一种采用大流量气体的钨合金烧结工艺的制作方法

技术领域

本发明涉及稀有金属粉末冶金领域，具体地，本发明涉及一种采用大流量气体烧结钨合金坯的方法。

背景技术：

钨合金由于具有高熔点、高抗蠕变性能、高弹性模量、很高的高温强度等特点，广泛应用于宇航、军工、电子、电力、冶金、医疗设备等各个领域。特别地，钨合金由于具有高密度、高熔点，以及较高的高温强度和硬度，使其在军工领域获得了广泛应用。例如，在兵器工业中，钨合金用于制作动能穿甲弹、装甲和炮弹、手榴弹、钨合金子弹、弹片头、导弹飞机的平衡弹球、穿甲弹测量核心、火箭配件。在宇航工业中，钨合金用于制作离子火箭发动机的离子环，固体火箭发动机的进口套管、出口套管、喉管套管、喷气叶片和定位环、热燃气反射器和燃气舵等。在原子能工业中，可制作包套材料和耐高温部件等。随着科学技术的发展，对于钨合金提出了日益严格的要求。

钨合金中最常用的合金种类是指掺杂Si、Al、K、镧、铈、钇、锆、铼、钍等的二元合金以及它们的多元合金条坯，它们是制作灯丝、氩弧焊、等离子体焊接、切割、高温炉部件和高强度气体放电灯部件、热电偶的关键材料，这些钨合金也用于军工用途，如制作飞机、坦克的耐震灯丝，雷达磁控管以及用于焊接等。

现有技术中，掺杂Si、Al、K、镧、铈、钇、锆、铼、钍的二元钨合金以及它们的多元合金条均已生产和应用。钨合金坯生产的工艺流程主要为：钨合金粉→成型→烧结。其中，烧结是钨合金坯生产的关键工序，该工序一般可以分为抽空(或送氢吹炉)、升温、保温、冷却四个阶段。严格来讲，其中的升温和保温也简称烧结，然而，通常工业所说的钨合金坯的烧结法、烧结工艺或烧结过程包括这四个阶段。

目前，钨合金烧结的方法主要有直接烧结法和间接烧结法。直接烧结法即垂熔烧结。垂熔烧结法用于规格较小的棒坯生产，适合小批量生产。为了降低成本，提高质量，有人尝试了间接烧结法，即使用中频感应烧结和电阻烧结，但均不成功。因此，现有技术仍普遍采用垂熔烧结法生产钨合金。

中频感应烧结和电阻烧结采用的烧结温度低于垂熔烧结，由于升温速度慢，温度场均匀，所以可以提高烧结制品的组织和性能，具有生产批量大、成材率高、能耗小、经济效益高的优点，因此，使用中频感应加热法生产钨合金是未来发展的方向。中频感应烧结法在钼及钼合金的生产中已经得到较好的应用，在纯钨的生产中也获得应用。

一些厂家尝试了使用中频炉烧结钨合金坯，但仅通入常规流量(即小于3m³/小时的流量)的氢气。虽然花费了大量精力，但仍停留在小批量烧结的阶段。目前，没有见到采用中频炉烧结100kg以上钨合金坯的报告。例如，专利号95101208.8披露了一种钨合金条的烧结工艺，该工艺虽然尝试采用中频感应烧结法代替垂熔烧结法生产钨合金坯，但仍采用常规流量。实际上该专利工艺公开已有十七年，所有钨合金厂家仍然没有一家实现中频烧结对垂熔烧结的替代。尽管许多厂家都进行了实验，但都以失败而告终。事实是，利用该专利工艺进行钨合金中频炉烧结时，如果按常规中频炉装炉量(300kg左右)装炉，将导致整炉料烧结后钨合金坯密度太低，无法进行后续进一步加工，最终造成全部报废。

由于小批量烧结不能体现出中频炉的成本优势，目前钨合金坯的烧结仍是垂熔烧结占据统治地位。中频炉或电阻加热炉取代垂熔炉烧结纯钨坯早就在实际生产中大量应用，而且节电、节气效果非常明显。但是，中频炉或电阻加热炉取代垂熔炉烧结钨合金坯却不是照搬纯钨坯的烧结工艺那么简单。实际上，很多厂家尝试了照搬纯钨坯的烧结工艺来烧结钨合金坯，但都以失败告终。

可见，本领域长期以来存在着对于大批量烧结钨合金坯的需求，然而仍未提出有效的技术方案来解决这一长期渴望解决但尚未解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的正是为了解决钨合金坯在间接烧结生产时存在的问题。

出于简明的目的，将掺杂有选自Si、Al和K中一种或多种的钨合金称为掺杂钨，例如，将含有铈的钨合金称为铈钨，将含有镧的钨合金称为镧钨。应当理解，含有锆的钨合金可称为锆钨，以此类推。

为本申请的目的，定义名义累计用气量为：从装炉到出炉，通过进气口累计通入的气体量。还定义实际累计用气量为：从装炉到出炉过程中实际消耗的气体量。

本文中所使用气体的“常规流量”是指≤3m³/小时的流量。自然地，超常规流量则是指>3m³/小时的流量。

本文中所说的“室温”是指通常的环境温度，例如0-40℃，例如10-30℃，特别是20-25℃。

本文中所用的气体选自氢气、氮气、氩气、氖气、氩气及其混合物，其具有保护和/或还原作用。对于本申请优选的气体包含大于50％的氢气，优选大于60％的氢气，更优选大于70％的氢气，更优选大于80％的氢气，更优选大于90％的氢气，更优选大于95％的氢气，更优选基本由氢气组成。

通常，在烧结前，将钨合金粉末成型为条状或棒状或类似形状的坯材形式。在本申请中，“钨合金坯”，“钨合金条”，“钨合金坯条”、“烧结坯”、“钨合金坯材”以及“钨合金条材”可以交互使用。

本发明的目的是提供一种新的钨合金的烧结工艺，解决在中频炉或电阻炉中不能进行大批量烧结的技术难题。

因而，提供一种进行钨合金烧结的方法，其特征在于，将钨合金坯装入烧结炉中之后，该方法包括：

在从室温到2300℃或2500℃，优选从1200℃-2300℃，优选1400℃-1800℃的温度范围加热过程中，70％以上的时间内，优选该过程中80％以上的时间内，更优选该过程中90％以上的时间内，更优选该过程中95％以上的时间内，更优选该过程中100％的时间内，在烧结炉中通入流量为10－200m³/小时，优选为20－80m³/小时，更优选为30－60m³/小时的气体，

其中所述气体选自氢气、氮气、氩气、氖气、氦气及其混合物。

在一个优选的实施方案中，该烧结方法还包括在停止加热后，增大气体流量例如增大至20－200m³/小时，优选为30-80m³/小时，更优选为40-60m³/小时，直至出炉。

在一个更优选的实施方案中，该烧结方法包括从钨合金坯装入烧结炉中之后到出炉前的全部过程中，在烧结炉中通入流量为10－200m³/小时，优选为20－80m³/小时，更优选为30－60m³/小时的气体。

由于钨合金在1200-2300℃，特别地是在1400-1800℃温度范围，是杂质产生和挥发最多的阶段，因此可以理解，在此阶段采用超常规流量气体对钨合金的排杂是很重要的。在实际控制时，为了方便操作，也可以将通入超常规流量气体的温度范围一直延伸到最高温度保温结束(例如2300℃,例如2500℃)，还可以一直延伸到冷却结束，这样还可以缩短冷却时间，进而缩短生产周期。应理解，只要将气体流量控制在所要求的范围内即可，在操作中，可以控制气体流量恒定在所要求的范围内的某一值，也可以控制气体流量在所要求的范围内变化。

在烧结过程中，也可以采用逐步升温的方法，例如升温到1200℃保温1小时，然后升温到1500℃保温1小时，然后升温到1800℃再保温1小时，以此类推。其它类似这样的方式在本领域中是公知的，也是本发明可以采用的，都不超出本发明的范围。

在烧结过程中达到的最高温度可以是2300℃－2500℃内的任何温度，例如2350℃，2400℃。然而，仍可以在此基础上进行调整。对本发明的烧结过程中的最高温度不进行任何限制。

在该方面的一个优选实施方案中，气体包含(以体积计)大于50％的氢气，优选大于60％的氢气，更优选大于70％的氢气，更优选大于80％的氢气，更优选大于90％的氢气，更优选大于95％的氢气，更优选基本由氢气组成。

在该方面的一个优选实施方案中，钨合金坯为二元及多元钨合金坯，例如掺杂钨合金坯，含有铈的钨合金坯、含有镧的钨合金坯、含有锆的钨合金坯、含有钇的钨合金坯、含有钍的钨合金坯、含有铼的钨合金坯，以及含有选自铈、镧、钇、锆四种元素的任两种、三种或四种的钨合金坯。

在该方面的一个优选实施方案中，烧结炉为采用中频感应加热的中频炉，或采用电阻加热的电阻炉。

通常，中频炉或电阻炉的装炉量为300kg钨合金坯左右。然而，根据中频炉或电阻炉的具体设计和配置，也可以装入50-500kg甚至更多的的钨合金坯，例如装入100－400kg，例如装入310kg，装入300kg。根据实际需要，甚至更大装炉量的中频炉或电阻炉。因而，对本发明的装炉量不进行限制。

在该方面的一个优选实施方案中，保持各钨合金坯不相互接触。例如，在烧结中使用隔板组件来保持各钨合金坯不相互接触，会进一步增强烧结效果。

在该方面的一个优选实施方案中，对从排气口排出的气体进行回收再利用，以便提高气体利用效率，节约成本。

不束缚于一般理论，申请人认为中国95101208.8专利不能在中频炉中实现大批量(例如约300Kg)烧结的主要原因在于：该专利工艺仅认识到气体例如氢气作为保护气体起隔绝空气、防止钨合金高温氧化的作用，但没有认识到，也根本没有提到气体流量的大小对烧结工艺的关键性和决定性影响，而其他做尝试的钨合金厂家也根本没有认识到这一点。

不束缚于一般理论，申请人认为本发明能够成功的原因在于，本发明中的大流量气体除了上述作用还起到其它作用。例如，将钨合金坯在烧结过程中排出的杂质元素(例如氧化物)很快排出炉外，从而使烧结炉中的气氛及时得到净化；又由于大量气体在炉内循环，起到了传热作用，使得被烧结材料的温度更加均匀，从而提高了钨合金烧结的密度和密度均匀性，烧结密度可达18.5g/cm³以上，烧结周期可缩短到原先的一半甚至更少；同时，持续大流量的气体的通入更加强化了保护作用。

申请人通过大量的实验认识到，每个钨合金坯周围的气氛对该个钨合金坯的烧结质量起到关键性和决定性影响作用。

在工艺实践中，由于纯钨没有掺杂，纯度本身就高，在烧结时排出的杂质少，气体流量小也不影响烧结质量，所以即使小的气体(例如氢气)流量也能使纯钨的烧结成功。相比之下，钨合金含有合金添加物，在烧结时有大量杂质要排出，装炉量越大，排出的杂质量越大，烧结气氛越恶化，在从室温到2500℃，特别是在1200-2300℃，更特别是在1400-1800℃温度范围，是杂质产生和挥发最多的阶段，在此阶段通以超常规流量的气体是很重要的，会将烧结过程中产生的大量杂质及时带走，充分保证烧结质量。在该阶段大部分时间内，例如70％以上，80％以上，90％以上，95％以上时间内通入超常规流量气体能获得令人满意的效果。最优选地，在此阶段一直通入超常规流量气体。然而，认识不到这一点，照搬烧结纯钨的工艺来烧结钨合金坯就只能失败。

可以理解，如果在整个烧结过程中均通入超常规流量的气体，无疑也会使钨合金坯的烧结获得成功；如果在冷却过程中通入超常规流量的气体，还会增大冷却速度，提高生产效率，且流量越大，冷却效果越好。

钨合金条垂熔烧结是目前占绝对统治地位的工艺。由于在垂熔烧结中一根一根进行烧结，烧结气氛非常好，所以没有任何问题。当然，其缺点在于不能大批量烧结。

然而，在中频感应加热烧结或电阻烧结时，将很多钨合金坯放在一起烧结，气氛非常恶劣。这时，只有采用超常规的大流量气体才可以保证中频炉或电阻加热炉对钨合金坯的成功烧结。

采用该方法应用中频烧结和电阻烧结钨合金时，单炉装炉量可以达到300kg以上，烧结后的钨合金坯条密度高，例如密度达到18.5g/cm³以上，组织和性能均匀一致，成材率高，大幅度缩短生产周期(缩短到以前的50％甚至更短)，真正替代了垂熔烧结，实现了采用中频炉或电阻炉进行钨合金的大批量生产。

附图说明

图1为实施例10的升温与保温曲线。

具体实施方式

出于本说明书的目的，在说明书和权利要求书中所有表示成分的量、反应条件等的数字在所有的情况下应被理解为由术语“约”修饰，除非另有指定。相应地，以下的说明书和所附权利要求书中给出的数值参数是近似值，其可根据本发明试图得到的所希望的性质而变化，除非有相反的指示。至少，且不打算限制等同原则在权利要求范围上的应用，每个数值参数应该至少按照所报道的有效数字的位数并按照通常的四舍五入技术来解释。

以说明而非限定的方式提供以下实施例。仅仅出于说明性的目的，在以下实施例中，使用的气体基本由氢气组成。

实施例

实施例1铈钨合金条

将铈钨合金粉经冷等静压压制成型，获得铈钨合金条，该方法为业界周知的工艺。然后，把铈钨合金条分为三批。

将第一批铈钨合金条约310kg放入通有循环气体的中频炉中进行烧结。该中频炉配备有气体净化循环再利用系统。在从室温升温至1200℃之前先通入常规流量(3m³/小时)的氢气，当升温至1200℃后增大气体流量至42m³/小时，开启如本文所述的气体净化循环再利用系统，直至升温至2300℃，在此温度下保温2小时后，停止加热，增大通入气体流量至56m³/小时的氢气降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入，停止气体净化循环再利用系统。

出炉后，检测成品的钨合金条的密度均≥18.5g/cm³，经后续旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

比较例1a铈钨合金条

将实施例1中得到的第二批铈钨合金条约300kg也放入通有气体的中频炉中进行烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始后一直通入常规流量(3m³/小时)的气体，在2300℃下保温4小时后停止加热，降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入。出炉后，检测成品钨合金条密度均≤17g/cm³，后续在进行旋锻或轧制等加工时开裂，全部报废。

比较例1b铈钨合金条

从实施例1中得到的第三批铈钨合金条取出一根(约1.2kg)，采用垂熔烧结炉进行烧结，该工艺为业界周知。烧结过程中一直通入3m³/小时的氢气，直至冷却结束。出炉后，检测成品钨合金条密度约18.1g/cm³，后续进行旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

实施例1和比较例1a与1b的更多细节参见下表1。

表1 实施例1各项技术指标比较

实施例2钇钨合金条

将钇钨合金粉经等静压成钨合金坯条，该方法为业界周知的工艺。然后，仍然把钇钨合金条分为三批。

将第一批钇钨合金条约300kg放入中频感应炉中烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始后一直通入流量为42m³/小时的氢气，然后继续升温至烧结温度2300℃，保温2小时后，断加热电，仍然通入流量为42m³/小时的氢气降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入。出炉后，检测成品钨合金条密度均≥18.5g/cm³，经后续旋锻或轧制，发现加工性能良好。

比较例2a钇钨合金条

将实施例2中得到的第二批钇钨合金条约300kg也放入通有气体的中频炉中进行烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始后一直通入3m³/小时的气体，在达到2300℃后保温4小时后停止加热，降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入。在出炉后，检测成品钨合金条密度均≤17g/cm³，后续在进行旋锻或轧制等加工时开裂，全部报废。

比较例2b钇钨合金条

从实施例2中制备的第三批钇钨合金条中取出一根(约1.2kg)，采用垂熔烧结炉进行烧结，该工艺为业界周知。烧结过程中一直通入3m³/小时的氢气，直至冷却结束。烧结后，检测成品钨合金条密度约18g/cm³，后续进行旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

实施例3锆钨合金条

将锆钨合金粉经等静压成钨合金坯条，然后仍然把锆钨合金条分为三批。

然后，将第一批锆钨合金条约320kg放入中频感应炉中烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始时先通入3m³/小时的气体，升温至1200℃后增大气体流量至10m³/小时，然后继续升温至2300℃，在此温度下保温2小时后，停止加热，仍然通入10m³/小时的氢气流量降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入。

出炉后，检测成品钨合金条密度均≥18.5g/cm³，经后续旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

比较例3a锆钨合金条

将实施例3中得到的第二批锆钨合金条也放入具有气体的中频炉中进行烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始后一直通入3m³/小时的气体，在2300℃下保温4小时后停止加热，降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入。

出炉后，检测成品钨合金条密度均≤17g/cm³，后续在进行旋锻或轧制等加工时开裂，全部报废。

比较例3b锆钨合金条

从实施例3中制备的第三批锆钨合金条取出一根(约1.2kg)采用垂熔烧结炉进行烧结，该工艺为业界周知。烧结过程中一直通入3m³/小时的氢气，直至冷却结束。烧结后检测成品钨合金条密度约18g/cm³，后续进行旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

实施例4镧钨合金条

将镧钨合金粉经等静压成钨合金坯条，该方法为业界周知的工艺，然后把镧钨合金条分为三批。

将第一批镧钨合金条约300kg放入通入中频感应炉中烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始后先通入3m³/小时的气体，升温至1200℃后增大气体流量至200m³/小时，然后继续升温至2300℃，在该温度下保温2小时后，停止加热，仍然保持通入流量为200m³/小时的氢气降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入。

出炉后，检测成品钨合金条密度均≥18.5g/cm³，经后续旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

比较例4a镧钨合金条

将实施例2中得到的第二批镧钨合金条约300kg也放入具有气体的中频炉中进行烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始后一直通入3m³/小时的气体，在2300℃下保温4小时后停止加热，降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入。检测烧结条密度均≤17g/cm³，后续在进行旋锻或轧制等加工时开裂，全部报废。

比较例4b镧钨合金条

从实施例4中制备的第三批镧钨合金条取出一根(约1.2kg)采用垂熔烧结炉进行烧结，该工艺为业界周知。烧结过程中一直通入3m³/小时的氢气，直至冷却结束。烧结后检测成品钨合金条密度约17.9g/cm³，后续进行旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

实施例5掺杂钨合金条

将掺入Si、Al和K的钨合金粉末，经等静压成型为掺杂钨条，然后也把掺杂钨合金条分为三批。

将第一批放入中频感应炉中烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始后先通入3m³/小时的气体，升温至1000℃后增大气体流量至42m³/小时，然后继续升温至2300℃，在温度下保温2小时后，停止加热，增大氢气流量为56m³/小时以尽快降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入。

出炉后，检测成品钨合金条密度均≥18.5g/cm³，经后续旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

比较例5a掺杂钨合金条

将实施例5中得到的第二批掺杂钨合金条约300kg也放入具有气体的中频炉中进行烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始后一直通入3m³/小时的气体，在2300℃下保温4小时后停止加热，降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入。

出炉后，检测成品钨合金条密度均≤17g/cm³，后续在进行旋锻或轧制等加工时开裂，全部报废。

比较例5b掺杂钨合金条

将实施例5中制备的第三批掺杂钨合金条(一根，约1.2kg)采用垂熔烧结炉进行烧结，该工艺为业界周知。烧结过程中一直通入3m³/小时的氢气，直至冷却结束。烧结后检测成品钨合金条密度约18g/cm³，后续进行旋锻或轧制等加工后产品合格。

实施例6钍钨合金条

将钍钨合金粉经等静压成钨合金坯条，该方法为业界周知的工艺，然后把钍钨合金条分为三批。

将第一批钍钨合金条约300kg放入通入中频感应炉中烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始时先通入3m³/小时的气体，升温至1200℃后增大气体流量至30m³/小时，然后继续升温至2300℃，在该温度保温2小时后，停止加热，通入流量为40m³/小时的氢气降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入。

出炉后，检测成品钨合金条的密度均≥18.5g/cm³，经后续旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

比较例6a钍钨合金条

将实施例5中得到的第二批钍钨合金条约300kg也放入通有气体的中频炉中进行烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在整个过程中一直通入3m³/小时的气体，在2300℃下保温4小时后停止加热，降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入。

检测烧结条密度均≤17g/cm³，后续在进行旋锻或轧制等加工时开裂，全部报废。

比较例6b钍钨合金条

从实施例6中制备的第三批钍钨合金条取出一根(约1.2kg)采用垂熔烧结炉进行烧结，该工艺为业界周知。烧结过程中一直通入3m³/小时的氢气，直至冷却结束。烧结后检测烧结条密度约18g/cm³，后续进行旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

实施例7铼钨合金条

将铼钨合金粉经等静压成钨合金坯条，该方法为业界周知的工艺，然后把铼钨合金条分为三批。

将第一批铼钨合金条约300kg放入通入中频感应炉中烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始时先通入3m³/小时的气体，升温至1200℃后增大气体流量至45m³/小时，然后继续升温至2300℃，在该温度保温2小时后，停止加热，通入流量为60m³/小时的氢气降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入。

出炉后，检测成品钨合金条密度均≥18.5g/cm³，经后续旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

比较例7a铼钨合金条

将实施例7中得到的第二批铼钨合金条约290kg也放入具有气体的中频炉中进行烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始后一直通入3m³/小时的气体，在2300℃下保温4小时后停止加热，降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入。

出炉后，检测成品钨合金条密度均≤17g/cm³，后续在进行旋锻或轧制等加工时开裂，全部报废。

比较例7b铼钨合金条

从实施例7中制备的第三批铼钨合金条取出一根(约1.2kg)采用垂熔烧结炉进行烧结，该工艺为业界周知。升温开始后一直通入3m³/小时的氢气，直至冷却结束。

出炉后，检测成品钨合金条的密度约18g/cm³，后续进行旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

实施例8铈钨合金条

将铈钨合金粉经等静压成钨合金坯条，该方法为业界周知的工艺。然后，仍然把铈钨合金条分为三批。

将第一批铈钨合金条约300kg放入中频感应炉中烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始后一直通入流量为60m³/小时的氢气和氮气的混合气体，其中氢气和氮气的体积比约为1:1。然后继续升温至烧结温度2300℃，保温2小时后，断加热电，仍然通入流量为60m³/小时的氢气和氮气的混合气体降温冷却，直至约100℃时出炉前停止混合气体的通入。出炉后，检测成品钨合金条密度均≥18.5g/cm³，经后续旋锻或轧制，发现加工性能良好。

比较例8a铈钨合金条

将实施例8中得到的第二批铈钨合金条约300kg也放入通有混合气体的中频炉中进行烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始后一直通入3m³/小时的氢气和氮气的混合气体，其中氢气和氮气的体积比为1:1，在达到2300℃后保温4小时后停止加热，降温冷却，直至约100℃时出炉前停止混合气体的通入。在出炉后，检测成品钨合金条密度均≤17g/cm³，后续在进行旋锻或轧制等加工时开裂，全部报废。

比较例8b铈钨合金条

从实施例8中制备的第三批铈钨合金条中取出一根(约1.2kg)，采用垂熔烧结炉进行烧结，该工艺为业界周知。烧结过程中一直通入3m³/小时的氢气和氮气的混合气体，直至冷却结束。烧结后，检测成品钨合金条密度约18g/cm³，后续进行旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

实施例9钇钨合金条

将钇钨合金粉经等静压成钨合金坯条，该方法为业界周知的工艺。然后，仍然把钇钨合金条分为三批。

将第一批钇钨合金条约300kg放入中频感应炉中烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始后一直通入流量为50m³/小时的氩气，然后继续升温至烧结温度2300℃，保温2小时后，断加热电，仍然通入流量为50m³/小时的氩气降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氩气通入。出炉后，检测成品钨合金条密度均≥18.5g/cm³，经后续旋锻或轧制，发现加工性能良好。

比较例9a钇钨合金条

将实施例9中得到的第二批钇钨合金条约300kg也放入通有氩气的中频炉中进行烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始后一直通入3m³/小时的氩气，在达到2300℃后保温4小时后停止加热，降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氩气通入。在出炉后，检测成品钨合金条密度均≤17g/cm³，后续在进行旋锻或轧制等加工时开裂，全部报废。

比较例9b钇钨合金条

从实施例9中制备的第三批钇钨合金条中取出一根(约1.2kg)，采用垂熔烧结炉进行烧结，该工艺为业界周知。烧结过程中一直通入3m³/小时的氩气，直至冷却结束。烧结后，检测成品钨合金条密度约18.1g/cm³，后续进行旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

实施例10铼钨合金条

将铼钨合金粉经等静压成钨合金坯条，该方法为业界周知的工艺。然后，仍然把铼钨合金条分为三批。

将第一批铼钨合金条约300kg放入中频感应炉中烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。采用阶梯升温保温方式烧结钨合金坯，具体为如下表2和图1所示的加热与保温制度：

表2 实施例10中的加热与保温制度

在升温开始后一直通入流量为3m³/小时的氢气，直至温度达到1000℃，在该温度保温时改变气体流量为40m³/小时，其后通入的气体流量一直保持40m³/小时，直至2300℃的最高温度，这时改变气体流量为3m³/小时，保温2个小时后，断加热电。从室温升至2300℃共计花费了13小时，其中通入大流量气体的时间为10小时；通入常规气体流量的时间为3小时，具体为从室温升至1000℃的加热过程中(即1小时)，和在2300℃下保温过程中(即2小时)。冷却出炉后，检测成品钨合金条密度均≥18.5g/cm³，经后续旋锻或轧制，发现加工性能良好。

比较例10a铼钨合金条

将实施例10中得到的第二批铼钨合金条约300kg也放入通有氢气的中频炉中进行烧结，该中频炉没有配备有气体净化循环再利用系统。在升温开始后一直通入3m³/小时的氢气，在达到2300℃后保温4小时后停止加热，降温冷却，直至约100℃时出炉前停止氢气通入。在出炉后，检测成品钨合金条密度均≤17g/cm³，后续在进行旋锻或轧制等加工时开裂，全部报废。

比较例10b铼钨合金条

从实施例10中制备的第三批铼钨合金条中取出一根(约1.2kg)，采用垂熔烧结炉进行烧结，该工艺为业界周知。烧结过程中一直通入3m³/小时的氢气，直至冷却结束。烧结后，检测成品钨合金条密度约18.1g/cm³，后续进行旋锻或轧制等加工，发现加工性能良好。

应当理解，本领域技术人员可以对本发明做出各种调整与修改而不背离本发明的范围。