小直径La/Ce/Pr/Eu稀土金属丝材的制造方法与流程

文档序号:14974870发布日期:2018-07-20 18:58阅读:444来源:国知局

本发明涉及一种稀土材料加工技术,具体说,涉及一种小直径la/ce/pr/eu稀土金属丝材的制造方法。



背景技术:

中国公开号cn10579762a公开了一种混合稀土金属丝棒的制作方法,以稀土粗锭为原料,kcl为覆盖剂,在中频电炉中熔炼、铸锭、挤压丝棒。

中国公开号cn1334355a公开了一种稀土金属丝,以任意含量的镧、铈、镨、钕混合稀土金属为原料,进行熔炼铸锭、挤压成直径2.8mm的丝。

中国公开号cn1233539a公开了一种稀土金属丝的生产方法,以稀土料与kcl分层布料、热熔、铸锭、预热、加压挤出稀土丝。

目前,稀土金属丝主要采取高温加热,以降低挤出压力,降低生产成本,高温加热烧损多,生产间歇长,产品易出现断丝,组织晶粒不均匀,力学性能一致性差,短丝及废品率高,生产安全性差,组织致密度一致性差、易出现偏析,材料内部易夹杂杂质。



技术实现要素:

本发明所解决的技术问题是提供一种小直径la/ce/pr/eu稀土金属丝材的制造方法,所制造的稀土金属丝材具有内部组织致密度高、无偏析、组织均匀、晶粒细小均匀、孔隙度低、力学性能一致性好等优点。

技术方案如下:

一种小直径la/ce/pr/eu稀土金属丝材的制造方法,包括:

获得长径比合适的稀土金属棒料,稀土金属棒料选用la、ce、pr或者eu一种稀土金属,或者多种稀土金属合金;

在保护气氛的状态下,稀土金属棒料旋段成直径小于8mm的稀土金属中间坯料;

稀土金属中间坯料经拔丝后得到直径更细小的稀土金属丝材。

进一步:稀土金属主元素纯度0~100%,杂质为任何la、ce、pr、eu四种元素之外的一种或多种,杂质含量是大于0.001ppm。

进一步:稀土金属棒料采用直接熔融稀土金属经铸造,或者熔融稀土金属铸造后锻造,或者熔融稀土金属铸造后获得。

进一步:在保护气氛下,棒料加热至350℃~450℃,保温6h,送入旋锻机,每道旋锻机压缩量为10~50%,每两道旋锻机之间设置一台加热装置,装置内部设置气体保护,在保护气氛下加热,防止稀土金属氧化,旋锻至直径小于8mm的稀土金属丝材。

进一步:拔丝温度选择在50℃~200℃。

进一步:稀土金属中间坯料经拔后,放入油品中保护或是放入保护气氛中防止氧化。

进一步:稀土金属丝材的直径为0.5~1mm。

与现有技术相比,本发明技术效果包括:

本发明制备工艺简单、生产效率高、周期短、能耗小、易于规模化生产;所制造的稀土金属丝材具有内部组织致密度高、无偏析、组织均匀、晶粒细小均匀、孔隙度低、力学性能一致性好等优点。

具体实施方式

下面参考示例实施方式对本发明技术方案作详细说明。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本发明更全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

小直径la/ce/pr/eu稀土金属丝材的制造方法,包括:

步骤1:获得长径比合适的稀土金属棒料;

稀土金属棒料选用la、ce、pr或者eu一种稀土金属,或者多种稀土金属合金,原料经喷砂除杂及除氧化皮。稀土金属主元素纯度0~100%,杂质为任何la、ce、pr、eu四种元素之外的一种或多种,杂质含量是大于0.001ppm。

采用直接熔融稀土金属经铸造,或者熔融稀土金属铸造后锻造,或者熔融稀土金属铸造后获得长径比合适的稀土金属棒料。

步骤2:在保护气氛的状态下,稀土金属棒料旋段成直径小于8mm的稀土金属中间坯料;

在保护气氛下,棒料加热至350℃~450℃,保温6h,送入旋锻机,每道旋锻机压缩量为10~50%,每两道旋锻机之间增加设置一台加热装置,装置内部设置气体保护,在保护气氛下加热,防止稀土金属氧化,旋锻至直径小于8mm的稀土金属丝材。

步骤3:稀土金属中间坯料经拔丝后得到直径更细小的稀土金属丝材。

拔丝温度选择在50℃~200℃,经拔丝技术制造直径更细小的稀土金属丝材后,放入油品中保护或是放入保护气氛中防止氧化。

实施例1:

本实施例为采购市售成分及杂质含量合格的稀土金属la,经喷砂除杂及除氧化皮;

采用直接熔融稀土金属经铸造或熔融稀土金属铸造后锻造或熔融稀土金属铸造后轧制技术手段,获得长径比合适的稀土金属la棒料;

在保护气氛下,棒料加热至350℃,保温6h,送入旋锻机,每道旋锻机压缩量为10%,每两道旋锻机之间增加设置一台加热装置,装置内部设置气体保护,在保护气氛下加热,防止稀土金属氧化,旋锻至直径为5mm的稀土金属丝材,再加热至100℃,经拔丝技术制造直径为1mm的稀土金属丝材,然后放入油品中保护或是放入保护气氛中防止氧化。

经上述方法所制造的稀土金属丝无裂纹与层裂现象,产品连续与断续。

实施例2:

本实施例为采购市售成分及杂质含量合格的稀土金属pr,经喷砂除杂及除氧化皮;

采用直接熔融稀土金属经铸造或熔融稀土金属铸造后锻造或熔融稀土金属铸造后轧制技术手段,获得长径比合适的稀土金属pr棒料;

在保护气氛下,棒料加热至380℃,保温6h,送入旋锻机,每道旋锻机压缩量为20%,每两道旋锻机之间增加设置一台加热装置,装置内部设置气体保护,在保护气氛下加热,防止稀土金属氧化,旋锻至直径为3mm的稀土金属丝材,再加热至150℃,经拔丝技术制造直径为0.7mm的稀土金属丝材,然后放入油品中保护或是放入保护气氛中防止氧化。

经上述方法所制造的稀土金属丝无裂纹与层裂现象,产品连续与断续。

实施例3:

本实施例为采购市售成分及杂质含量合格的稀土金属eu,经喷砂除杂及除氧化皮;

采用直接熔融稀土金属经铸造或熔融稀土金属铸造后锻造或熔融稀土金属铸造后轧制技术手段,获得长径比合适的稀土金属eu棒料;

在保护气氛下,棒料加热至420℃,保温6h,送入旋锻机,每道旋锻机压缩量为30%,每两道旋锻机之间增加设置一台加热装置,装置内部设置气体保护,在保护气氛下加热,防止稀土金属氧化,旋锻至直径为1.5mm的稀土金属丝材,再加热至200℃,经拔丝技术制造直径为0.5mm的稀土金属丝材,然后放入油品中保护或是放入保护气氛中防止氧化。

经上述方法所制造的稀土金属丝无裂纹与层裂现象,产品连续与断续。

本发明所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质,所以应当理解,上述实施例不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种小直径La/Ce/Pr/Eu稀土金属丝材的制造方法,包括:获得长径比合适的稀土金属棒料,稀土金属棒料选用La、Ce、Pr或者Eu一种稀土金属,或者多种稀土金属合金;在保护气氛的状态下,稀土金属棒料旋段成直径小于8mm的稀土金属中间坯料;稀土金属中间坯料经拔丝后得到直径更细小的稀土金属丝材。本发明所制造的稀土金属丝材具有内部组织致密度高、无偏析、组织均匀、晶粒细小均匀、孔隙度低、力学性能一致性好等优点。

技术研发人员:孙良成;鲁飞;李慧;李静雅;娄树普;刘树峰;张志宏;白洋
受保护的技术使用者:包头稀土研究院;瑞科稀土冶金及功能材料国家工程研究中心有限公司
技术研发日:2018.02.01
技术公布日:2018.07.20
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