[发明专利]一种小尺寸高精度钼合金零件的制备方法

说明书

本发明提供了一种小尺寸高精度钼合金零件的制备方法，包括以下步骤：一、将钼粉和添加粉球磨，得到钼合金复合粉末，然后将钼合金复合粉末和溶液加入到循环式浆料罐中制成悬浮浆料，之后进行喷雾造粒处理，得到形状为球形的造粒粉末，过筛；二、连续模压成形，得到压坯；三、预烧结；四、烧结；五、热等静压烧结；六、精修，得到小尺寸高精度钼合金零件。利用本发明制备的钼合金零件成分分布均匀，尺寸精度高，可以免于机械加工或少加工。

技术领域

本发明属于粉末冶金技术领域，涉及一种钼合金零件的制备方法，尤其涉及一种小尺寸高精度钼合金零件的制备方法。

背景技术

随着IT相关产业的发展，光学和电子电力工业所用装置的零部件产品的需求急剧增加，这种增加刺激了微细零件和具有微细特征构造的零件的快速发展。

传统的粉末压制烧结工艺生产的产品尺寸精度不高，形状受限制，特别是小尺寸高精度薄壁、内有台阶或圆弧结构的产品，且钼室温下加工性能差，采用机械加工或压力加工的方法制备钼及钼合金这类零部件时，不仅加工成本高，原材料浪费也大，这限制了金属钼及合金的发展和应用。

连续精密模压成形技术以其高生产率、低材料损失、产品力学性能优秀和误差小等特点在微细零件和具有微细特征构造的零件的加工领域中占很大比例。

精密模压成形技术对粉末的填充性、成型性等指标有特殊要求。一般来讲，传统工艺制备的钼一般较细，流动性差，不容易填充模具，合金粉的加入并不能使其发生变化。因此通常采用电子束雾化法、电子束快速凝固法、等离子球化法等改善其填充性(形貌、流动性等)、成型性等。

电子束雾化法是目前获得高纯难熔金属的唯一工业化手段。然而该方法制备的难熔金属合金粉末间隙夹杂物较少，纯度较高，但生产成本高昂、粉末粒径粗大(平均粒径在350μm)，不适合精密模压成形制备小尺寸高精度的零部件。

电子束快速凝固法是对电子束离心雾化的改进，使合金液滴的雾化流直接撞击到一个水冷铜板上，得到快速凝固的片状合金粉末的制备方法。采用该方法制备合金粉末呈片状，流动性差，粉末对模具的填充性能差。

等离子球化法制备的粉料对模腔的填充性好，但其制备效率低、成本高，精密模压成形时对压机吨位要求高，模具易损坏，压制过程中颗粒变形抗力大，不易变形，成型后坯料强度低不便于移动，且后续的烧结致密化困难。

喷雾造粒技术是一种新兴的制粉技术，它是把带有粘合剂的悬浮浆料，利用喷雾器在造粒塔中进行雾化，塔中的雾滴被塔中热气流干燥成颗粒状粉体。该技术制备的粉末近球形、粒度范围合适、可以有效改善流动性、松比，易于充型和成形，但是由于合金粉末中不同元素特性不同如比重、形貌等造成喷雾造粒悬浮浆料中元素分布不均匀，进而造粒粉末中元素分布不均匀，导致最终制品中元素分布不均匀影响产品的最终质量。

同时由于合金元素的加入使得钼合金的烧结致密化进程被明显推迟，烧结温度大幅提高，不同于常规的钼金属烧结，这不仅对烧结装备提出了更高的要求，还是得晶粒易长大不利于产品综合性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种小尺寸高精度钼合金零件的制备方法。利用该方法制备的钼合金零件成分分布均匀，尺寸精度高、可以免于机械加工或少加工。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种小尺寸高精度钼合金零件的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：