钽、铌丝、棒、管材的生产

钽、铌
    一 坯条生产
(一)粉末法:
钽、铌坯条是钽、铌粉末冶金的最终产品。钽、铌坯条的粉末法生产通常是为了获得小批量的特定技术要求的坯条或半成品。
钽、铌坯条,采用混料(粉)、压型、烧结的方法生产。坯条的规格为14×14×400毫米,压型采用钢模冷压成型,在真空烧结炉上烧结,真空度要求在10-4毫米汞柱以上。
经过压制成型,烧结后的钽、铌坯条,具有一定的强度和加工性能,密度接近于理论密度。
九○二厂(所)1966年开始生产钽、铌坯条。年产量500公斤左右。随市场需求量的增加而增加。粉冶法生产的坯条为电容器用钽、铌丝的生产提供了可靠的坯料。
(二)熔炼法:
钽、铌的熔炼是在电子束炉或真空自耗电弧炉中进行的。钽粉经成型、真空重熔烧结制成熔炼电极,经电子束两次熔炼,或一次电子束熔炼,二次真空电弧炉熔炼而成。
1968年3月2月,九○二厂熔炼出<img=10sx072t00195_00_00082aa.jpg>150×310毫米,重86公斤国内最大的钽锭。
二 板、带、箔材
C——103合金是一种含铪、钛、锆的铌合金,美国人已将其用于登月飞行。1975年宝鸡有色金属研究所为完成航天部提出的5吨推力火箭发动机铌合金辐射冷却喷管延伸段的研制任务,1月制定了C——103铌合金的试制方案,8月就轧出了3.5×700×700毫米的试验板材。当时,所能轧出的大型铌合金板材尺寸为0.3~3.0×900×2150毫米。
宝鸡有色金属加工厂的钽、铌板、箔材生产起步较晚,但发展很快。1983年开始研制,1984年正式投产,产品质量已达到了GB3629—83标准的要求,并开发了电子对撞机钽靶、舟皿、隔热屏等新产品。产品牌号有Ta1、Ta2、FTa1、DTa1、TaNb3,TaNb20、Nb1。1989年产量400公斤。
三 丝、棒材
钽、铌丝、棒材是在钽、铌棒坯、坯条的基础上加工而成。
钽、铌丝、棒材是九○二厂(所)建厂初期投入生产的产品,当时国内该材料的生产几乎处于空白,大量用材全靠从日本、西德、奥地利等国进口。
1966年开始生产,产量只有84公斤,生产的规格有限。生产使用的203旋锻机、真空垂熔炉、1/450拉丝机、真空退火炉等全套设备也均由北京有色金属研究院搬迁来。随着生产的发展和工艺技术的不断完善,到1972年产量就已达700公斤,到1985年就已形成了1.5吨的生产能力,成为全国钽、铌丝、棒材的重要生产基地。
钽、铌丝、棒材的生产采用冷锻、冷拉、真空退火的加工方法制成。产品的牌号有Ta1、DTa1、Ta2、Nb1、Nb2、TaNb3、TaNb20等。生产的规格有<img=10sx072t00195_00_00082ab.jpg>3~~<img=10sx072t00195_00_00082ac.jpg>20毫米之间多种规格的棒、杆材和<img=10sx072t00195_00_00082ad.jpg>3.0毫米以下多种规格的丝材。产品广泛应用于电子工业、原子能工业、航天与航空等国防科学技术领域。
1970年,钽、铌丝棒材在拉伸过程中采用阳极氧化工艺,使得丝材表面形成一层氧化膜,保护丝材表面并改善了润滑条件,拉出的杆、丝表面光洁度高、漏电流小,丝径均匀一致。自1970年至1985年每年向朝鲜出口钽丝20公斤。
1982年生产的电容器阳极引线用钽丝,采用粉末冶金添加钇的新技术,提高了钽丝的再结晶温度,改善了钽丝在高温下组织性能,解决了引线钽丝在高温(1900~2100C/30′)与阳极块烧结后分散性发脆的问题,使得钽丝的电性能、抗弯折性能达到和超过了日本、西德进口的同种规格钽丝的质量水平。使国内钽丝实现了完全自给。
固体电容器用钽丝,1983年评为国家优质产品和陕西省优质产品。
九○二厂(所)于1969年形成了加工钽、铌及其合金管材完整的生产线。除了挤压机外,还有当时国内第一台可轧制最小规格(直径3毫米)的LD—8冷轧管机,有从国外引进的最高温度达1400℃的高温真空退火炉。
1972年宝鸡有色金属加工厂开始试制纯铌管和纯钽管,当年投入批量生产。纯铌管在当时用于提取单晶硅。随着第三代电光源——高压钠灯的发展,从80年代起,铌管用量越来越大,1989年,宝鸡有色金属加工厂铌管产量达到236.6公斤。
1984年宝鸡稀有金属加工研究所和宝鸡有色金属加工厂相继研制Nb—1Zr合金管,1985年转入批量生产,为高压钠灯提供了新的材料。
宝鸡有色金属加工厂生产的铌管质量在国内名列前茅。1982年,1983年高压钠灯用铌管先后获得部、省级优质产品称号,1985年获国家银质奖。
随着化学工业的发展,塑料、尼龙产量越来越多,宝鸡有色金属加工厂先后提供多种规格用于生产塑料、尼龙喷丝嘴的钽管。1979年10月,在冶金部新材料会议上,兵器部提出反坦克导弹红外辐射器<img=10sx072t00195_00_00082ae.jpg>6.5×0.2毫米纯钽管的试制任务,军工办安排给宝鸡有色金属加工厂承担。因这种钽管工作条件恶劣,要求壁厚均匀,高温下能承受一定压力而不破裂。厂(所)的工程技术人员设计、制造了符合精度要求的轧辊和芯头,经多次试验,攻下0.2毫米壁厚这个难关,公差、光洁度均达到技术要求,管材在常温下可承受7.3MPa内压力而不破裂。经100多发有控飞行试验和39发高、低温下发射考核试验,钽管工作正常,性能稳定,达到反坦克导弹使用要求。1983年3月红外辐射器用钽管通过技术鉴定和定型。1980年至1985年间该厂共提供420公斤红外辐射器钽管,使用情况良好。
宝鸡有色金属加工厂生产的钽管,1986年获省、部级优质产品称号。