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鎢合金是由導(dǎo)電性高的銅和難熔金屬鎢組成。金屬鎢和銅之間既不互相溶解也不形成金屬間化合物，只能形成假合金，因此，W-Cu合金呈現(xiàn)出鎢的耐高溫、高硬度、低膨脹系數(shù)和銅的高導(dǎo)熱、導(dǎo)電性、好的塑性等綜合優(yōu)異性能。由于這類合金耐電弧燒蝕、耐熔焊、耐沖擊、機械強度高，因此，廣泛應(yīng)用于高“腐蝕”高“磨損”的環(huán)境中。
鎢合金電鍍代鉻技術(shù)
鎢合金電鍍代鉻技術(shù)鍍鉻是一種傳統(tǒng)的加工工藝，廣泛用于功能性鍍層和裝飾性鍍層領(lǐng)域，美國每年鍍鉻工業(yè)產(chǎn)值達80億美元，中國超過100億人民幣。但該工藝致命的缺點是：鉻酸濃度高，含鉻廢水和廢氣污染大。鍍鉻過程中產(chǎn)生的六價鉻是一種危險的致癌物。世界各國的環(huán)保部門對鉻霧及含鉻廢水的排放都進行了嚴格的控制，完全取消鍍鉻已是世界各國環(huán)保部門的一項重任。因此，尋找代鉻工藝已經(jīng)成為所有制造業(yè)的需要。
鎢合金電鍍工藝，在鍍層成份上有創(chuàng)新，可以獲得韌性好的厚鍍層。該項技術(shù)的主要特點是：①克服了現(xiàn)有鍍鉻工藝Cr6+對環(huán)境的嚴重污染。②在硬度、耐磨耐蝕等主要性能上相當(dāng)或優(yōu)于鍍鉻。③物料利用率高，生產(chǎn)成本較低。④可以充分利用現(xiàn)有的鍍鉻工藝設(shè)備，改造工程小。
國家權(quán)威機構(gòu)檢測和用戶使用表明，鍍件耐磨性好，硬度高，使用壽命有所提高，可加工性好，耐磨蝕好。鎢基合金的各項性能指標(biāo)相當(dāng)于或優(yōu)于硬鉻鍍層：顯微硬度：使用儀器Hvs-1000型維氏硬度計測出所鍍鍍層的維氏硬度為Hv＝600～1300Hv，維氏硬度的變化直接與鍍層的組分有關(guān)系。耐蝕性：將鍍片分別浸入５％的鹽酸、５％的氫氧化鈉中測得其耐腐蝕性，結(jié)果表明在５％的鹽酸中浸泡７２小時，鍍層表面形成藍色保護膜后，阻止了腐蝕的進一步發(fā)生；在５％的氫氧化鈉中浸泡７２小時，鍍層完好無損。鍍厚能力：鍍厚能力可達0.3ｍｍ。
鍍層與基底結(jié)合力：通過對不同的基底材料進行合適的前處理，可以得到鍍層與基底材料結(jié)合力很好的鍍層。基底材料形狀：可在各種基底材料上得到合格的鍍層。該項工藝技術(shù)的推廣應(yīng)用具有良好的社會和經(jīng)濟效益。
鎢合金電鍍攻克抽油桿防腐難題
石油鉆井設(shè)備和采油設(shè)備在礦場應(yīng)用中碰到兩大難題：腐蝕與磨損。為了延長油管抽油桿的使用壽命，必須提高油管抽油桿的耐磨和防腐性能，某企業(yè)據(jù)國家863計劃最新成果--鎢基合金電鍍技術(shù)，生產(chǎn)出鍍滲鎢基合金防腐耐磨油管抽油桿（ＤＳＷ），它是一種高新科技產(chǎn)品，具有以下優(yōu)點：鍍層的耐磨、耐蝕方面具有很好的綜合性能；鍍層均勻；物料利用率高，能耗和水耗比較低；沒有污染，是環(huán)保產(chǎn)品。該產(chǎn)品是解決磨損與腐蝕這兩個難題的最佳產(chǎn)品。
耐磨性：在干摩擦和加油潤滑情況下均有極佳的耐磨性。油邊界潤滑情況下，摩擦系數(shù)低，在同等對偶條件下，摩擦副的磨損量比硬鉻層的磨損量小很多。
耐蝕性：具有耐H2S、CO2、NaCl等腐蝕性介質(zhì)，中性鹽霧試驗300小時可達10級，5%硫酸、鹽酸和有機酸均對它無影響。
鍍層由A、B、C三層構(gòu)成，通過工藝控制，Ｃ層為非晶態(tài)結(jié)構(gòu)，B層為層狀結(jié)晶，A層為柱狀結(jié)晶，且各層電極電位Ｃ＞Ａ＞Ｂ，由于結(jié)晶不同，柱狀孔隙與片狀孔隙不易重合在一點上，孔隙率減小，腐蝕的機率就下降。鍍層破壞后，在腐蝕的環(huán)境中，因B層電位最低，做為陽極，造成B層的橫向腐蝕，先B層發(fā)生保護性腐蝕，后Ａ層發(fā)生腐蝕，有效保護了基體，所以ABC結(jié)構(gòu)具有明顯的抗蝕性能。
對于工況相對惡劣(礦化度>100000mg/l)時，可采用ＡＢＣ+高分子材料封閉結(jié)構(gòu)。外加減磨高分子材料封閉結(jié)構(gòu)層，具有減磨、耐磨特性，有效保護油井管桿，且隔離腐蝕介質(zhì)與鍍滲層的接觸，在ABC結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)之上進一步增加油管、抽油桿的抗蝕耐磨性能。
鍍鎢基合金防腐油管、套管技術(shù)要求：
1、選材的化學(xué)成分符合SY/T6194-2003中7.1的化學(xué)成分要求，進廠后進行金相試驗和拉力試驗，合格后方可使用。
2、表面的內(nèi)鍍層厚度≥20μm，鍍層質(zhì)量符合熱震法要求。
3、鍍后機械性能應(yīng)滿足SY/T6194-2003中的要求。
4、鍍后表面質(zhì)量應(yīng)滿足針孔率每平方米不超過3個。
5、鍍后的外形尺寸應(yīng)符合SY/T6194-2003中8.2的要求。
6、鍍后密封面和螺紋尺雨應(yīng)符合GB/T9253.2-1999中4.2.2和4.2.3的要求。
7、鹽霧噴射試驗96小時不變色。
8、人造海水浸泡法60小時不變化。
鍍鎢基合金防腐抽油桿、光桿技術(shù)要求：
1、選材符合SY/T5029-2003中的材質(zhì)要求，進廠后進行金相試驗和拉力試驗，合格后方可使用。
2、表面鍍層厚度≥20μm，鍍層質(zhì)量符合熱震法要求。
3、鍍后力學(xué)性能應(yīng)滿足SY/T5029-2003中的力學(xué)性能要求。
4、鍍后表面質(zhì)量應(yīng)滿足針孔率每平方米不超過3個。
5、鍍后的外形尺寸應(yīng)符合SY/T5029-2003中7.1的要求。
6、螺紋應(yīng)符合SY/T5029-2003中9.5的要求。
7、維護與裝卸應(yīng)符合SY/T5643-1995的要求。
8、鹽霧噴射試驗96小時不變色。
9、人造海水浸泡法60小時不變化。
鎢合金入選國家級新材料產(chǎn)品目錄
據(jù)慧聰表面處理網(wǎng)編輯了解，將出臺的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃中的新材料部分將主要集中于對產(chǎn)業(yè)中下游的扶持，與工信部正在起草的《稀有金屬專項規(guī)劃》形成銜接，《稀有金屬專項規(guī)劃》將主要針對采礦、冶煉方面。
另外，對于此前業(yè)內(nèi)流傳的擬對十種稀有金屬品種進行收儲的政策，權(quán)威人士說，截至目前，發(fā)改委方面僅對稀土收儲做過專項調(diào)研，因行業(yè)內(nèi)分歧巨大，至今未能達成統(tǒng)一意見，對稀土的收儲短期內(nèi)難以成行。對于其他稀有金屬的收儲計劃，發(fā)改委未做過任何形式調(diào)研，也暫無計劃。但就有色金屬行業(yè)就上報的近百種新材料品種，其中鈦材及鎢深加工產(chǎn)品（硬質(zhì)合金）已確定入選國家級新材料目錄。
鎢合金電鍍代鉻技術(shù)
鎢合金電鍍代鉻技術(shù)鍍鉻是一種傳統(tǒng)的加工工藝，廣泛用于功能性鍍層和裝飾性鍍層領(lǐng)域，美國每年鍍鉻工業(yè)產(chǎn)值達80億美元，中國超過100億人民幣。但該工藝致命的缺點是：鉻酸濃度高，含鉻廢水和廢氣污染大。鍍鉻過程中產(chǎn)生的六價鉻是一種危險的致癌物。世界各國的環(huán)保部門對鉻霧及含鉻廢水的排放都進行了嚴格的控制，完全取消鍍鉻已是世界各國環(huán)保部門的一項重任。因此，尋找代鉻工藝已經(jīng)成為所有制造業(yè)的需要。
鎢合金電鍍工藝，在鍍層成份上有創(chuàng)新，可以獲得韌性好的厚鍍層。該項技術(shù)的主要特點是：①克服了現(xiàn)有鍍鉻工藝Cr6+對環(huán)境的嚴重污染。②在硬度、耐磨耐蝕等主要性能上相當(dāng)或優(yōu)于鍍鉻。③物料利用率高，生產(chǎn)成本較低。④可以充分利用現(xiàn)有的鍍鉻工藝設(shè)備，改造工程小。
國家權(quán)威機構(gòu)檢測和用戶使用表明，鍍件耐磨性好，硬度高，使用壽命有所提高，可加工性好，耐磨蝕好。鎢基合金的各項性能指標(biāo)相當(dāng)于或優(yōu)于硬鉻鍍層：顯微硬度：使用儀器Hvs-1000型維氏硬度計測出所鍍鍍層的維氏硬度為Hv＝600～1300Hv，維氏硬度的變化直接與鍍層的組分有關(guān)系。耐蝕性：將鍍片分別浸入５％的鹽酸、５％的氫氧化鈉中測得其耐腐蝕性，結(jié)果表明在５％的鹽酸中浸泡７２小時，鍍層表面形成藍色保護膜后，阻止了腐蝕的進一步發(fā)生；在５％的氫氧化鈉中浸泡７２小時，鍍層完好無損。鍍厚能力：鍍厚能力可達0.3ｍｍ。
鍍層與基底結(jié)合力：通過對不同的基底材料進行合適的前處理，可以得到鍍層與基底材料結(jié)合力很好的鍍層。基底材料形狀：可在各種基底材料上得到合格的鍍層。該項工藝技術(shù)的推廣應(yīng)用具有良好的社會和經(jīng)濟效益。
鎢合金電鍍攻克抽油桿防腐難題
石油鉆井設(shè)備和采油設(shè)備在礦場應(yīng)用中碰到兩大難題：腐蝕與磨損。為了延長油管抽油桿的使用壽命，必須提高油管抽油桿的耐磨和防腐性能，某企業(yè)據(jù)國家863計劃最新成果--鎢基合金電鍍技術(shù)，生產(chǎn)出鍍滲鎢基合金防腐耐磨油管抽油桿（ＤＳＷ），它是一種高新科技產(chǎn)品，具有以下優(yōu)點：鍍層的耐磨、耐蝕方面具有很好的綜合性能；鍍層均勻；物料利用率高，能耗和水耗比較低；沒有污染，是環(huán)保產(chǎn)品。該產(chǎn)品是解決磨損與腐蝕這兩個難題的最佳產(chǎn)品。
耐磨性：在干摩擦和加油潤滑情況下均有極佳的耐磨性。油邊界潤滑情況下，摩擦系數(shù)低，在同等對偶條件下，摩擦副的磨損量比硬鉻層的磨損量小很多。
耐蝕性：具有耐H2S、CO2、NaCl等腐蝕性介質(zhì)，中性鹽霧試驗300小時可達10級，5%硫酸、鹽酸和有機酸均對它無影響。
鍍層由A、B、C三層構(gòu)成，通過工藝控制，Ｃ層為非晶態(tài)結(jié)構(gòu)，B層為層狀結(jié)晶，A層為柱狀結(jié)晶，且各層電極電位Ｃ＞Ａ＞Ｂ，由于結(jié)晶不同，柱狀孔隙與片狀孔隙不易重合在一點上，孔隙率減小，腐蝕的機率就下降。鍍層破壞后，在腐蝕的環(huán)境中，因B層電位最低，做為陽極，造成B層的橫向腐蝕，先B層發(fā)生保護性腐蝕，后Ａ層發(fā)生腐蝕，有效保護了基體，所以ABC結(jié)構(gòu)具有明顯的抗蝕性能。
對于工況相對惡劣(礦化度>100000mg/l)時，可采用ＡＢＣ+高分子材料封閉結(jié)構(gòu)。外加減磨高分子材料封閉結(jié)構(gòu)層，具有減磨、耐磨特性，有效保護油井管桿，且隔離腐蝕介質(zhì)與鍍滲層的接觸，在ABC結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)之上進一步增加油管、抽油桿的抗蝕耐磨性能。
鍍鎢基合金防腐油管、套管技術(shù)要求：
1、選材的化學(xué)成分符合SY/T6194-2003中7.1的化學(xué)成分要求，進廠后進行金相試驗和拉力試驗，合格后方可使用。
2、表面的內(nèi)鍍層厚度≥20μm，鍍層質(zhì)量符合熱震法要求。
3、鍍后機械性能應(yīng)滿足SY/T6194-2003中的要求。
4、鍍后表面質(zhì)量應(yīng)滿足針孔率每平方米不超過3個。
5、鍍后的外形尺寸應(yīng)符合SY/T6194-2003中8.2的要求。
6、鍍后密封面和螺紋尺雨應(yīng)符合GB/T9253.2-1999中4.2.2和4.2.3的要求。
7、鹽霧噴射試驗96小時不變色。
8、人造海水浸泡法60小時不變化。
鍍鎢基合金防腐抽油桿、光桿技術(shù)要求：
1、選材符合SY/T5029-2003中的材質(zhì)要求，進廠后進行金相試驗和拉力試驗，合格后方可使用。
2、表面鍍層厚度≥20μm，鍍層質(zhì)量符合熱震法要求。
3、鍍后力學(xué)性能應(yīng)滿足SY/T5029-2003中的力學(xué)性能要求。
4、鍍后表面質(zhì)量應(yīng)滿足針孔率每平方米不超過3個。
5、鍍后的外形尺寸應(yīng)符合SY/T5029-2003中7.1的要求。
6、螺紋應(yīng)符合SY/T5029-2003中9.5的要求。
7、維護與裝卸應(yīng)符合SY/T5643-1995的要求。
8、鹽霧噴射試驗96小時不變色。
9、人造海水浸泡法60小時不變化。
鎢合金入選國家級新材料產(chǎn)品目錄
據(jù)慧聰表面處理網(wǎng)編輯了解，將出臺的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃中的新材料部分將主要集中于對產(chǎn)業(yè)中下游的扶持，與工信部正在起草的《稀有金屬專項規(guī)劃》形成銜接，《稀有金屬專項規(guī)劃》將主要針對采礦、冶煉方面。
另外，對于此前業(yè)內(nèi)流傳的擬對十種稀有金屬品種進行收儲的政策，權(quán)威人士說，截至目前，發(fā)改委方面僅對稀土收儲做過專項調(diào)研，因行業(yè)內(nèi)分歧巨大，至今未能達成統(tǒng)一意見，對稀土的收儲短期內(nèi)難以成行。對于其他稀有金屬的收儲計劃，發(fā)改委未做過任何形式調(diào)研，也暫無計劃。但就有色金屬行業(yè)就上報的近百種新材料品種，其中鈦材及鎢深加工產(chǎn)品（硬質(zhì)合金）已確定入選國家級新材料目錄。
