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粉末冶金等技术推进钼加工业的技术进?/div>
3005 2010-04-07
近年来,钼加工业的技术进步有目共睹,金堆城钼业集团有限公司和洛钼高科钼钨材料有限公司采用“连轧开?长线拉伸”技术,可将直径50mm的钼棒直接连轧成直径?5.8 mm的线坯,线坯单重?5 kg。该生产线技术性能稳定,可使产品成品率达到97%,比采用传统工艺提高工效60倍,而能耗仅为传统工艺方法的1/3。镧钼等热阴极材料及制备技术、微波煅烧钼酸铵制取高纯三氧化钼新工艺、三氧化钼除钨新工艺等逐步应用于工业生产? 与此同时,粉末冶金与压力加工领域中的其他相关技术对推进钼加工业的技术进步也起到很大的作用? (1) 选冶材一体化的高效短流程制备技? 在选冶方面,对于钼粉末的制备,主要是采用传统方法先制备高纯单质,后混合的方法,造成了能耗、污染增加,且制造过程存在非均匀、低效益的问题,如果针对钼冶炼中间产品,结合粉末粒度、结构、形貌控制技术,就能实现多元钼基制品高效短流程制备,达到节约资源和能源的目标? (2) 粉末冶金近净成形技? ?0年来,粉末冶金领域涌现出了许多新技术,但在钼行业中并未得到普遍推广和应用,值得钼加工业去借鉴? a. 温压技? 温压是使用金属粉末和特殊润滑剂在高于室温(?30~150 ? 下压制成形,获得高密度制?压坯)的技术。随着铁基粉末冶金温压技术的日趋成熟,温压工艺正逐渐向非铁基材料领域渗透,温压工艺可以有效提高钼基合金等粉末压坯密度,此外,作为常规温压工艺的延伸和发展,流动温压工艺因具有成形复杂零件的能力,亦具有广阔的应用前景? b. 注射成形技? 金属注射成形(Metal Injection Molding,简称MIM)技术是将传统粉末冶金技术和塑料注射成形技术相结合的一种新的粉末冶金近净成形技术,在制备具有复杂几何形状、均匀组织结构和高性能的高精度近净形产品方面具有独特的优势。随着科技工业的发展,对异型、结构复杂的钼及其合金零部件的需求越来越大,普通压制、烧结工艺已不能满足社会对异型钼及其合金小零部件的需求。因此,注射成形将在钼及其合金制备方面拥有一席之地,中南大学、北京科技大学等高校和科研院所已开展了相关工作? c. 粉末锻造技? 粉末锻造是将传统粉末冶金和精密锻造结合起来的一种新技术,是将粉末烧结的预成形坯经加热后,在闭式模中锻造成零件,可以制取密度接近材料理论密度的粉末锻件,克服了普通粉末冶金零件密度低的缺点,使粉末锻件的某些物理和力学性能达到甚至超过普通锻件的水平,同时,又保持了普通粉末冶金少屑、无屑工艺的优点。该技术在钼及钼合金的等温锻造方面得到应用? (3) 粉末冶金烧结技? a. 放电等离子快速烧?SPS)技? 放电等离子快速烧结是在粉末颗粒间直接通入脉冲电流进行加热烧结的技术,由于它融等离子体活化、热压、电阻加热为一体,具有烧结时间短、温度控制准确、易自动化、烧结样品颗粒均匀、致密度高等优点,仅在几分钟之内就使烧结产品的相对理论密度接?00%,而且能抑制样品颗粒的长大,提高材料的各种性能,因而在材料处理过程中充分显示了优越性,广泛应用于纳米材料、梯度功能材料、金属材料、磁性材料、复合材料、陶瓷等材料的制备。目前,北京工业大学、北京科技大学、中科院上海硅酸盐所已在钼、稀土钼等方面进行了应用? b. 微波烧结(Microwave Sintering)技?   微波烧结是一种利用微波加热来对材料进行烧结的技术。其原理是利用材料吸收微波能转化为内部分子的动能和热能,使得材料整体均匀加热至一定温度而实现致密化烧结的一种方法,是快速制备高质量新材料和制备具有新性能的传统材料的重要技术手段。具有快速加热、烧结温度低、细化材料组织、改进材料性能、安全无污染以及高效节能等优点? (4) 压力加工技? a. 静液挤压技? 静液挤压是利用高压粘性介质对毛坯施加压力,使毛坯材料产生塑性变形,通过凹模型腔出口挤出的技术。由于高压粘性介质对毛坯材料的三向压力,提高了被挤材料的塑性。难熔金属钼因其变形抗力大、塑性差而难以加工,而且?00~1500 ℃高温下,这些金属材料不能暴露在空气中成形。采用静液挤压,以玻?石墨混合物为高压介质,可以较好地对钼及其合金进行成形? b. 超声拉丝技? 超声拉丝是在常规拉丝过程中叠加超声振动处理的技术,超声拉丝技术除了可以降低钼及其合金的变形抗力,使变形更加均匀,更有利于发挥其塑性外,还可以降低拉拔力,改变组织结构,提高耐高温持久性,同时生产效率也明显提高?