耐切割钨丝的生产是一个复杂而精细的过程,主要涉及多个步骤和工艺。以下是耐切割钨丝生产的主要步骤:
一、原料准备
钨粉制备:耐切割钨丝的原材料通常是高纯度的钨粉。这些钨粉可以通过多种方法制备,如将仲钨酸铵(APT)在焙烧炉中加热分解,产出蓝色晶体氧化钨,再经过氢气还原炉还原成钨粉。常规用于生产钨丝的钨粉平均颗粒度在2~5微米。
掺杂处理:为了提高钨丝的性能,如抗下垂、增强韧性等,可能需要对钨粉进行掺杂处理。掺杂元素可能包括钾、铼等,这些元素可以通过溶液喷洒、搅拌等方式均匀混合到钨粉中。
二、成型与烧结
压制成型:将掺杂或未掺杂的钨粉固定称重后,放入模具中,并使用等静压机进行压制,形成具有一定规格和密度的钨坯条。等静压制成的钨坯条晶粒度、密度、性能均匀一致,坯条强度高。
烧结:将压制好的钨坯条放入烧结炉中进行烧结。烧结过程中,钨粉颗粒间发生固相反应,形成致密的钨条。烧结后的钨条密度增加,通常达到17.7g/cm³以上,具有良好的力学性能和加工性能。
三、加工与拉丝
旋锻与轧制:烧结后的钨条经过旋锻或轧制等加工方法,变成用于拉丝的圆棒形钨条。旋锻和轧制过程可以改善钨条的内部结构和表面质量,提高其抗拉强度和韧性。
拉丝:将加工好的圆棒形钨条放入拉丝机中进行拉丝。拉丝过程中会加入润滑剂(如石墨)以减少摩擦和磨损。通过多道次拉丝,将钨条逐渐拉细至所需的直径(通常在20微米~1毫米之间)。拉丝后的钨丝表面光滑、尺寸精确、性能稳定。
四、后处理与检测
后处理:拉丝后的钨丝可能需要进行后处理,如清洗、烘干、收线绕卷等,以确保其表面清洁、无杂质,并便于储存和运输。
检测:对生产出的耐切割钨丝进行质量检测,包括直径测量、抗拉强度测试、抗下垂性能测试等,以确保其符合相关标准和要求。
五、注意事项
安全性:在生产过程中需要严格遵守安全操作规程,避免发生意外事故。如佩戴防护设备(手套、护目镜等)、确保工作区域干净整洁等。
质量控制:各个生产环节都需要严格控制质量,确保原料纯度、工艺参数、设备状态等符合要求,以提高耐切割钨丝的质量和性能。
环境保护:生产过程中产生的废弃物和废气需要妥善处理,以符合环保要求。
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