【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属粉末制造，特别是一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法。
技术介绍
1、钼棒坯因其高熔点、良好的导热率、低的热膨胀性能、优异的抗氧化性等性能特征，广泛应用于航空航天、电子信息、精密铸造等领域。随着电子信息技术和航天技术的发展，对均质致密棒坯的需求越来越迫切。
2、烧结态钼棒坯的制备工艺包括以下步骤：钼粉筛分提纯、混合钼粉、等静压成型、中频烧结、钼棒矫直。目前，中频烧结的烧结态钼棒的密度仅能达到9.5g/cm3，与纯钼棒之间的密度（10.28g/cm3）差距较大。如果航天用钼制零件如果致密度达不到要求，在太空环境下会释放出气体影响仪器的正常工作；实际使用中发现烧结态钼棒制备的钼丝等产品性能低于纯钼棒制备的同类产品。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，解决钼棒坯致密性和均质性不佳的问题，通过本专利技术能够制备大尺寸、均质、致密的钼棒坯，同时实现钼棒坯的高成品率。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，依次包括以下步骤：
4、步骤1、利用粉末冶金技术压制和烧结制备不同规格的钼棒；
5、步骤2、以步骤1烧结成的钼棒为电极，采用真空自耗熔炼方式制备成铸坯；
6、步骤3、采用双向挤压技术挤压成不同尺寸的（工差0-5mm）的棒坯；
7、步骤4、利用精锻机锻造成成品钼棒坯。
8、步骤1中，钼棒采用粉
9、步骤1中，制备钼棒的原料为金属钼粉，其中，钼粉的纯度≥99.97%，粒径为2μm~3μm。
10、粉末冶金的冷等静压的压力为200mpa~220mpa，成品钼棒直径为110mm~120mm，烧结温度为1800℃。
11、步骤2中，以步骤1烧结成的钼棒为电极，采用真空自耗熔炼制备成铸坯；熔炼时首先将电极组放入真空自耗电极电弧炉内进行第1次熔炼，得到1次铸坯；然后将1次铸坯作为2次真空自耗熔炼的电极，在真空自耗电极电弧炉熔炼得到2次铸坯；以此类推将n次铸坯作为n+1次真空自耗熔炼的电极，最后在真空自耗电极电弧炉熔炼n+1次铸坯作为铸坯n+1；真空自耗熔炼次数不少于3次；其中，n为正整数，且n≥2。
12、所述真空自耗熔炼次数优选为3次。
13、步骤3中，对步骤2制备的铸坯，采用双向挤压技术挤压成规定尺寸的（工差0-5mm）的棒坯，双向挤压温度为1200℃。
14、步骤4中，精锻温度为1200℃，变形量大于40%。
15、本专利技术的设计思想是：采用粉末冶金制备的钼棒为电极，采用真空自耗熔炼制备成铸坯，然后采用双向挤压技术挤压成不同尺寸的棒坯；最后利用精锻机锻造成成品棒坯，实现均质致密棒坯的制备。
16、与现有技术相比，本专利技术具有如下优点及有益效果：
17、本专利技术工艺流程简单，能够制备出均质致密的钼棒坯，通过多道真空自耗熔炼实现均质，通过采用双向挤压技术结合精锻机锻造解决了致密度差的问题；另外，目前常规粉末冶金钼棒坯的密度最高只有理论密度的98%，采用本专利技术提供的方法能够将钼棒坯密度提升，最高可达到理论密度的99.03%。同时，本专利技术所提供的工艺、方法也能够推广至其他类型的产品生产中，前景广阔。
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1.一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，其特征在于，依次包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，其特征在于，步骤1中，钼棒采用粉末冶金技术制备，粉末冶金钼棒坯尺寸根据成品尺寸进行设计及制备。
3.根据权利要求1所述的一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，其特征在于，步骤1中，制备钼棒的原料为金属钼粉，其中，钼粉的纯度≥99.97%，粒径为2μm~3μm。
4.根据权利要求1所述的一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，其特征在于，步骤1中，粉末冶金过程中，冷等静压的压力为200MPa~220MPa，成品钼棒直径为110mm~120mm，烧结温度为1800℃。
5.根据权利要求1所述的一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，其特征在于，步骤2中，以步骤1烧结成的钼棒为电极，采用真空自耗熔炼制备成铸坯；熔炼时首先将电极组放入真空自耗电极电弧炉内进行第1次熔炼，得到1次铸坯；然后将1次铸坯作为2次真空自耗熔炼的电极，在真空自耗电极电弧炉熔炼得到2次铸坯；以此类推将n次铸坯作为n+1次真空自耗熔炼的电极，最后在真空自耗电极电
6.根据权利要求5所述的一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，其特征在于，真空自耗熔炼次数为3次。
7.根据权利要求1所述的一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，其特征在于，步骤3中，双向挤压温度为1200℃。
8.根据权利要求1所述的一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，其特征在于，步骤4中，精锻温度为1200℃，精锻变形量大于40%。
...【技术特征摘要】
1.一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，其特征在于，依次包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，其特征在于，步骤1中，钼棒采用粉末冶金技术制备，粉末冶金钼棒坯尺寸根据成品尺寸进行设计及制备。
3.根据权利要求1所述的一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，其特征在于，步骤1中，制备钼棒的原料为金属钼粉，其中，钼粉的纯度≥99.97%，粒径为2μm~3μm。
4.根据权利要求1所述的一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，其特征在于，步骤1中，粉末冶金过程中，冷等静压的压力为200mpa~220mpa，成品钼棒直径为110mm~120mm，烧结温度为1800℃。
5.根据权利要求1所述的一种大尺寸均质致密钼棒坯制备方法，其特征在于，步骤2中，以步骤1烧...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘恩泽，刘伟华，郑志，佟健，宁礼奎，谭政，李海英，
申请(专利权)人：中国科学院金属研究所，
类型：发明
国别省市：
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