鋯合金熱擠壓用防護潤滑劑的試制與性能

趙 帆，趙乙丞，齊 鵬，張志豪?

1) 北京科技大學新材料技術研究院，材料先進制備技術教育部重點實驗室，北京 100083 2) 國核寶鈦鋯業股份公司，寶雞 721013?通信作者，E-mail：ntzzh2279@163.com

鋯合金具有優異的核性能、適中的力學性能及良好的加工性能，是核反應堆的重要組成材料[1-4]. 但我國目前無法大批量生產優質鋯材，這是由于鋯合金的擠壓溫度較高、擠壓時的變形抗力較大、并且容易粘模. 除此之外，鋯合金的熱態化學活性比較強，在高溫狀態下會與周圍介質中的氫、氧、氮、二氧化碳等氣體發生反應，產生氧化皮、氫化物等，影響材料的使用性能[5-6].

潤滑是能否得到良好擠壓成形制品的關鍵，在合理的潤滑條件下擠壓，不僅能夠得到質量優良的擠壓產品、降低擠壓能耗，并且可以延長工模具的使用壽命. 玻璃潤滑是目前鈦合金等難擠壓金屬最優選的潤滑方式，因為其不僅成本較低，能夠提供良好的潤滑作用，并且具有較好的絕熱、抗氧化、減少吸氫量等防護效果[7]. 段素杰和李錫春[8]的研究表明，T281 環保型玻璃防護潤滑劑在850～960 ℃能滿足鈦合金精鍛工藝和靜電噴涂工藝的要求，防護潤滑效果好. 金峰等[9]研究了一種新型玻璃潤滑劑（磷酸鹽玻璃/SiO2/NaCl 的質量分數分別為70%、20%、10%），該潤滑劑在900～950 ℃對鈦合金具有較好的潤滑、熱防護和熱障性能. 王淑云等[10]通過對不同溫度下的硼硅酸鹽玻璃料的玻璃化程度進行測試，研制出了可在850～1080 ℃溫度范圍內使用的鈦合金鍛造用玻璃防護潤滑劑. 陳曉東等[11]用B2O3和……