球形铸造碳化钨粉的制备技术
球形铸造碳化钨粉末制备技术主要有感应重熔球化法、等离子重熔球化法和等离子旋转电极雾化法。
感应重熔球化方法通过感应加热反应器，物料在反应器内被逐级加热到球化温度，并依靠炉管的振动缓慢向前移动，一旦物料的分散未控制好，熔融液滴便因碰撞、黏结长大，粒度控制困难；而且粉末在运行过程中，不得与反应器接触，否则会影响整个球化过程的进行，造成物料的浪费。
等离子重熔球化方法是以铸造碳化钨粉末为原料，采用射频等离子焰把氩气流加热到3000～10000℃的高温，使铸造碳化钨颗粒熔融成液态，直接快速冷凝成球形颗粒；该方 法通过控制原料粒度状态影响球形碳化钨粉末粒度及组成，易获得较细粒度的球形碳化钨粉末。
等离子旋转电极雾化法是将碳化钨棒料作为电极，固定在棒料仓内，然后在惰性气体保护下进行等离子雾化。等离子弧将高速旋转的棒料端面熔化，在离心力作用下，熔融的液滴脱离熔池边缘，以球形颗粒的形式飞射凝固。该技术避免了重熔球化在超高温条件下物料分散难的问题，所获得的球形碳化钨粉末粒度分布区间窄且易于控制。
球形铸造碳化钨粉末的主要成分为W元素和C元素，且都含有微量的Fe、V、Cr、Nb元素。理想的球形铸造碳化钨应该是WC和W2C的共晶体，其共晶温度为2525℃，共晶点的碳含量为3.840%（质量分数）。等离子旋转电极雾化法制备的球形铸造碳化钨的总碳含量与共晶碳含量理论值的偏差最小，游离碳含量最低；感应重熔球化法获得的粉末总碳含量与理论值相差最大，差值为0.170%（质量分数）。这是由于感应重熔球化法采用石墨管加热的方式，易导致碳含量的增加。此外，等离子旋转电极雾化法制得的粉末杂质含量相对最低。然而，等离子旋转电极雾化法制杂质含量相对较高，这可能是与铸造碳化钨原料棒的质量有关。与其他方法相比，等离子旋转电极雾化法可以更加准确地控制球形铸造碳化钨粉末的碳含量，防止因渗碳和脱碳造成的过共晶和亚共晶反应，获得接近完全的共晶组织，这对改善球形铸造碳化钨的组织与性能至关重要。
制备球形铸造碳化钨粉的工艺技术主要是将W、WC、C的混合物或常规铸造碳化钨颗粒熔化成液态，并在外加动力的作用下形成液滴，依靠其表面张力作用制成铸造碳化钨球形颗粒。国内外球形铸造碳化钨的制备技术及工艺大致为两类：
1）以钨粉或碳化钨粉为原料经过各种熔炼工艺将其熔融成液态后采用各种球化技术（如雾化）将其制成球形，其中包，括旋转雾化技术和超高温熔炼雾化技术。
2）对常规铸造碳化钨进行改性,即以常规铸造碳化钨为原 料采用特殊的工艺（如等离子熔化）将铸造碳化钨颗粒熔融成液态后快速冷凝制成球形颗粒。
1，用钨粉、碳化钨粉和碳（W、WC、C）为原料的制备技术
用水冷坩埚作为熔炼设备旋转雾化技术。以钨粉为原料，在盘磨机内与碳黑混合均匀后将混合物连续供应到水冷铜坩埚内，利用电弧将其熔化制备出熔融的铸造碳化钨，或者以W +WC+C混合物为原料的自熔电极电弧熔炼技术，也有用W +WC +C棒材为原料的自熔电极电 弧熔炼技术路径。
2，用超高温熔炼气体雾化技术
超高温熔炼气体雾化法是国内某公司新近研制 成功的球形铸造碳化钨制备技术，以钨粉和 碳化钨粉为原料，按照一定的碳量要求进行配料混合后通过制团，按一定的速度加入高温熔炼气体雾化炉内，经过近3000℃的高温熔化后熔液进入高温雾化区，在气体的高压强力冲击作用下形成细小的液滴进入冷却区，依靠其表面张快速冷却成球形铸造碳化钨粉。
3，熔炼破碎球化技术
熔炼破碎球化技术先用传统工艺制备铸造碳化钨颗粒，后由等离子体或其它加热方式加热，通过铸造碳化钨颗粒重熔并快速冷凝使不规则粉末成为规则球体。等离子球化技术是以等离子体为加热手段的一种制备球形颗粒的方法。感应加热或电阻加热球化技术则是感应加热或电阻加热球化技术采用常规铸造碳化钨为原料，在超高温球化设备上实现高温熔化并快速冷凝球化，在惰性气体保护下通过控制温度、原料粒度、粒度组成、给料量、给料方式和筛分等制备出多粒级球 形铸造碳化钨粉。
3种方法制备的球形碳化钨粉末颗粒内部组织主要为典型的细针状WC和W2C共晶组织结构。相对等离子重熔球化法和感应重熔球化而言，等离子旋转电极雾化法制得的球形铸造碳化钨粉末共晶组织更细密。这是因为，与等离子重熔球化法和感应重熔球化法相比，等离子旋转电极雾化法是将铸造碳化钨原料棒完全熔化，并在离心力作用下甩出凝固，铸造碳化钨熔融液结晶时过冷度更大，形核更迅速，晶核生成数量更多，因而共晶组织更为细密。3种方法制备的球形铸造碳化钨粉末的显微硬度均在2800HV0.1以上，其中等离子旋转电极雾化法制得的粉末显微硬度最高，可达3045 HV0.1。这主要是由于等离子旋转电极雾化法制得的球形铸造碳化钨内部共晶组织更为细密的缘故。三种制备球形铸造碳化钨的工艺特点只要表现为：
（1）等离子旋转电极雾化法制备的球形铸造碳化钨的总碳含量与共晶碳含量理论值的偏差最小， 游离碳含量最低，且杂质含量相对较低。
（2）等离子旋转电极雾化法制备的球形碳化钨粉末颗粒内部致密，几乎没有缺陷，共晶组织更细密，等离子重熔球化法和感应重熔球化法制备的球 形碳化钨粉末颗粒内部均存在一些明显的孔隙，即出现一些空心粉。
（3）3种方法制备的球形铸造碳化钨粉末均主要存在WC和W2C相。
（4）3种方法制备的球形铸造碳化钨粉末的显微硬度均在2800 HV0.1以上，其中等离子旋转电极雾化法制得的粉末显微硬度最高，可达3 045 HV0.1。感应重熔球化方法制得的粉末流动性最好、松装密度最大。
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