硫元素對鎢鎳鐵合金的性能以有害影響為主:低硫時影響微弱,而硫含量過高后,會通過形成低熔點硫化物、引發(fā)晶界弱化,導致沖擊韌性驟降、強度與塑性惡化、耐腐蝕性下降,同時阻礙加工成型。
降低鎢鎳鐵合金中硫含量的方法有哪些?降低鎢鎳鐵合金中硫元素含量的核心在于從原材料控制、工藝優(yōu)化、主動脫硫三個維度切斷硫的引入路徑并強化硫的去除效率。

中鎢智造鎢鎳鐵鎢合金圖片
一、原材料預處理與低硫原料篩選
硫元素在鎢鎳鐵合金中的主要來源是原材料(鎢粉、鎳粉、鐵粉及添加劑)中的固有雜質,因此源頭控制是降低硫含量的基礎。
鎢粉:優(yōu)先選用低硫鎢精礦經氫還原制備的鎢粉。傳統(tǒng)鎢精礦酸浸工藝中,可通過延長浸出時間或提高浸出溫度,使硫化物與鹽酸、硝酸混合液反應生成可溶性硫酸鹽被去除,降低鎢精礦硫含量。
鎳/鐵粉:采用電解法或氫還原法生產的鎳粉、鐵粉硫含量更低,需避免使用羰基法生產的粉末(可能因碳基殘留引入硫雜質)。
原料預除硫處理:對高硫鎢粉可采用氫氣氛高溫還原預處理,進而降低鎢粉硫含量。鎳粉、鐵粉可采用稀酸洗滌:用稀硫酸或稀鹽酸常溫浸泡,溶解表面吸附的硫化物雜質,隨后用去離子水沖洗至中性,真空干燥后使用,可去除表面游離硫。

中鎢智造鎢鎳鐵鎢合金圖片
二、熔煉工藝優(yōu)化:抑制硫殘留與強化揮發(fā)
鎢鎳鐵合金常用真空感應熔煉或真空電弧熔煉,其核心原理是利用硫化物在高溫真空下的分解特性,降低合金中的硫含量。若采用非真空熔煉(如大氣感應熔煉),需通入高純度惰性氣體置換爐內空氣,防止空氣中的硫進入熔體。同時,避免使用含硫耐火材料,優(yōu)先選用高密度石墨坩堝或氧化鋯坩堝,減少坩堝與熔體的硫交換。
三、精煉階段主動脫硫:引入脫硫劑與反應分離
通過向熔體中加入與硫親和力更強的元素(脫硫劑),形成穩(wěn)定且易分離的硫化物,是降低硫含量的手段。
稀土元素與硫的親和力遠高于W、Ni、Fe,可優(yōu)先形成高熔點、低密度的稀土硫化物,這些硫化物因密度低于熔體,會浮于表面形成渣相被去除。
鈣、鎂等堿土金屬也是高效脫硫劑,與硫反應生成CaS、MgS,且反應產物不溶于熔體。由于Ca、Mg易氧化,需以金屬鈣粒或鎂錠形式在真空或惰性氣氛下加入,或采用Ca-Si合金減少燒損。
版權及法律問題聲明
本文信息由中鎢在線?(www.51zzhui.com,news.chinatungsten.com)根據各方公開的資料和新聞收集編寫,僅為向本公司網站、微信公眾號關注者提供參考數據。任何異議、侵權和不當問題請向本網站回饋,我們將立即予以處理。未經中鎢在線授權,不得全文或部分轉載,不得對檔所載內容進行使用、披露、分發(fā)或變更;盡管我們努力提供可靠、準確和完整的信息,但我們無法保證此類信息的準確性或完整性,本文作者對任何錯誤或遺漏不承擔任何責任,亦沒有義務補充、修訂或更正文中的任何信息;本文中提供的信息僅供參考,不應被視為投資說明書、購買或出售任何投資的招攬檔、或作為參與任何特定交易策略的推薦;本文也不得用作任何投資決策的依據,或作為道德、法律依據或證據。