高密度鎢合金在國防工業領域被廣泛用于制作各種桿式動能穿甲彈彈芯及導彈毀傷單元組件。高密度鎢合金是典型的難變形材料，而常規粉末冶金液相燒結鎢合金的強度性能相對較低，嚴重制約了其作為彈芯使用時的穿甲性能。因此，探索提高鎢合金強度的有效制備方法，具有重要意義。

鎢合金的強化方法，主要有細化鎢顆粒尺寸、改變粘結相成分、優化燒結工藝與熱處理規范、變形強化等，其中以變形強化的效果最為顯著和實用。盡管采用軋制、旋轉鍛造、擠壓工藝，均可實現高密度鎢合金材料的形變強化，然而，由于鎢合金是典型的低塑性難變形材料，無論從避免產生變形缺陷或提高強化效果而言，熱靜液擠壓技術都顯示出突出優勢。

熱靜液擠壓，是一種改進的擠壓工藝方法。其不同于常規擠壓之處在于：在熱靜液擠壓過程中，坯料被熱態粘性潤滑傳力介質包覆而完全與模具隔離，壓力機載荷通過擠壓凸模傳遞到擠壓介質，坯料在擠壓介質靜液壓力的作用下產生塑性變形，并在被擠壓介質包覆的狀態下由擠壓凹模口擠出。熱靜液擠壓過程中，由于擠壓坯料與模具之間存在傳力潤滑擠壓介質，它一方面大大減少了摩擦力，降低擠壓力及其對模具強度的要求、減少模具磨損和提高模具壽命、改善材料變形均勻性；另一方面，也能在很大程度上阻止高溫坯料向低溫模具傳熱。因此，熱靜液擠壓工藝易于實現大擠壓，特別適合于難變形金屬材料的擠壓成形。

哈爾濱工業大學采用熱靜液擠壓工藝制備出93W-4.9Fe-2.1Ni合金棒材，擠壓溫度為1200℃。檢測表明，經熱靜液擠壓后，原燒結態鎢合金中的近球狀或等軸狀鎢顆粒沿擠壓方向被拉長，變成了長橢球狀鎢顆粒，這種長橢球狀的鎢顆粒，由于增加了長徑比而產生了類似短纖維增強的強化效果；另一方面，在鎢顆粒內部，由于擠壓過程鎢相本身的大塑性變形而形成了高密度位錯胞以及沿擠壓方向的長條帶狀亞晶組織，亞晶內部存在大量的位錯纏結，這種以變形亞晶與高密度位錯胞或位錯纏結為特征的形變組織導致了鎢相的形變強化。由此獲得的93W-4.9Fe-2.1Ni合金棒材抗拉強度達到1410-1540MPa，延伸率為9-11%。相比之下，用常規旋鍛工藝制備的93W-4.9Fe-2.1Ni合金，抗拉強度為1150MPa左右，而且隨著變形量增大，塑性下降很多。從目前研究結果看，熱靜液擠壓是鎢合金材料形變強化的最佳工藝途徑。

應該指出，所謂“熱靜液擠壓”，只是指擠壓介質是在熱粘性狀態下工作，而并不意味著坯料一定是在傳統的以動態再結晶為基本特征的熱變形機制下進行擠壓。鎢相的再結晶溫度高達1650～1800℃，因此，在1200℃下進行熱靜液擠壓時，對鎢相而言，并不屬于傳統熱變形范疇，所以，它具有明顯的形變組織特征。

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