黑钨丝生产中的主要设备包括以下几类,涵盖从钨矿原料处理到钨丝成型的各个环节:
- 原料制备设备:
- 破碎机和磨机:用于将钨矿石(如黑钨矿)破碎和磨细,制备成适合化学处理的钨精矿。
- 浮选设备:通过浮选工艺从钨矿中分离出黑钨精矿。
- 焙烧炉:用于焙烧钨精矿,转化为氧化钨(WO₃)。
- 化学处理设备:
- 溶解反应釜:用于将氧化钨溶解在氨水中,生成仲钨酸铵(APT)溶液。
- 结晶设备:通过蒸发或冷却结晶,从溶液中提取高纯度仲钨酸铵。
- 还原炉:将仲钨酸铵或氧化钨还原为金属钨粉,通常采用氢气还原工艺。
- 粉末冶金设备:
- 混料机:用于混合钨粉与添加剂(如掺杂剂),确保均匀性。
- 压机:将钨粉压制成钨坯条(钨棒)。
- 烧结炉:高温烧结钨坯条,使其致密化,形成具有一定强度的钨棒。
- 拉丝加工设备:
- 拉丝机:核心设备,用于将烧结后的钨棒通过多次拉拔,逐步减小直径,制成钨丝。包括粗拉、中拉和精拉设备。
- 加热炉:在拉丝过程中用于退火,消除钨丝内部应力,提高延展性。
- 润滑系统:为拉丝过程提供润滑,减少模具磨损并改善钨丝表面质量。
- 辅助设备:
- 清洗设备:用于清洗钨丝,去除表面残留的润滑剂或杂质。
- 检测设备:如显微镜、拉力测试机、电阻测试仪等,用于检测钨丝的尺寸、力学性能和电性能。
- 卷绕机:将成品钨丝卷绕成线圈,便于储存和运输。
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