本發(fā)明涉及一種筒狀(上、下端開口)或杯狀(一端開口、一端帶底)粉末冶金工藝制品，特別是一種筒狀或杯狀鎢鉬制品的制造方法，包括鎢坩堝、鉬坩堝、鎢筒、鉬筒等。

背景技術(shù)：

筒狀或杯狀鎢鉬制品，被廣泛用于稀土冶煉、石英玻璃、電子噴涂、晶體生長等行業(yè)。目前，以杯狀的鎢坩堝燒結(jié)方法為例，是將鎢坩堝半成品底部朝下，端口朝上放置于燒結(jié)爐內(nèi)高溫?zé)Y(jié)。燒結(jié)時(shí)，鎢坩堝粉坯上端口處于自由收縮狀態(tài)，在高溫下，端口易產(chǎn)生變形。燒結(jié)后鎢坩堝直徑方向的橢圓度較大，為了獲得滿足工藝尺寸要求的產(chǎn)品，只能是通過增加壁厚的方式先獲得半成品，再通過機(jī)械加工的方式去除燒結(jié)毛坯余量的方式，來滿足成品尺寸的加工要求。采用該方式生產(chǎn)鎢坩堝，材料浪費(fèi)大，制品需加工去除的部分約占毛坯重量的50％，加工時(shí)間長；甚至，在出現(xiàn)橢圓度過大時(shí)，因加工量不足，導(dǎo)致報(bào)廢，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。

筒狀的鎢筒的燒結(jié)方法，與鎢坩堝的燒結(jié)相比，上端口(即不與舟皿接觸的那一端)也有其類似之處。將鎢筒產(chǎn)品上端朝上，下端放置在舟皿上，鎢筒上端口在高溫下，遇到的問題同上述的鎢坩堝，易產(chǎn)生變形，燒結(jié)后徑向橢圓度較大；下端由于受到來自于底部舟皿的摩擦阻力，且阻力基本一致，與上端燒結(jié)時(shí)的自由收縮相比，其在徑向橢圓度較小；但是，由于燒結(jié)時(shí)與舟皿接觸的下端口部份收縮受阻，燒結(jié)后的下端口呈喇叭形，內(nèi)徑尺寸超過工藝尺寸要求。而且產(chǎn)品還會(huì)出現(xiàn)從下端口向上端部方向延伸的局部裂紋。為了獲得滿足工藝尺寸和質(zhì)量要求的產(chǎn)品，只能通過預(yù)先增加半成品的高度和厚度，再采用 機(jī)械加工的方式，將燒結(jié)毛坯尺寸超差或出現(xiàn)裂紋的部分去除，來滿足成品尺寸的工藝要求。但是上端自由收縮的端口部位容易出現(xiàn)的資料的不足也同通常加工去除部份的重量約占毛坯重量的30-50％，材料浪費(fèi)，加工時(shí)間，制造成本的問題同上。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：提供一種材料浪費(fèi)少、生產(chǎn)制備時(shí)間短的一種筒狀或杯狀鎢鉬制品的制造方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的采用以下技術(shù)方案：

(1)壓制粉料，獲得相應(yīng)半成品；如鎢筒、鎢坩堝、鉬筒或鉬坩堝半成品。

(2)在半成品的端口外周處開環(huán)形槽；槽深2～15mm，槽寬2～15mm。

(3)將開槽后的半成品，外周開槽一端放置于舟皿上，燒結(jié)獲得成品毛坯。

(4)成品毛坯加工。

本發(fā)明的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過在半成品的端口(如果是杯狀的，則為與底部相對的開口一端；如果是筒狀，則為任意開口一端)外周開環(huán)形槽，將開槽的這端放置于舟皿上，減小了制品端口部位在燒結(jié)收縮時(shí)的喇叭狀外延變形抗力，制品開槽端的喇叭狀變形開口度增大，使喇叭狀外延變形能在短距離內(nèi)完成，喇叭口變形部位的高度下降；而且端口的環(huán)形槽，能有效阻止制品燒結(jié)時(shí)局部開裂的裂紋，向槽口以上延伸。

進(jìn)一步的改進(jìn)，所述環(huán)形槽的高度為3-20mm。槽的高度即為環(huán)形槽槽底部距離開槽端端口底端的距離，在有2個(gè)以上的環(huán)形槽時(shí)，槽高是指最下面的環(huán)形槽(最靠近開槽端端口)槽底部距離端口底端的距離，通過優(yōu)選槽高距離，可以獲得較佳的端口部位的外延變形抗力和端口的喇叭狀變形開口度，同時(shí)對局部裂紋的產(chǎn)生和阻止效果較佳。

進(jìn)一步的改進(jìn)，所述環(huán)形槽為2-10個(gè)。每個(gè)槽深2-15mm，槽寬2-15mm，槽間距為5-30mm。端口處設(shè)置多條環(huán)形槽，尤其是密集分布的環(huán)形槽對減小端口部位的喇叭狀變形抗力，增大制品喇叭狀變形開口度和對局部裂紋的阻止作用改進(jìn)效果更好。

進(jìn)一步的改進(jìn)是，舟皿上鋪設(shè)一層氧化鋯砂，并將所述的半成品外周開槽一端放置在氧化鋯砂上。舟皿上鋪設(shè)氧化鋯砂的目的，是使半成品與舟皿不直接接觸，降低半成品燒結(jié)收縮時(shí)的摩擦阻力，也可避免燒結(jié)時(shí)半成品與舟皿發(fā)生粘結(jié)，減少燒結(jié)制品端口處的喇叭口變形高度。

采用本發(fā)明生產(chǎn)出來的筒狀或杯狀的鎢鉬制品，端口內(nèi)、外徑尺寸均勻，內(nèi)壁光潔平整，呈喇叭狀變形部位的高度大大縮短，而且裂紋不會(huì)延展到環(huán)形槽以上的部位，燒結(jié)坯加工余量小，加工丟棄的毛坯材料占毛坯重量的20％以下，較佳實(shí)施例的加工量小于10％，加工時(shí)間大大縮短，生產(chǎn)效率高。加工成本也大大下降。

說明書附圖

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的半成品開槽示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例1燒結(jié)后的成品毛坯示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例3的半成品開槽示意圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例3的燒結(jié)裝舟示意圖；

圖5是本發(fā)明圖3的P部放大圖。

圖6是本發(fā)明實(shí)施例2的半成品開槽示意圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例2燒結(jié)后的成品毛坯示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述：

實(shí)施例1

一種鎢坩堝，其制造方法具體步驟如下：

(1)壓制粉料，獲得半成品；包括底部4和端口5。鎢坩堝半成品高度為500mm，壁厚為12mm，端口底端的內(nèi)徑為340mm。

(2)在半成品的端口外周開有環(huán)形槽3。產(chǎn)品形狀如圖1所示。

(3)將開槽后的半成品底部朝上，端口朝下放置在舟皿上燒結(jié)，獲得的燒結(jié)成品毛坯如圖2所示，其端口形成喇叭口7。

(4)成品毛坯加工。加工后的鎢坩堝成品高度為385mm，壁厚為10mm，端口底端的內(nèi)徑為283mm；

上述實(shí)施例的槽型工藝和成品加工、檢測具體見表1。其中槽高H是指槽底部距離端口底端6的距離，在有2條以上的環(huán)形槽時(shí)，槽高H是指最下面的環(huán)形槽的槽底部距離端口底端6的距離；槽距C是相鄰槽的中心距。端口橢圓度是指在同一水平切面的內(nèi)徑尺寸最大值與最小值的差值；加工量是指加工丟棄重量與毛坯重量比值；以下同。

實(shí)施例2

一種鎢筒，其制造步驟基本同實(shí)施例1。

(1)壓制粉料，獲得上下端開口的半成品。鎢筒半成品高度為660mm，壁厚為25mm，下端口底端的內(nèi)徑為470mm；

(2)在半成品的下端口外周開有一條環(huán)形槽3。產(chǎn)品形狀如圖6所示。

(3)將開槽后的半成品下端放置在舟皿上燒結(jié)，獲得的燒結(jié)成品毛坯如圖7所示，其下端口形成喇叭口7。

(4)成品毛坯加工。加工后的鎢坩堝成品高度為450mm，壁厚為20mm，下端口底端的內(nèi)徑為390mm；

上述實(shí)施例的槽型工藝和成品加工、檢測具體見表1。其中槽高H是指環(huán)形槽槽底部距離下端口底端6的距離，在有2條以上的環(huán)形槽時(shí)，槽高H是指最下面的環(huán)形槽(即距離下端口最近)的槽底部距離端口底端6的距離；槽距C是相鄰槽的中心距。端口橢圓度是指在同一水平切面的內(nèi)徑尺寸最大值與最小值的差值；加工量是指加工丟棄重量與毛坯重量比值；以下同。

實(shí)施例3

一種鎢坩堝，其制造方法基本同實(shí)施例1，

其中步驟(2)在半成品的端口外周開有環(huán)形槽3。開槽后的產(chǎn)品形狀如圖3、圖5所示。

步驟(3)如圖4所示，將開槽后的半成品底部朝上，端口朝下，倒扣放置在鋪設(shè)有氧化鋯砂的舟皿1上；燒結(jié)后獲得燒結(jié)成品毛坯。

上述實(shí)施例的槽型工藝和成品加工、檢測具體見表1。

實(shí)施例4

一種鎢坩堝，其制造方法基本同實(shí)施例3。

上述實(shí)施例的槽型工藝和成品加工、檢測具體見表1。

實(shí)施例5

一種鎢坩堝，其制造方法基本同實(shí)施例3。

上述實(shí)施例的槽型工藝和成品加工、檢測具體見表1。

實(shí)施例6

一種鎢筒，其制造方法基本同實(shí)施例2。

其中步驟(2)在半成品的下端口外周開有多條環(huán)形槽3。

步驟(3)，將開槽后的半成品下端放置在鋪設(shè)有氧化鋯砂的舟皿上；燒結(jié)后獲得燒結(jié)成品毛坯。

上述實(shí)施例的槽型工藝和成品加工、檢測具體見表1。

實(shí)施例7

一種鎢筒，其制造方法基本同實(shí)施例6.

上述實(shí)施例的槽型工藝和成品加工、檢測具體見表1。

表1 單位：mm

上述采用本發(fā)明方法不同實(shí)施例所獲得的各項(xiàng)成品的數(shù)據(jù)以及成品外觀觀察，成品內(nèi)壁光潔平整，與舟皿接觸的下端口內(nèi)徑橢圓度均在3mm以內(nèi)，尺寸均勻，下端部的喇叭口變形高度下降，局部裂紋均沒有延伸至槽口上部的區(qū)域，產(chǎn)品加工余量小，減少了材料浪費(fèi)。燒結(jié)毛坯變形部位滿足后續(xù)加工要求，提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量和成本雙贏。

需要說明的是，本發(fā)明方法保護(hù)范圍不局限于上述實(shí)施例的鎢坩堝，也可以運(yùn)用于鉬坩堝、鎢筒、鉬筒等產(chǎn)品。