鉭絲材的生產(chǎn)通常采用粉末冶金法等靜壓成型、真空燒結制取鉭棒;后經(jīng)冷軋、表面清洗獲得鉭坯條;再經(jīng)過表面氧化鍍膜、拉伸、酸洗和水洗、退火的方法獲得絲材。

一、等靜壓成型

制備鉭棒的鉭粉原料除化學成分符合規(guī)定要求外,粒度調(diào)配應滿足100%小于0.074m(200日),其中小于0.038m(400)的含量不小于60%的要求。壓制成型后的棒坯要求表面無缺陷,無裂紋,具有一定強度,達到理論密度的70%。

二、真空燒結

通常采用垂熔燒結,燒結真空度應小于0.133Pa,最高燒結溫度控制在2600℃以內(nèi),一般要經(jīng)過兩次垂熔燒結,鉭棒的相對密度才能達到98%左右,同時要求鉭棒表面平滑,無裂紋、熔化瘤結、鼓泡等缺陷。

三、冷軋

鉭絲材生產(chǎn),鉭棒的鍛壓一般采用冷軋工藝。其既可作為模鍛前的制壞工序,也可直接輥制鉭坯條。輥鍛是使鉭棒在裝有圓弧形模邊的一對旋轉(zhuǎn)的鍛輥中通過時,借助模槽使其產(chǎn)生塑性變形,從而獲得所需要的鉭坯條。

四、陽極氧化

陽極氧化的目的是在鉭坯條(絲)金屬表面均勻地鍍上一層氧化膜,氧化膜作為潤滑劑的載體使?jié)櫥瑒┠軌蚓鶆蚶喂痰仞じ狡渖?既能降低拉伸摩擦系數(shù)、保證鉭絲表面質(zhì)量,又能使金屬與模具不直接接觸,防止黏結,改善拉伸藝性能。

氧化膜的標準是:附著性強、微密牢固、不易脫落色一樣、厚薄一致;絕緣性好、剩余電流小、表面少晶現(xiàn)象。

五、拉伸

拉伸是鉭絲材生產(chǎn)的一道主要工序,其潤滑劑的選擇拉伸模具、拉伸道次、拉伸速度都將直接影響鉭絲的質(zhì)量鉭絲的拉伸有粗絲、細絲之分,粗拉帶氧化膜的鉭絲時一般采用固體蠟作潤滑劑,細拉帶氧化膜的鉭絲時一般采用油脂皂的水溶液作潤滑劑。拉伸模具有硬質(zhì)合金和金剛石兩類,金剛石較好,但價格較貴。拉伸道次加工率主要取決于氧化膜的質(zhì)量和潤滑劑的好壞,其道次加工率和拉伸速度見如下表。

六、表面清洗

拉伸后的絲表面粘有油污以及殘留氧化膜,因此需進表面清沒。先采用酸洗,后用純水清洗,對于細絲來說嚴格控制酸洗的酸度和酸洗的時間,在保證絲氧含量達和表面光亮度較好的情況下,應盡量降低酸度和酸洗時間。

七、真空退火

絲材的退火包括中間退火和成品退火兩部分。中間退火目的是消除加工硬化,提高絲材繼續(xù)拉伸的加工塑性。而退大則是為了達到所要求的成品性能。鉭在室溫下具有好的塑性,并且室溫加工硬化趨勢不大。實踐表明,粉末金法生產(chǎn)的棒坯可一直加工到總變形率為95%左右;經(jīng)電子束熔煉和自耗電弧熔煉的擠壓棒坯總變形率可達99%以上。鉭再結晶退火后,其室溫塑性完全恢復。

八、絲材復繞

因絲材經(jīng)成品退火后為了便于材料出廠,一般應在一定繞機上進行復繞。復繞時要防止表面粘污或劃傷,防止扭等現(xiàn)象。