[发明专利]一种制备稀土钨电极用坯条的方法

说明书

技术领域

本发明涉及稀有金属材料加工技术领域，尤其涉及一种制备稀土钨电极用坯条的方法。

背景技术

钨是一种高熔点金属，熔点达到3410℃，所以将其成制成规则的形状就成为一种特殊的工艺。钨加入稀土元素后，可有效改善材料使用性能，但其成型加工难度则明显增加，而且从稀土钨坯条制备稀土钨电极尚需经过很长的工艺流程，一般包括烧结→开坯→203旋锻→202旋锻→201旋锻→链式拉丝→矫直→切断→磨光。

目前传统方式采用钢模压制的方法制成的，其具体步骤包括：首先，在具有一定粒度的稀土钨粉中添加一定量的酒精和甘油，配制成混合物；其次将添加酒精和甘油的稀土钨粉放入混料机中混合均匀后过筛；再次，将过完筛后的混合物装入压型模具中，放在压机压头下压制成具有一定密度和强度的钨方条；然后，进行垂熔烧结使其金属化；最后，将方条旋锻加工成所需要的尺寸的圆条。

但上述现有技术中至少存在如下问题：第一，在压机压制方条时，由于膜壁对粉末的摩擦阻力，使压制压力造成一定的压力损失，致使压坯密度不均匀，容易造成压坯的分层、断条等现象；第二，由于压机的压力有限，压好的坯条强度较低，在移动过程中必需轻拿轻放，否则易出现掉边、掉角、折断等现象；第三，烧结好的钨方条进行旋锻加工的第一个工序——开坯，它属手工操作，主要目的是将方条加工成圆条，由于此过程中只有角受力，易造成折边，使条的表面产生缺陷，所以对工人的技术要求相当高。这些问题严重的影响了产品的合格率，提高了产品的生产成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种制备稀土钨电极用坯条的方法，该方法能够提高产品的合格率和性能，并降低产品的生产成本。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种制备稀土钨电极用坯条的方法，所述方法包括：

将稀土钨粉末原料充满塑胶套模，并密封；

将密封好的塑胶套模放入等静压机内；

提升所述等静压机的压力至成型压力，并保压预设时间使所述塑胶套模内的稀土钨粉末成型；

取出并打开所述塑胶套模，获得稀土钨坯条。

所述稀土钨粉末原料的粒度在1.0～5.0μm范围内。

所述将稀土钨粉末原料充满塑胶套模，具体包括：

采用振动装料装置将稀土钨粉末原料充满塑胶套模。

所述塑胶套模由聚氯乙烯树脂、硬脂酸钙、碳酸钙和邻苯二甲酸二丁脂制成，其组成重量比为：

聚氯乙烯树脂：80～120g，

邻苯二甲酸二丁脂：100～400g，

硬脂酸钙：4～8g，

碳酸钙：2～4g。

所述聚氯乙烯树脂、硬脂酸钙、碳酸钙和邻苯二甲酸二丁脂的最佳组成重量比为：

聚氯乙烯树脂：100g，

邻苯二甲酸二丁脂：300g，

硬脂酸钙：3g，

碳酸钙：3g。

所述塑胶套模的制作过程为：

将聚氯乙烯树脂、硬脂酸钙和碳酸钙按设定比例配料并混合，然后加入邻苯二甲酸二丁脂搅拌均匀得到塑胶混合料浆；

将符合塑胶套模内腔尺寸要求的金属模芯加热至塑化温度，将其浸入所述塑胶混合料浆中，使所述金属模芯上粘结一层塑胶混合料浆膜；

将粘结有塑胶混合料浆膜的金属模芯加热至塑化温度并进行塑化处理；

将塑化后的金属模芯放入冷水中急冷，使塑化后的塑胶混合料浆膜脱下，得到所述塑胶套模。

所述塑胶套模内腔尺寸D2通过下述公式确定：

D2=d1/(1-η)

其中，d1为压制后金属型材的尺寸，η为压制收缩率。

所述将密封好的塑胶套模放入等静压机内，具体包括：

将密封好的塑胶套模挂在支撑架上，再将所述支撑架与塑胶套模放入等静压机内。

所述成型压力为150MPa至250MPa；所述保压预设时间为0.5-20min。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，所述方法首先将稀土钨粉末原料充满塑胶套模，并密封；将密封好的塑胶套模放入等静压机内；提升所述等静压机的压力至成型压力，并保压预设时间使所述塑胶套模内的稀土钨粉末成型；取出并打开所述塑胶套模，获得稀土钨坯条。该方法能够提高产品的合格率和性能，并降低产品的生产成本。

附图说明