jí)制得到本發(fā)明的特種鉬粉。實(shí)施例1取符合Q/JDC013-2002標(biāo)準(zhǔn)的MP-1鉬粉2kg備用,其平均費(fèi)氏粒度為3.20um,松裝密度為1.04g/cm3;將稱取的鉬粉在馬弗爐中、氫氣保護(hù)下燒結(jié)造粒,燒結(jié)溫度為980。C,時(shí)間為5hr;燒結(jié)造粒后的鉬粉過(guò)篩分級(jí),粒度相近的鉬粉在DH-1080等離子設(shè)備進(jìn)行高溫球化處理,等離子球化設(shè)備工作電流350安培,工作電壓70伏;球化鉬粉在馬弗爐中氫氣保護(hù)下進(jìn)行還原,溫度為80(TC,時(shí)間為6hr;還原的鉬粉過(guò)篩分級(jí)制得到本發(fā)明的特種鉬粉。特種鉬粉的檢測(cè)指標(biāo)如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實(shí)施例2取符合Q/JDC013-2002標(biāo)準(zhǔn)的MP-1鉬粉5kg備用,其平均費(fèi)氏粒度為3.60ym,松裝密度為UOg/cm3;將稱取的鉬粉在馬弗爐中、氫氣保護(hù)下燒結(jié)造粒,燒結(jié)溫度為1100。C,時(shí)間為6hr;燒結(jié)造粒后的鉬粉過(guò)篩分級(jí),粒度相近的鉬粉在DH-1080等離子設(shè)備進(jìn)行高溫球化處理,等離子球化設(shè)備工作電流400安培,工作電壓80伏;球化鉬粉在馬弗爐中氫氣保護(hù)下進(jìn)行還原,溫度為85(TC,時(shí)間為8hr;還原的鉬粉過(guò)篩分級(jí)制得到本發(fā)明的特種鉬粉。特種鉬粉的檢測(cè)指標(biāo)如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1.一種制取特種鉬粉的方法,其特征在于其制備過(guò)程的步驟包括(1)將常規(guī)鉬粉進(jìn)行燒結(jié),增大粒度;(2)對(duì)增大粒度的鉬粉進(jìn)行分級(jí),粒度相近的鉬粉用等離子設(shè)備球化處理,冷卻收集;(3)球化后鉬粉進(jìn)行還原,過(guò)篩分級(jí)后得到鉬粉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備特種鉬粉的方法,其特征在于所述的對(duì)常規(guī)鉬粉進(jìn)行燒結(jié)造粒過(guò)程,燒結(jié)在馬弗爐中氫氣保護(hù)下進(jìn)行,溫度為900120(TC,時(shí)間為36hr。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備特種鉬粉的方法,其特征在于鉬粉粒度增大后首先過(guò)篩分級(jí),粒度相近的鉬粉進(jìn)行等離子高溫球化處理,送粉氣體、工作氣體均為N2,送粉氣體壓力0.5—0.8MPa,工作氣體壓力0.2—0.5MPa。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備特種鉬粉的方法,其特征在于等離子球化過(guò)程的工作電流為300—500安培,工作電壓50—80伏。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備特種鉬粉的方法,其特征在于球化后的鉬粉進(jìn)行還原處理,還原在馬弗爐中氫氣保護(hù)下進(jìn)行,溫度為700950°C,時(shí)間為58hr。全文摘要一種制取特種鉬粉的方法,涉及一種用于制備熱噴涂、機(jī)械加工行業(yè)及精密器件壓制專用特種鉬粉的方法。其特征在于其制備過(guò)程的步驟包括(1)將常規(guī)鉬粉進(jìn)行燒結(jié),增大粒度;(2)對(duì)增大粒度的鉬粉進(jìn)行分級(jí),粒度相近的鉬粉用等離子設(shè)備球化處理,冷卻收集;(3)球化后鉬粉進(jìn)行還原,過(guò)篩分級(jí)后得到特種鉬粉。本發(fā)明的方法制備的鉬粉流動(dòng)性好、工藝簡(jiǎn)單、成品率高、用于熱噴涂、精密器件壓制等領(lǐng)域的特種鉬粉的制備工藝。文檔編號(hào)B22F9/22GK101352759SQ20081014653公開日2009年1月28日申請(qǐng)日期2008年9月2日優(yōu)先權(quán)日2008年9月2日發(fā)明者馮鵬發(fā),張常樂,強(qiáng)陳申請(qǐng)人:金堆城鉬業(yè)股份有限公司