专利名称：一种高性能变形态钨板的制备方法
技术领域：
本发明属于金属钨构件技术领域，特别是涉及一种高性能变形态钨板的制备方法。适用于核能、医疗器械、离子注入等较高性能要求的领域。
背景技术：
金属钨板主要应用于制作温度标准光源、钨蒸发舟、电子管棚极、隔热屏、高温炉构件、X射线管钨靶材等，并在这些领域获得了满意的效果。随着科学技术的不断发展，钨板的应用领域不断扩展，特别是在核能、医疗器械等方面的应用得到了迅速发展。但是在一般状态下，钨是一种低温脆性大的材料，普通方法制备的钨板强度(高温1000°c拉伸强度为270MPa)和硬度(HV30为380)不足，机械切削加工性能差，容易崩边掉角和产生裂纹，成品率低，且难以满足核能、医疗器械等较苛刻条件下使用的钨板的性能要求。目前轧制钨板方面的专利CN200410103517—种高精度钨片制备方法， CN200610165734 一种高精度厚钨板的制备方法，CN200610165735 一种高平直度钨板的校平方法，CN200710179667 一种小粗糙度高亮度薄钨片的轧制方法，这些专利主要集中在轧制鹤板的后期加工方面，对提闻乳制鹤板性能未有涉及。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高性能变形态钨板的制备方法，采用粉末冶金烧结锻造和轧制的高性能钨板，通过对钨板进行锻造结合轧制的大变形量塑性变形，消除内部组织缺陷，达到细化晶粒，减少晶间缺陷，有效提高钨板的强度和硬度，降低脆性，改善了钨板的机械切削加工性能。本发明制备的具体工艺步骤如下(I)将原始厚度为40-160mm的粉末冶金烧结钨板在氢气炉内于1500°C -1600°C温度下，加热40-90分钟，然后进行开坯锻造，第一火次加工率为30%-60%;然后在1400 V -1550 °C温度下，回火10-40分钟，再进行锻造，加工率为20%_38% ；再在13000C _1450°C温度下，回火10-30分钟，再进行锻造，加工率为15%_25%，控制钨板终锻厚度为 20_40mm。(2)将锻造后钨板进行加热轧制，第一火轧制加热温度为120(TC -1350°C，加工率为20%-30%;然后在1100°C -1250 °C温度下，回火10-30分钟，再进行轧制，加工率为15%-25% ;按照每一火降低50°C _200°C进行后续轧制，加工率为10%_25%，直至达到要求的尺寸。(3)将轧制后钨板在氢气炉内根据终轧温度和轧制钨板尺寸于1000°C -1300°C进行消除应力退火，退火时间为10-120分钟。本发明的方法，通过锻造结合轧制工艺，顺次控制降温锻造或轧制变形，将钨板进行大变形量的塑性加工，充分细化金属晶粒组织，晶粒之间结合紧密，无空洞、裂纹等缺陷。经过消除应力退火，钨板具有良好的机械性能，硬度HV30彡410，1000°C下σ b彡350MPa，切削加工性能明显提高，能够满足核能、医疗器械和离子注入等领域苛刻的使用要求。
具体实施例方式实施例I :
权利要求
1.一种高性能变形态钨板的制备方法，其特征在于，工艺步骤如下 (O将原始厚度为40-160mm的粉末冶金烧结钨板在氢气炉内于1500°C -1600 °C温度下，加热40-90分钟，然后进行开坯锻造，第一火次加工率为30%-60%;然后在1400 V -1550 °C温度下，回火10-40分钟，再进行锻造，加工率为20%_38% ；再在13000C -1450°C温度下，回火10-30分钟，再进行锻造，加工率为15%_25%，控制钨板终锻厚度为 20-40_ ； (2)将锻造后钨板进行加热轧制，第一火轧制加热温度为1200°C-1350°C，加工率为20%-30% ;然后在1100°C -1250°C温度下，回火10-30分钟，再进行轧制，加工率为15%_25% ；按照每一火降低50°C _200°C进行后续轧制，加工率为10%-25%，直至达到要求的尺寸； (3)将轧制后钨板在氢气炉内根据终轧温度和轧制钨板尺寸于1000°C-1300°C进行消除应力退火，退火时间为10-120分钟。
全文摘要
一种高性能变形态钨板的制备方法，属于金属钨构件技术领域。制备过程为先对烧结钨板加热进行锻造，再将钨坯进行轧制，加工至要求的尺寸，最后在氢气炉内进行消除应力退火。本发明的方法通过锻造结合轧制的工艺，对坯料控温控时加热，进行大变形量塑性变形加工，消除内部组织缺陷，细化晶粒尺寸，中间进行精确控温降温回火，最后消除应力退火，制备出高性能钨板，硬度HV30≥410，1000℃下σb≥350MPa。
文档编号C21D8/02GK102796977SQ201210307100
公开日2012年11月28日 申请日期2012年8月25日 优先权日2012年8月25日
发明者吴诚, 弓艳飞, 董帝, 王广达, 宋鹏, 于宏新, 谭洪涛, 刘国辉, 陈飞雄, 熊宁 申请人:安泰科技股份有限公司