[发明专利]一种纯钼金属薄板生坯的一次性烧结方法

说明书

技术领域

本发明属钼金属加工技术领域，特别是涉及一种纯钼金属薄板生坯的一次性烧结方法。

背景技术

钼具有高熔点、高强度和高弹性模量，膨胀系数小，蒸汽压低，导电、导热性能良好及优越的抗腐蚀性等优点，广泛应用于冶金工业、电子工业、宇航工业、化学工业、农业及核工业等领域，是国民经济中一种重要的原料和战略物资。在钼材的应用中以板材的应用最为广泛，钼板材的加工主要包括以下三个过程：压坯成型、烧结和轧制。

目前，钼的烧结工艺大多采用台阶烧结方式，即在每个中间温度点都需要一定时间的保温过程。该方法烧结台阶冗长，常用的烧结台阶为900℃，1200℃，1300℃，1400℃，1500℃，1600℃，1800℃和1960℃，烧结时间长、烧结温度高，生产效率低，通常需要烧结18~25h，烧结得到的材料组织粗大，不利于后期加工。而且，由于所采用的坯料比较厚，烧结时很难获得高的致密度。该烧结工艺存在耗能高、生产效率低、生产周期长、加工设备投资大等缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种纯钼金属薄板生坯的一次性烧结方法，简单，高效，可操作性强，可提高纯钼烧结的生产效率，节约成本，采用该方法烧结得到的纯钼烧结体晶粒细小，致密化程度高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种纯钼金属薄板生坯的一次性烧结方法：

（1）、将厚度为0.4到1.5mm的纯钼金属薄板生坯放在氢气保护气氛推舟式隧道炉中低温区域，在1100到1300摄氏度的温度保温2到3小时；

（2）、完成步骤（1）后，运行推舟式隧道炉将纯钼金属薄板生坯移动到1400到1600摄氏度的区域，保温2到3小时。

所述纯钼金属薄板生坯厚度为0.4毫米，步骤（1）中在1100摄氏度保温2小时，步骤（2）中在1500摄氏度保温2小时。

所述纯钼金属薄板生坯厚度为0.6毫米，步骤（1）中在1200摄氏度保温2小时，步骤（2）中在1450摄氏度保温2小时。

所述纯钼金属薄板生坯厚度为0.7毫米，步骤（1）中在1200摄氏度保温2小时，步骤（2）中在1450摄氏度保温2小时。

所述纯钼金属薄板生坯厚度为0.8毫米，步骤（1）中在1250摄氏度保温2小时，步骤（2）中在1450摄氏度保温2小时。

所述纯钼金属薄板生坯厚度为0.9毫米，步骤（1）中在1250摄氏度保温2小时，步骤（2）中在1500摄氏度保温2小时。

所述纯钼金属薄板生坯厚度为1毫米，步骤（1）中在1250摄氏度保温2小时，步骤（2）中在1550摄氏度保温2小时。

所述纯钼金属薄板生坯厚度为1.1毫米，步骤（1）中在1250摄氏度保温2.5小时，步骤（2）中在1550摄氏度保温2.5小时。

所述纯钼金属薄板生坯厚度为1.2毫米，步骤（1）中在1300摄氏度保温2.5小时，步骤（2）中在1550摄氏度保温2.5小时。

所述纯钼金属薄板生坯厚度为1.5毫米，步骤（1）中在1300摄氏度保温3小时，步骤（2）中在1600摄氏度保温3小时。

在氢气保护气氛中，将厚度为0.4~1.5mm的纯钼金属薄板生坯放入推舟式隧道炉中进行烧结；所述推舟式隧道炉分低温区和高温区，所述烧结包括两步，分别位于低温区和高温区；低温区温度为1100~1300℃，保温时间为2~3小时；高温区温度为1400~1600℃，保温时间为2~3小时。

所述纯钼金属薄板生坯厚度通常为0.4~1.5mm。

所述推舟式隧道炉分低温区和高温区，坯料随着传动装置分别经历低温区和高温区，所经历上述区域所用时间即为保温时间。

所述低温烧结温度为1100~1300℃，保温时间为2~3小时，此条件下坯料中的水分及易挥发杂质得以充分挥发，残余内应力得以充分消除；粉末颗粒之间粘结面形成并扩大，部分晶粒晶界形成，烧结体的强度得以提高。

所述高温烧结温度为1400~1600℃，保温时间为2~3小时，此条件下原子和晶界充分进行扩散和流动，闭孔缩小并球化，孔隙的尺寸减小、数量减少，晶粒直径变大，晶粒数变少，烧结体进一步致密化，并接近理论值。

有益效果

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明方法简单，高效，可操作性强。

2、本发明所采用的纯钼薄板生坯厚度仅为0.4～1.5mm，高温条件下易于致密化。