鎢粉是加工粉末冶金鎢制品和鎢合金的主要原料。純鎢粉可制成絲、棒、管、板等加工材和一定形狀制品。鎢粉與其他金屬粉末混合,可以制成各種鎢合金,如鎢鉬合金、鎢錸合金、鎢銅合金和高密度鎢合金等。鎢粉的另一個(gè)重要應(yīng)用是制成碳化鎢粉,進(jìn)而制備硬質(zhì)合金工具,如車刀、銑刀、鉆頭和模具等。
廢舊硬質(zhì)合金回收技術(shù)路線如下:
(1)將廢舊硬質(zhì)合金粉碎以產(chǎn)出WC與Co的合金粉,直接送壓型燒結(jié)制取硬質(zhì)合金。對某些基本相同(如同為YG類)的硬質(zhì)合金的廢料而言,其中的化學(xué)成分及形態(tài)與制備該硬質(zhì)合金的合金粉(如WC+Co)基本相同,因此將其粉碎后即可直接送往硬質(zhì)合金生產(chǎn)工序。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,可直接進(jìn)行粉碎,但往往由于硬質(zhì)合金本身的特性而難以粉碎。因此粉碎前需進(jìn)行某些處理,如用高溫處理法、鋅熔法等使之疏松化等。
(2)將黏結(jié)相鈷用化學(xué)法或電化學(xué)法溶出后,再磨細(xì)得到WC粉(或WC+TiC+TaC等),然后再配人鈷粉得到合金粉,送硬質(zhì)合金生產(chǎn)工序。
(3)將廢合金高溫氧化得到CoWO4與WO3的混合物,后者視其成分可直接還原碳化后得到WC+Co的合金粉。若成分復(fù)雜則可經(jīng)過化學(xué)轉(zhuǎn)化得到APT及鈷化合物。
(4)直接用硝石或芒硝在高溫下氧化得到Na2WO4和鈷氧化物后,再按鎢的冶金流程生產(chǎn)APT及鈷化合物,這種方法流程較長,但可處理各種硬質(zhì)合金廢料(包括廢金屬鎢材),同時(shí)其產(chǎn)品APT適用于所有的鎢用戶。
回收利用這些廢料的基本技術(shù)路線有兩條:
(1)保持金屬、合金或碳化鎢的組成不變,而直接重新利用的工藝路線。
(2)將鎢轉(zhuǎn)變成粗Na2WO4而生產(chǎn)APT的工藝路線。
圍繞這兩條技術(shù)路線,開發(fā)了一系列處理各類廢鎢材及含鎢廢合金的方法
國內(nèi)一些中小硬質(zhì)合金廠采用此法,對于牌號明確的合金如頂錘,用手工破碎到一定細(xì)度后,再進(jìn)入濕磨機(jī)研磨,以獲得同成分的混合料,并用它生產(chǎn)合金。但是人工破碎容易引起臟化,在鋼制球磨機(jī)中研磨容易引起含鐵雜質(zhì)的混入。另外由于不易控制碳平衡,合金結(jié)構(gòu)和性能容易波動。