鎢和鉬都是重要的難熔金屬，具有高強(qiáng)度、高密度好、高耐腐蝕性和低的熱膨脹系數(shù)以及熱電子發(fā)射能力強(qiáng)的一系列優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)和國(guó)防中擁有很廣的應(yīng)用前景，尤其是在航空航天、電子、化工等許多領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。
但是鎢屬于體心立方金屬，室溫塑性差，加工性能極差，無(wú)法通過(guò)傳統(tǒng)機(jī)械加工的方法加工成形狀復(fù)雜的零部件，因此其使用范圍得到了很大的限制。而金屬注射成形工藝是在傳統(tǒng)粉末冶金技術(shù)基礎(chǔ)上，引入了塑料注射成形的原理，將兩者的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合形成的一種新型的零部件近凈成形工藝。
金屬注射成形工藝具有可以成形任何復(fù)雜形狀、成本低、批量生產(chǎn)一致性好、成品各向同性的優(yōu)點(diǎn)，將其用于鎢鉬零件的生產(chǎn)可以得到密度較高、組織均勻、形狀自由度高的注射成形鎢鉬零件，不僅對(duì)鎢鉬零件擴(kuò)展應(yīng)用領(lǐng)域具有推動(dòng)作用，同時(shí)對(duì)金屬粉末粉末注射成形領(lǐng)域的研究具有促進(jìn)作用。
利用MIM生產(chǎn)鎢鉬合金零件所選用的粉末為粒徑在2-3微米的高純鎢粉和粒徑為3-5微米的高純鉬粉，為提高零件的高溫強(qiáng)度和再結(jié)晶溫度，改善材料經(jīng)高溫?zé)崽幚砗蟮氖覝仨g性，還在注射喂料的制備過(guò)程中加入了適量的粒徑為3-5微米的高純稀土氧化物粉末。
目前，隨著粉末制備技術(shù)的不斷進(jìn)步，微細(xì)鎢粉和鉬粉的生產(chǎn)成本大幅降低，這也為利用金屬注射成形生產(chǎn)純鎢鉬零件提供了有利條件。在鎢鉬喂料制備過(guò)程中所選用的粘結(jié)劑也是比較廉價(jià)和成熟的適合該類(lèi)材料成形的以低熔點(diǎn)石蠟為主要組元、以高熔點(diǎn)高密度聚乙烯和聚丙烯作為骨架材料的粘結(jié)劑體系。
經(jīng)注射成形后的鎢鉬零件坯件需要在室溫下進(jìn)行溶劑脫脂，然后再對(duì)其進(jìn)行熱脫脂，即可將粘結(jié)劑徹底脫除，最后在氫氣保護(hù)氣氛下，鎢零件經(jīng)2320℃燒結(jié)，鉬制品經(jīng)1900℃燒結(jié)后成為最終成品。成品與傳統(tǒng)粉末冶金工藝法生產(chǎn)的鎢鉬零件相比具有更高的密度和組織均勻性，表面光潔度也大大提高;與傳統(tǒng)機(jī)械加工相比，生產(chǎn)效率大大提高，生產(chǎn)成本大幅下降，零件的形狀復(fù)雜性更高。
綜上所述，隨著金屬注射成形工藝的成熟，相關(guān)的粉制備技術(shù)，混煉設(shè)備的不斷進(jìn)步，利用MIM工藝生產(chǎn)鎢鉬零件的成本優(yōu)勢(shì)將更明顯，這也將成為純鎢鉬零件的最佳生產(chǎn)工藝。
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