Hoe word wolframdraad vervaardig?

Die raffinering van wolfram uit erts kan nie deur tradisionele smelting uitgevoer word nie, aangesien wolfram die hoogste smeltpunt van enige metaal het. Wolfram word uit erts onttrek deur 'n reeks chemiese reaksies. Die presiese proses verskil volgens vervaardiger en ertssamestelling, maar ertse word fyngemaak, dan gerooster en/of deur 'n verskeidenheid chemiese reaksies, neerslae en spoelings gestuur om ammoniumparawolframaat (APT) te verkry. APT kan kommersieel verkoop of verder verwerk word na wolframoksied. Wolframoksied kan in 'n waterstofatmosfeer gerooster word om suiwer wolframpoeier te skep met water as 'n neweproduk. Wolframpoeier is die beginpunt vir wolframmeulprodukte, insluitend draad.

Noudat ons suiwer wolframpoeier het, hoe maak ons ​​draad?

1. Druk

Wolframpoeier word gesif en gemeng. 'n Bindmiddel kan bygevoeg word. 'n Vaste hoeveelheid word geweeg en in 'n staalvorm gelaai wat in 'n pers gelaai word. Die poeier word gekompakteer in 'n samehangende, dog brose staaf. Die vorm word uitmekaar gehaal en die staaf verwyder. Foto hier.

2. Voorsinterwerk

Die brose staaf word in 'n vuurvaste metaalboot geplaas en in 'n oond met 'n waterstofatmosfeer gelaai. Die hoë temperatuur begin om die materiaal saam te konsolideer. Materiaal is ongeveer 60% – 70% van volle digtheid, met min of geen graangroei.

3. Vol sintering

Bar word in 'n spesiale waterverkoelde behandelingsbottel gelaai. Elektriese stroom sal deur die staaf gevoer word. Die hitte wat deur hierdie stroom gegenereer word, sal veroorsaak dat die staaf tot ongeveer 85% tot 95% van volle digtheid verdig en met 15% of so krimp. Boonop begin wolframkristalle binne die staaf vorm.

4. Swaging

Die wolframstaaf is nou sterk, maar baie bros by kamertemperatuur. Dit kan meer smeebaar gemaak word deur sy temperatuur tot tussen 1200°C tot 1500°C te verhoog. By hierdie temperatuur kan die staaf deur 'n swager gevoer word. 'n Swager is 'n toestel wat die deursnee van 'n staaf verminder deur dit deur 'n matrys te laat beweeg wat ontwerp is om die staaf teen ongeveer 10 000 houe per minuut te hamer. Tipies sal 'n swaer die deursnee met ongeveer 12% per pas verminder. Swaging verleng die kristalle, wat 'n veselagtige struktuur skep. Alhoewel dit wenslik is in die voltooide produk vir rekbaarheid en sterkte, moet die staaf op hierdie stadium spanningverlig word deur herverhitting. Swaging gaan voort totdat die staaf tussen 0,25 en 0,10 duim is.

5. Tekening

Gestampte draad van ongeveer 0,10 duim kan nou deur matryse getrek word om die deursnee te verminder. 'n Draad word gesmeer en deur die matryse van wolframkarbied of diamant getrek. Die presiese vermindering in deursnee hang af van die presiese chemie en die finale gebruik van die draad. Soos die draad getrek word, word vesels weer verleng en treksterkte neem toe. In sekere stadiums kan dit nodig wees om die draad uit te gloei om verdere verwerking moontlik te maak. 'n Draad kan so fyn as 0,0005 duim in deursnee getrek word.