鋯鎢電極鎢電極用於TIG焊接，這是在鎢基體中通過粉末冶金的方法摻入0.3%-5%左右的稀土元素如：鈰、釷、鑭、鋯、釔等而製作的鎢合金條，再經過壓力加工而成，直徑從0.1到80mm，標準長度從75到600，而最常使用的規格為直徑1.0、1.6、2.4和3.2，電極端的形狀對TIG而言是一項重要因素，當使用DCSP時，電極端需磨成尖狀，且其尖端角度隨著應用範圍，電極直徑，和焊接電流來改變，窄的接頭需要一較小的尖端角，當焊接非常薄的材料時，需以低電流，似針狀的最小電極來進行，以穩定電弧，而適當的接地電極可確保容易引弧，良好的電弧穩定度及適當的焊道寬度。當以AC電源來焊接時，不必磨電極端，因為使用適當的焊接電流時，電極端會形成一半球狀，假如增加焊接電流，則電極端會變為燈泡狀及可能熔化而污染熔金。

鋯鎢電極(牌號WZ3、WZ8)在交流條件下焊接性能良好，並且具有很好的抗腐蝕性。尤其在高負載電流的情況下，鋯鎢電極表現出來的優越性能是其他電極不可替代的。在焊接時，鋯鎢電極的端部能保持成圓球狀而減少滲鎢現象，適合用於交流條件下鎂鋁及其合金的焊接。


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鎢鋯電極新材料的發明涉及金屬焊接材料技術領域。一種鎢鋯電極新材料，其主要成份是由占整個成份中元素含量 98～98.8％的鎢、0.91～1.2％的氧化鋯。本發明屬於金屬焊接材料技術範疇。

目前國內在氬弧焊接等離子焊中普遍使用釷鎢合金材料電極。近年來又採用性能有所提高的鈰鎢合金材料電極，在等離子切割中一般使用純鋯材料電極。釷鎢材料電極最大的缺點是α射線強度極高，嚴重損害著人體的健康和污染著環境。與釷鎢材料電極比較，鈰鎢材料電極工作時產生的α射線劑量極小，僅是釷鎢材料電極的千分之一左右，其他性能指標可達到或接近釷鎢材料電極。這兩種材料電極在交流電弧中燒損大，壽命低是他們共同存在的又一缺點。純鋯材料電極性能雖能達到釷鎢、鈰鎢電極指標，但其電極產品成本比後兩類材料電極高出1～1.5倍。國外，如英國除了有釷鎢電極、鈰鎢電極和純鋯電極外，還使用一種鎢鋯材料電極，它的主要成份只是鎢W占99%，氧化鋯ZrO2占0.7～0.9%，其他為雜質。在相同工作規範下，鎢鋯材料電極比鈰鎢、釷鎢材料電極燒損率都低，壽命長，電極溫度有所提高，加工件厚度有所增加，割縫或焊縫狹窄，焊接、切割品質高於鈰鎢、釷鎢材料電極，成本低於純鋯材料電極，而且在交流電弧中可廣泛使用。加之該電極材料α射線劑量小，減輕了對人體的損害和環境的污染，為自動化生產創造了條件。但該材料材質脆性大，壓力加工性能差，加工電極的成品率低。


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鎢鋯電極新材料的發明目的就是要提供一種鎢鋯電極新材料，使其除保證使用性能指標達到國外已有的鎢鋯電極材料外，還要提高鎢鋯電極新材料的延展性能和壓力加工性能，增加成品率，擴大其使用範圍。

鎢鋯電極新材料發明的基本設計是，改變鎢鋯電極材料中鎢、氧化鋯的含量比率，同時在成份中添加可改善壓力加工性能，提高延展性的三氧化二釔、鈷元素成份，以實現本發明的目的。

本發明具體實施方案詳述如下。鎢鋯電極新材料由鎢、氧化鋯，三氧化二釔、鈷四種主要成份組成，含有極少量的鋁、鐵、矽、鎳、鎂、銅、鉬、碳雜質。其四種主要元素在鎢鋯電極新材料成份中所含比率分別為：鎢的含量98～98.8%，氧化鋯的含量0.91～1.2%，三氧化二釔的含量0.01～0.07%，鈷的含量0.01～0.02%。按上述配方、依照現有常規工藝方法製成的鎢鋯電極新材料可以取代釷鎢、鈰鎢和純鋯電極材料，在壓力加工性能方面優於國外已有的鎢鋯電極材料。


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市場上有鈰鎢、鑭鎢、釔鎢、純鎢、鋯鎢、釷鎢電極。鈰鎢、鑭鎢、純鎢、鋯鎢電極無放射性；釷鎢電極是世界上鎢電極市場佔有率最高的一種，占全球的70%以上，但因為釷鎢電極在粉末冶金和壓延磨拋過程中會發生放射性污染，對人體和環境都有很大的危害，因此歐美國家限制生產該品種電極；多元複合稀土鎢電極由於不使用放射性元素釷，實現了該領域的無放射性污染的綠色生產和使用。所以一般來說鎢電極是有輻射性的，主要因為市場上71%以上使用的是含有放射性釷的釷鎢電極。

預防放射線傷害的措施

（1）釷鎢棒應有專用的貯存設備，大量存放時應藏於鐵箱裏，並安裝排氣管。

（2）採用密閉罩施焊時，在操作中不應打開罩體，手工操作時，必須戴送風防護頭盔或採用其他有效措施。

（3）應備有專門砂輪來磨削釷鎢棒，砂輪機要安裝除塵設備，砂輪機地面上的磨屑要經常作濕式掃除，並集中深埋處理。

（4）磨削釷鎢棒時應戴防塵口罩。接觸釷鎢棒後應以流動水和肥皂洗手，並經常清洗工作服和手套等。

（5）焊割時選擇合理的規範，避免釷鎢棒的過量燒損。

（6）盡可能不用釷鎢棒而用鈰鎢棒或鑭鎢棒，因後兩者無放射性。


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