Kā tiek ražota volframa stieple?

Volframa attīrīšanu no rūdas nevar veikt, izmantojot tradicionālo kausēšanu, jo volframam ir visaugstākā kušanas temperatūra no jebkura metāla. Volframs tiek iegūts no rūdas, izmantojot virkni ķīmisku reakciju. Precīzs process atšķiras atkarībā no ražotāja un rūdas sastāva, bet rūdas tiek sasmalcinātas, grauzdētas un/vai nosūtītas caur dažādām ķīmiskām reakcijām, nogulsnēm un mazgāšanu, lai iegūtu amonija paravolframātu (APT). APT var pārdot komerciāli vai tālāk apstrādāt līdz volframa oksīdam. Volframa oksīdu var grauzdēt ūdeņraža atmosfērā, lai izveidotu tīru volframa pulveri ar ūdeni kā blakusproduktu. Volframa pulveris ir izejas punkts volframa dzirnavu izstrādājumiem, tostarp stieplei.

Tagad, kad mums ir tīrs volframa pulveris, kā mēs izgatavojam stiepli?

1. Nospiešana

Volframa pulveris tiek izsijāts un sajaukts. Var pievienot saistvielu. Fiksēts daudzums tiek nosvērts un ievietots tērauda veidnē, kas tiek ievietota presē. Pulveris tiek saspiests saliedētā, tomēr trauslā stienītī. Veidni izjauc un stieni noņem. Attēls šeit.

2. Iepriekšēja aglomerācija

Trauslais stienis tiek ievietots ugunsizturīgā metāla laivā un ievietots krāsnī ar ūdeņraža atmosfēru. Augsta temperatūra sāk konsolidēt materiālu kopā. Materiāls ir aptuveni 60% - 70% no pilna blīvuma, ar nelielu graudu augšanu vai bez tās.

3. Pilna saķepināšana

Bārs tiek iepildīts speciālā ar ūdeni atdzesētā apstrādes pudelē. Caur stieni tiks izvadīta elektriskā strāva. Šīs strāvas radītais siltums izraisīs stieņa blīvuma palielināšanos līdz aptuveni 85% līdz 95% no pilna blīvuma un saruks par aptuveni 15%. Turklāt joslā sāk veidoties volframa kristāli.

4. Swaging

Volframa stienis tagad ir stiprs, bet ļoti trausls istabas temperatūrā. To var padarīt kaļamāku, paaugstinot tā temperatūru līdz 1200°C līdz 1500°C. Šādā temperatūrā stieni var izlaist cauri swageri. Swager ir ierīce, kas samazina stieņa diametru, izlaižot to cauri matricai, kas paredzēta stieņa āmurai ar aptuveni 10 000 sitieniem minūtē. Parasti swager samazina diametru par aptuveni 12% vienā piegājienā. Svīšana pagarina kristālus, radot šķiedru struktūru. Lai gan tas ir vēlams gatavajā izstrādājumā elastības un izturības dēļ, šajā brīdī stienis ir jāatbrīvo no spriedzes, atkārtoti uzkarsējot. Apgriešana turpinās, līdz stienis ir no 0,25 līdz 0,10 collām.

5. Zīmējums

Apmēram 0,10 collu garu stiepli tagad var izvilkt caur presformām, lai samazinātu diametru. Stiepli ieeļļo un izvelk caur volframa karbīda vai dimanta presformām. Precīzs diametra samazinājums ir atkarīgs no precīzas ķīmijas un stieples gala lietojuma. Kad stieple tiek vilkta, šķiedras atkal pagarinās un palielinās stiepes izturība. Atsevišķos posmos var būt nepieciešams vadu atkausēt, lai nodrošinātu turpmāku apstrādi. Stiepli var novilkt līdz 0,0005 collu diametrā.