鎢合金是一種由鎢元素與其他金屬元素組成的合金材料。鎢是一種具有高熔點(diǎn)、高密度、高硬度、良好導(dǎo)電性和耐腐蝕性等特點(diǎn)的金屬元素，因此在許多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。鎢合金通過添加其他金屬元素，可以改善鎢的性能，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。
鎢合金的主要成分是鎢，通常占比在80%以上。其他金屬元素如鐵、、銅、鈷等作為合金化元素加入，以改善合金的性能。根據(jù)合金化元素的不同，鎢合金可分為多種類型，如鎢鐵合金、鎢鎳合金、鎢銅合金等。不同類型的鎢合金具有不同的性能特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。
分類
鉬鎢合金
含和鎢兩種元素的合金，它包括以鉬為基的鉬鎢合金和以鎢為基的鎢鉬合金系列。該種合金能以任何比例形成，在所有溫度下均為完全固溶體合金。
鈮鎢合金
以為基加入一定量的鎢和其他元素而形成的鈮合金。鎢和鈮形成無(wú)限固溶體。鎢是鈮的有效強(qiáng)化元素，但隨著鎢添加量的增加，合金的塑性一脆性轉(zhuǎn)變溫度將上升，晶粒也顯著長(zhǎng)大。因此，要得到高強(qiáng)度的鈮鎢合金，須適當(dāng)?shù)乜刂奇u的添加量，同時(shí)還須適量加入細(xì)化晶粒、降低塑性一脆性轉(zhuǎn)變溫度的元素如鋯和鉿等。1961年，美國(guó)研制成功用于航天飛機(jī)蒙皮的Nb-10W-2.5Zr合金，以后又發(fā)展成為Nb-10W-1Zr-0.1C合金。70年代初，中國(guó)也研制成功NbWl0Zr2.5和NbWl0Zr1C0.1合金。
硬質(zhì)合金
硬質(zhì)合金是最常見、最主要的一種鎢的合金形式，有別于前面幾款鎢合金的是它是鎢和碳、鈷，因而它也常被稱為鎢鈷合金。目前，工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的刀具基本都是硬質(zhì)合金刀具，所以硬質(zhì)合金這種鎢合金也被稱為是“工業(yè)牙齒”。
發(fā)展歷史
1907年，一種低鎳含量的鎢合金問世，它是通過機(jī)械加工方法制備的，但是嚴(yán)重的脆性妨礙了它的應(yīng)用。直到1909年，通用電氣電器公司的庫(kù)利奇(w．D．Coolidge)通過粉末冶金法制得 鎢坯條，再利用機(jī)械加工生產(chǎn)出在室溫下具有延性的鎢絲，從而奠定了鎢絲加工業(yè)的基礎(chǔ)，也奠定了粉末冶金的基礎(chǔ)。
然而這種“延性”鎢合金在燈泡點(diǎn)燃后表現(xiàn)出明顯的脆性。1913年，平奇(Pintsch)發(fā)明了鎢絲(ThO2的 含量為1%～2%)，從而使白熾燈絲的脆性大大降低。起初，燈絲的下垂(見鎢絲的抗下垂性能)并不是一個(gè)問題，因?yàn)榇藭r(shí)的燈絲是直絲，但1913年以后，蘭米爾(Langmuir)將直絲改為螺旋絲，這樣，當(dāng)燈泡使用時(shí)，高的工作溫度和自重的作用使燈絲下垂，因而純鎢和釷鎢都難以滿足使用要求。
為了解決鎢絲下垂和壽命短等問題，1917年，柏斯(A．Pacz)發(fā)明了高溫下“不變形”的鎢合金。起初，他在制備純鎢時(shí)采用耐火堝焙燒WO3，無(wú)意中發(fā)現(xiàn)用這種WO3還原所得鎢粉制成的 鎢絲螺旋，經(jīng)再結(jié)晶后異常神秘地不再下垂。隨后，經(jīng)過218次反復(fù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，他終于發(fā)現(xiàn)在鎢酸(WO3·H2O)中添加鉀和鈉的硅酸鹽，經(jīng)過還原、壓制、燒結(jié)、加工等制得的鎢絲，再結(jié)晶后形成相當(dāng)粗的晶粒結(jié)構(gòu)，既不軟又抗下垂，這是最早的不下垂鎢絲。柏斯的發(fā)現(xiàn)奠定了不下垂鎢絲的生產(chǎn)基礎(chǔ)，直到現(xiàn)在美國(guó)仍稱不下垂鎢絲為“218鎢絲”，以紀(jì)念柏斯的這項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)。
摻雜鎢合金的生產(chǎn)工序冗長(zhǎng)，包括鎢冶煉、粉末冶金制坯和塑性加工幾個(gè)主要階段。
摻雜鎢合金的生產(chǎn)通常選用 仲鎢酸銨(APT)為原料。從鎢礦制取仲鎢酸除了傳 統(tǒng)的經(jīng)典工藝外，20世紀(jì)50年代國(guó)際上開展了萃取法和離子交換法的研究，中國(guó)在70年代也采用了這些工藝，從而簡(jiǎn)化了工藝流程，提高了鎢的回收率。20世紀(jì)60年代以來(lái)，許多國(guó)家都相繼采用藍(lán)色氧化鎢摻雜工藝代替三氧化鎢摻雜，從而提高了摻雜效果。鎢粉的酸洗是20世紀(jì)60年代開始應(yīng)用于生產(chǎn)的，其主要目的在于洗去鎢粉中多余的摻雜劑、超細(xì)粉和部分有害雜質(zhì)，從而改善加工性能，提高鎢絲的高溫性能。從20世紀(jì)60年代開始，孔型軋制法不斷得到應(yīng)用。孔型軋制是使坯料在一對(duì)旋轉(zhuǎn)著的軋的孔 型中通過，在軋輥壓力的作用下使斷面減縮和長(zhǎng)度延伸。
雖然只有少部分 鎢礦最終被做成燈鎢絲和類似的產(chǎn)品，鎢在科學(xué)上和技術(shù)上所承擔(dān)的最重要的意義就是其研究成果向?qū)嶋H應(yīng)用的轉(zhuǎn)換。所獲得的知識(shí)在粉末冶金新的領(lǐng)域，尤其是在鎢鋼的制造上具有不可估量的價(jià)值。
用途
燈絲業(yè)
鎢最早用于制作白熾燈絲。1909年美國(guó)庫(kù)利吉（W.D.Coolidge）采用鎢粉壓制、重熔、旋鍛、拔絲工藝制成鎢絲，從此鎢絲生產(chǎn)得到迅速發(fā)展。1913年蘭米爾(I.Langmuir)和羅杰斯 (W.Rogers)發(fā)現(xiàn)鎢釷絲（又稱釷鎢絲）發(fā)射電子性能優(yōu)于純鎢絲后，開始使用鎢釷絲，至今仍然廣泛使用。1922年研制出具有優(yōu)良的抗下垂性能的鎢絲（稱為摻雜鎢絲或不下垂鎢絲），這是鎢絲研究中的重大進(jìn)展。不下垂鎢絲是廣泛使用的優(yōu)異燈絲和陰極材料。50～60年代，對(duì)鎢基合金進(jìn)行了廣泛的探索研究，希望發(fā)展能在1930～2760℃工作的鎢合金，以供制作航天工業(yè)使用的耐高溫部件。其中以鎢系合金的研究較多。對(duì)鎢的熔煉和加工成形技術(shù)也開展了研究，采用自耗電弧和電子束熔煉獲得鎢錠，并經(jīng)擠壓和塑性加工制成某些制品；但熔煉鑄錠的晶粒粗大，塑性差，加工困難，成材率低，因而熔煉－塑性加工工藝未能成為主要生產(chǎn)手段。除化學(xué)氣相沉積（CVD法）和等離子噴涂能生產(chǎn)極少的產(chǎn)品外，粉末冶金仍是制造鎢制品的主要手段。
板材業(yè)
中國(guó)在20世紀(jì)50年代已能生產(chǎn)鎢絲材。60年代對(duì)鎢的熔煉、粉末冶金和加工工藝開展了研究，現(xiàn)已能生產(chǎn)板材、片材、箔材、棒材、管材、絲材和其他異型件。
高溫材料
鎢材使用溫度高，單純采用固溶強(qiáng)化方法對(duì)提高鎢的高溫強(qiáng)度效果不大。但在固溶強(qiáng)化的基礎(chǔ)上再進(jìn)行彌散(或沉淀)強(qiáng)化，可大大提高高溫強(qiáng)度，以ThO2和沉淀的HfC彌散質(zhì)點(diǎn)的強(qiáng)化效果最好。在 1900℃左右W-Hf-C系和W-ThO2系合金都有著高的高溫強(qiáng)度和蠕變強(qiáng)度。在再結(jié)晶溫度以下使用的鎢合金，采取溫加工硬化的方法，使其產(chǎn)生應(yīng)變強(qiáng)化，是有效的強(qiáng)化途徑。如細(xì)鎢絲具有很高的抗拉強(qiáng)度，總加工變形率為99.999%、直徑為0.015毫米的細(xì)鎢絲，室溫下抗拉強(qiáng)度可達(dá)438公斤力/毫米
在難熔金屬中，鎢和鎢合金的塑性－脆性轉(zhuǎn)變溫度最高。燒結(jié)和熔煉的多晶鎢材的塑性－脆性轉(zhuǎn)變溫度約在150～450℃之間，造成加工和使用中的困難，而單晶鎢則低于室溫。鎢材中的間隙雜質(zhì)、微觀結(jié)構(gòu)和合金元素，以及塑性加工和表面狀態(tài)，對(duì)鎢材塑性-脆性轉(zhuǎn)變溫度都有很大影響。除錸可明顯地降低鎢材的塑性－脆性轉(zhuǎn)變溫度外，其他合金元素對(duì)降低塑性－脆性轉(zhuǎn)變溫度都收效甚微（見金屬的強(qiáng)化）。
鎢的抗氧化性能差，氧化特點(diǎn)與鉬類似，在1000℃以上便發(fā)生三氧化鎢揮發(fā)，產(chǎn)生“災(zāi)害性”氧化。因此鎢材高溫使用時(shí)必須在真空或惰性氣氛保護(hù)下，若在高溫氧化氣氛下使用，必須加防護(hù)涂層。
軍事武器業(yè)
隨著科學(xué)發(fā)展進(jìn)步，鎢合金材料，成為當(dāng)今制作軍事產(chǎn)品的原料：如子彈、裝甲和炮彈、彈片頭、手榴彈，獵槍、子彈彈頭、防彈車，裝甲坦克，軍航、火炮部件，槍支等。而鎢合金造成的穿甲彈更是可以擊穿大轉(zhuǎn)軸傾角的裝甲和復(fù)合裝甲，是主要的反坦克武器。
加工
鎢的熔點(diǎn)高、硬而脆，加工困難，但只要有合理的工藝，鎢可經(jīng)粉末冶金制坯、擠壓、鍛造、軋制、旋壓和拉拔等加工成材。隨著鎢的塑性加工程度的提高，其組織、抗拉強(qiáng)度和塑性-脆性轉(zhuǎn)變溫度大為改善坯料
準(zhǔn)備
合格的坯料是鎢材生產(chǎn)的關(guān)鍵之一，制好坯料首先要選用合格的鎢粉末。粉末的特征（平均粒徑、粒度分布、化學(xué)成分）、混料、成形和燒結(jié)工藝對(duì)坯料的成分、密度和微觀結(jié)構(gòu)有直接影響，并強(qiáng)烈地影響著產(chǎn)品加工和使用性能。
不下垂鎢絲中添加的硅、鋁、鉀是在三氧化鎢或“藍(lán)鎢”（為多種低價(jià)氧化鎢的混合物）中以氧化物形式添加的，混合料常用含氫氟酸的溶液進(jìn)行洗滌，以去除粉中雜質(zhì)。生產(chǎn)絲和小片材的坯料多在壓力機(jī)上成形，也可采用等靜壓制成形。
粉坯尺寸一般為12×12×400毫米，也有采用較大尺寸的圓棒、方棒或矩形棒。粉坯首先在氫氣氣氛中經(jīng) 1200℃、1小時(shí)預(yù)燒使之具有一定強(qiáng)度和導(dǎo)電性后，再進(jìn)行通電自阻燒結(jié)。
通電自阻燒結(jié)俗稱“垂熔”，是鎢加工中發(fā)展起來(lái)的方法。原理是將電流直接通過燒結(jié)坯，由于坯料本身的電阻而產(chǎn)生焦耳熱，利用這種熱使坯料燒結(jié)，燒結(jié)電流通常為熔斷電流的90%。所得坯料為自阻燒結(jié)條（又稱垂熔條）。可加工成絲材的垂熔條一般標(biāo)準(zhǔn)是控制斷面晶粒數(shù)為每平方毫米約10000～20000個(gè)，密度為17.8～18.6克/厘米3。對(duì)于管材、片材或其他大規(guī)格產(chǎn)品, 常采用等靜壓制(壓力在2500公斤力/毫米2以上)成形，在2300～2700℃的高溫下于真空或氫氣保護(hù)中燒結(jié)。
旋鍛
旋鍛是生產(chǎn)鎢絲坯料和細(xì)棒的常用塑性加工方法，不同尺寸的棒材于氫氣氣氛中加熱到1400～1600℃，在不同型號(hào)的旋鍛機(jī)上進(jìn)行旋鍛。開始道次變形量不宜過大，隨后可適當(dāng)增加變形量。旋鍛變形過程中工件和模具間用石墨潤(rùn)滑。加工后的鎢棒密度可達(dá)18.8～19.2克/厘米3。由于方坯鍛成圓坯，各部位變形不同，使組織不均勻，此時(shí)應(yīng)進(jìn)行再結(jié)晶退火。旋鍛棒材的最終直徑為3毫米左右。
拉絲
拉絲坯料可用旋鍛法生產(chǎn)，也可用軋制法生產(chǎn)；軋制法生產(chǎn)的坯料道次變形量大，組織較均勻，有利于以后的加工。鎢絲坯料拉制鎢絲是用“溫拉絲”方法。首先在鏈?zhǔn)嚼鞕C(jī)上拉至直徑1.3毫米，而后分別經(jīng)粗拉、中拉和細(xì)拉使直徑達(dá)到 0.2、0.06和小于0.06毫米。隨著直徑減小，應(yīng)使加熱溫度下降、拉絲速度提高。道次變形量一般在10～20%之間。
拉絲采用煤氣－空氣混合加熱，溫度為900～400℃。拉粗絲采用鎢鋼模，拉細(xì)絲則采用金剛石模。模子材質(zhì)、孔型、研磨技術(shù)對(duì)絲材質(zhì)量有很大的影響，石墨潤(rùn)滑劑的質(zhì)量、粒度、配比、涂敷方法同樣影響絲材質(zhì)量。
絲材直徑的不均勻性是使用時(shí)斷絲的最主要原因之一，有0.2～0.4微米的偏差就會(huì)使真空管中鎢絲的壽命大大降低。細(xì)絲材的直徑可以用重量法或真空標(biāo)準(zhǔn)電流法進(jìn)行測(cè)定。在拔絲過程中，隨著直徑減小，變形抗力增大（如直徑0.1～0.3毫米鎢絲的斷裂強(qiáng)度可高達(dá)350公斤力/毫米2），其塑性也相應(yīng)降低。為了改善再加工性能，一般需要進(jìn)行消除應(yīng)力中間退火。此外，可采用電解腐蝕法將絲材加工成直徑小于0.01毫米的細(xì)絲。
牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)
鎢合金牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)：
AMS-T-21014
Anviloy
密爾沃基雄鹿隊(duì)T-21014
NAVY MIL-T-21014:鎢基零件, 高比重金屬 (燒結(jié)或熱壓), 鍍層, 電鍍鉻。
ASTM B 777-99
其他加工
鎢的管材可采用燒結(jié)坯料直接擠壓，擠壓管坯或粉漿擠壓燒結(jié)管坯還經(jīng)旋壓加工。旋壓還可生產(chǎn)鎢的異型制品。大直徑的棒材多采用擠壓或軋制工藝生產(chǎn)。
切削加工
鎢質(zhì)硬且對(duì)缺口敏感，切削加工困難，要求使用鎢鋼刀具。為防止產(chǎn)生切削裂紋，常把工件加熱到塑性-脆性轉(zhuǎn)變溫度以上進(jìn)行切削，并要嚴(yán)格控制切削操作程序。鎢的研磨需要用特定型號(hào)的砂輪輕磨，且需要冷卻，否則會(huì)產(chǎn)生龜裂。厚度在 0.2毫米以上的鎢片材進(jìn)行沖壓和剪切前要預(yù)先加熱，超過一定厚度的板材，不能剪切，往往需要用砂輪切割。
板材軋制
鎢板軋制可分熱軋、溫軋和冷軋。由于鎢的變形抗力大，普通的軋輥不能完全滿足鎢板材軋制的要求，應(yīng)使用特種材質(zhì)的軋輥。軋制時(shí)，軋輥要預(yù)熱，根據(jù)不同的軋制條件，預(yù)熱溫度為100～350℃。坯料的相對(duì)密度（實(shí)際密度與理論密度之比）大于90%時(shí)才可加工，坯料密度在92～94%時(shí)加工性能良好。熱軋的開坯溫度在1350～1500℃之間，開坯的變形工藝參數(shù)選擇不當(dāng)，坯料會(huì)產(chǎn)生分層。溫軋的開始溫度為1200℃，厚度為8毫米的熱軋板，經(jīng)溫軋可達(dá)到0.5毫米。由于鎢板變形抗力大，軋制時(shí)軋輥輥身彎曲變形，使板材沿寬度方向上厚度不均，換輥或換軋機(jī)時(shí)，板材可能因各部位變形不均勻而開裂。0.5毫米厚度板材的塑性-脆性轉(zhuǎn)變溫度還在室溫或室溫以上，片材呈脆性，應(yīng)在200～500℃將片材軋制成0.2毫米。軋制后期，鎢片薄而長(zhǎng)，為保證板材加熱均勻，常涂石墨或二硫化鉬，不僅有利于板材的加熱，而且加工時(shí)還有潤(rùn)滑作用。
設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)鎢合金時(shí)，(1)為提高鎢合金的塑性，必需降低其中氧和碳元素的含量；(2)細(xì)化晶粒和熱加工也是降低鎢合金%BTT的有效方法：(3)考慮到鎢合金的綜合性能，Re和Mo是最有效的固溶強(qiáng)化元素，但在核輻射環(huán)境中應(yīng)用時(shí)，Re元素除外；(4)難熔金屬碳化物是最有效的第二相強(qiáng)化顆粒。(5)為實(shí)現(xiàn)鎢基復(fù)合材料的工業(yè)化生產(chǎn)，必需降低其制備和加工成本，則原位反應(yīng)和反應(yīng)浸滲法是制備鎢基復(fù)合材料的理想方法。
鎢合金電鍍
油田設(shè)備的“腐蝕”與“磨損”被稱為兩大世界級(jí)難題，全國(guó)約2.92萬(wàn)口油井都存在不同程度的腐蝕與磨損，隨著我國(guó)油氣田開發(fā)年限和設(shè)備使用年限的增長(zhǎng)更是每況愈下。另外，高含硫原油進(jìn)口量大幅增加，煉制設(shè)備的腐蝕問題同樣日益突出。更加可怕的是，因腐蝕和磨損對(duì)設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)的不利影響會(huì)越來(lái)越突出。
在幾種主要電鍍工藝中，電鍍鉻工藝耐磨，成本低，但環(huán)境污染嚴(yán)重，且不耐氯離子腐蝕；化學(xué)鍍鎳磷工藝耐腐蝕卻不耐磨，成本也高；熱噴涂工藝各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均不錯(cuò)，可是生產(chǎn)成本高，很難大范圍推廣。
據(jù)我國(guó)知名青年化工專家，加利福尼亞大學(xué)博士后，湖南大學(xué)博導(dǎo)何鳳姣教授指出：“對(duì)磨損、腐蝕造成零件失效的研究表明，這些失效大都發(fā)生在材料表面。利用表面工程的技術(shù)手段對(duì)材料表面進(jìn)行處理，改善材料的表面性能，會(huì)有效地延長(zhǎng)零件使用壽命，因此，表面工程在石油石化工業(yè)中具有重要地位。”
“從目前來(lái)看，只有鎢合金電鍍技術(shù)性能大幅提高，其硬度與耐磨性和電鍍鉻相當(dāng)，但是耐酸耐堿，生產(chǎn)成本低廉，而且可以根據(jù)石油井下的具體作業(yè)情況配置電鍍液，實(shí)施相應(yīng)的電鍍工藝，滿足其作業(yè)要求。現(xiàn)在，同樣的環(huán)境下，采用鎢合金電鍍的設(shè)備使用壽命高出好幾倍。”何鳳姣教授解釋說(shuō)，“鎢合金電鍍之所以性能如此優(yōu)越，是因?yàn)殒u合金電鍍后所得的鍍層是新的合金材料，鍍態(tài)為非晶結(jié)構(gòu)，經(jīng)不同的熱處理工藝，可轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷A 雜納米晶或納米晶結(jié)構(gòu)，經(jīng)國(guó)家權(quán)威部門檢測(cè)，該合金具有很好的耐磨性，很好的耐酸、耐堿、耐鹽霧性能，以及優(yōu)異的抗高溫氧化性能，與基底材料有很好的結(jié)合力。”
鎢合金電鍍工藝一舉解決腐蝕與磨損兩大難題，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年油井管300多萬(wàn)噸，而高技術(shù)含量、高附加值的高端油井管，如抗硫化氫、Cl-防腐油管等幾乎完全依靠進(jìn)口，每年進(jìn)口油管60萬(wàn)噸，價(jià)值300億元以上。該成果已經(jīng)取得8項(xiàng)專利許可，獲得了國(guó)家機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，獲得國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品證書。更讓何教授高興的是，國(guó)家環(huán)保總局將該技術(shù)列為國(guó)家重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)（A類），列為國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的資源節(jié)約綜合利用和環(huán)境保護(hù)技術(shù)。
鎢合金電鍍工藝在石油機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用，不但可以解決電鍍鉻帶來(lái)的污染問題，更重要的是可以提高中國(guó)石油機(jī)械制造業(yè)各類關(guān)鍵性零部件產(chǎn)品的性能，給整個(gè)石 油機(jī)械制造業(yè)帶來(lái)了變革，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)鏈的整體升級(jí)，特別是防腐抗硫油井臂和抗硫鉆桿可應(yīng)用于硫化氫含量大于等于15萬(wàn)PPM，CL-含量達(dá)150克/L的 極端腐蝕環(huán)境，使我國(guó)在該產(chǎn)業(yè)上達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先的水平，解決了我國(guó)高端鉆采設(shè)備依賴國(guó)外進(jìn)口設(shè)備的現(xiàn)狀。
相關(guān)知識(shí)
按照用途不同，鎢合金分為鎢鋼、高比重合金、金屬發(fā)汗材料、觸頭材料、電子和電光源材料。
摻雜鎢絲是在鎢粉中添加 1%左右的硅、鋁和鉀的氧化物，在垂熔（自阻燒結(jié)）過程中，添加劑氧化鉀揮發(fā)，在材料內(nèi)部形成氣孔，氣孔經(jīng)加工后沿軸向拉長(zhǎng)；退火后，拉長(zhǎng)氣孔形成彌散的平行于絲軸的氣泡行，這種彌散的氣泡俗稱為鉀泡。鉀泡阻礙鎢晶粒的橫向長(zhǎng)大，提高鎢的高溫抗下垂性能，還可改善再結(jié)晶后的室溫塑性，有利于繞絲和運(yùn)輸貯存。中國(guó)摻雜鎢絲依高溫蠕變值有WAl1、WAl2、WAl3三種牌號(hào)。
在W-ThO2系合金中，由于添加適量的熱穩(wěn)定性好的彌散的ThO2質(zhì)點(diǎn)，不僅可以降低電子逸出功，還可抑制鎢晶粒長(zhǎng)大，使材料具有很高的再結(jié)晶溫度、優(yōu)異的高溫強(qiáng)度和抗蠕變性能。鎢釷合金不僅是廣泛使用的熱電子發(fā)射材料，而且是優(yōu)異的電極材料。
鎢錸合金中，錸的添加，不僅能提高材料強(qiáng)度，提高合金的再結(jié)晶溫度約200～400℃，使二次再結(jié)晶后塑性好、晶粒長(zhǎng)大緩慢，而且可以顯著降低塑性－脆性轉(zhuǎn)變溫度。添加的錸如超過30%，就會(huì)損害合金的加工性能。鎢錸合金還具有較高的熱電勢(shì)，在2200℃下，其熱電勢(shì)與溫度成直線關(guān)系。鎢錸熱電偶測(cè)量溫度可高達(dá)3000℃，是優(yōu)異的高溫?zé)犭娕疾牧稀?/p>
我國(guó)鎢鋼產(chǎn)業(yè)存在的主要問題：
一是企業(yè)規(guī)模較小，產(chǎn)業(yè)集中度不高。
二是科技投入較少，缺乏高端技術(shù)人才，技術(shù)研發(fā)能力較弱。我國(guó)硬質(zhì)合金工業(yè)在科技方面的投入不到銷售收入的3%，科技研發(fā)水平不高，原創(chuàng)性核心技術(shù)成果較少。
三是產(chǎn)品質(zhì)量水平較低，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有待調(diào)整。我國(guó)硬質(zhì)合金產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的40%以上，但硬質(zhì)合金銷售收入不足全球的20%，主要是由于高性能超細(xì)合金、高精度高性能研磨涂層刀片、超硬工具材料、復(fù)雜大異制品、精密硬質(zhì)合金數(shù)控刀具等高附加值產(chǎn)品產(chǎn)量較少、深加工配套不足以及品種不全所致。
參考資料 >
鎢合金是什么？.鎢鉬百科.2024-03-13