鑭鎢電極 - Ⅱ

如今,鑭鎢電極是世界上最受歡迎的鎢電極材料,特別是氧化鑭的含量為1.5%的鑭鎢電極,不同於含量為2.0%的鑭鎢電極。有研究顯示,La2O3含量為1.5%的鎢鑭電極的導電性能與 ThO2含量為2.0%鎢釷電極的導電性能最為接近,所以,焊工可以直接更換電極,而不需要更改設備的參數。

1998年,有一個實驗表明:1.5% La2O3的鑭鎢電極具有優越的焊接性能和較小的燒傷率;它可以用於交流焊接,且具有優良的性能。實驗:分別在70A和150A電流條件下,將2.0% CeO2的鎢鈰電極,2.0%ThO2的鎢釷電極和1.5% La2O3的鑭鎢電極置於300V直流電環境下進行焊接實驗。

鑭鎢電極的優點
1.良好的抗蠕變性能;
2.較高的再結晶溫度;
3.優良的延展性;
4.更好的機械切割性能等。


 

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鑭鎢電極 -Ⅰ

鑭鎢電極(在鎢中加入氧化鑭- La2O3)的牌號標準

牌號

色標

其他雜質量%

鎢%

摻雜物

摻雜量%

電子逸出功/ eV

WL20

天藍

<0.20%

餘量

La2O3

1.80~2.20

2.8~3.2

WL15

金黃

1.30~1.70

2.8~3.0

WL10

0.80~1.20

2.6~2.7

常用規格
牌號---WL10
長度(mm):150/175
直徑(mm):0.5/2.0/3.0/4.0/4.8/6.0/8.0/12.0等等
成分:鎢、La2O3
焊接材料:不銹鋼、碳鋼、鋁、銅

 

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硬質合金水煤漿噴嘴損壞機理研究(三)

而對於硬質合金水煤漿噴嘴的中間以及出口部位則與入口部位不同,其屬於低角沖蝕區。硬質合金雖然有著良好的硬度以及韌性,但是卻屬於脆性材料。而脆性材料 在低角沖蝕的情況下具有較好的抗沖蝕性能。水煤漿是一種兼具軟、硬磨料的混合物,當水煤漿粒子以幾乎為零度的沖蝕角度在噴嘴表面高速滑行時,其中的硬質粒 子對噴嘴表面產生微觀的切削作用。相反,硬度相對較低的粒子則對噴嘴表面有一定的研磨和拋光的作用。有實驗通過對YG8硬質合金水煤漿噴嘴在室溫下和高溫 環境下進行了對比,結果磨損的情況大致相同,即在室溫和高溫下硬質合金水煤漿噴嘴的損壞機理基本相同。其主要表現為晶粒脫落、研磨損傷和脆性斷裂。

 

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硬質合金脈衝噴嘴

隨著高壓射流技術在油氣鑽井中的應用,鑽井速度得到了顯著提升,“水力機械”的出現也使得相關人員對於開發連續射流噴嘴有了新的進展。但是它的破岩效率仍 然難以滿足人類對高效率的追求,且加長的噴嘴極易斷裂,應用範圍也受到了局限。為了克服射流持續能量小、打擊力不足等缺點,國內外研究人員研製出了硬質合 金脈衝噴嘴,以期達到更高的鑽井效率。其原理就是射流由噴嘴上段內的異流進水腔,經上、下兩個撞面反射,上撞面的反射壓力波與向下運動的水流壓力波的初相 相等,形成波形疊加,與下撞面反射的射流相碰,產生強大的圓形剪切應力,使高噴射流剪切暫態真空形成交替的水彈,真空中產生的高壓再將水彈以高速度排出, 形成不連續的水彈射流,從而克服了現有連續射流噴嘴持續能量小、噴射距離不足的缺點,提高了射流的暫態打擊力和有效噴射距離。

 

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硬質合金水煤漿噴嘴損壞機理研究(二)

隨著霧化氣壓力的提高,會增大水煤漿中沖蝕粒子對噴嘴的衝擊速度和動能,其產生對噴嘴的破壞力也就越大,所以在保證水煤漿充分霧化的前提下,應盡可能減少 霧化氣壓力有助於減少噴嘴的磨損,延長噴嘴的使用壽命。YG8硬質合金噴嘴在水煤漿霧化燃燒過後中內孔磨損表面,在其噴嘴入口部位磨損後的表面高低不平, 出現許多空洞和凸峰,而噴嘴的中間和出口部位的磨損表面顯得較為光滑。這是由於噴嘴入口部位屬於高角沖蝕區,沖蝕粒子對該部位的沖蝕速度最高,衝擊能量也 最大,YG8合金中含有的金屬粘結相Co在硬質粒子的高速衝擊下易發生塑性變形而被沖蝕,從而在沖蝕磨損表面形成許多空洞和凹坑,留下凸起的硬質相顆粒因 失去支撐而發生脆性斷裂並逐漸脫落。

 

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