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硬质合金球

高密度的钨合金已成为钨重要的应用领域

2019-10-31

钨的密度为19.25 克/ 厘米3 ,约为铁(7.87 克/ 厘米3 ) 的2.5 倍,是周期系最重的金属元素之一。

基于钨的这一特性制造的高密度的钨合金( 即高比重钨合金) 已成为钨的一个重要应用领域。采用液相烧结工艺, 在钨粉中同时加入镍、 铁、铜及少量其他元素,即可制成高密度钨合金。根据组分的不同,高密度钨合金可分为钨—镍—铁和钨—镍—铜两个合金系。通过液相烧结,其密度可达 17~18.6 克/厘米3 。所谓液相烧结是指混合粉末压坯在烧结温度下有一定量 液相存在的烧结过程。

钨合金圆棒

钨的管材可采用烧结坯料直接挤压,挤压管坯或粉浆挤压烧结管坯还经旋压加工。旋压还可生产钨的异型制品。大直径的棒材多采用挤压或轧制工艺生产。其优点在于液相润湿固相颗粒并溶解少量固体物质,大 大加快了致密化和晶粒长大的过程,并达到极高的相对密度。比如对通常在液 相烧结时使用的镍铁粉而言, 当烧结进行时,镍铁粉熔化。尽管在固相钨( 占95% 的体分数) 中液态镍铁的溶解度极小,但固态钨却易于溶解在液态镍铁中。

一旦液体镍铁润湿钨粒并溶解一部分钨粉,钨颗粒则改变形状,其内部孔隙当液流 进入时立即消失。过程继续下去,则钨颗粒不断粗化和生长,到最后产生接近 100%致密且具有zui佳显微组织的最终产品。

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