氬弧焊鎢極的選用
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- 發佈於：2013-05-14, 週二 15:53
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鎢極氬弧焊（TIG）時，選用鎢極的種類要綜合考慮如下幾個因素：各種鎢極的電弧特性（引弧與穩弧）、載流能力、被焊金屬的材質、焊件厚度、電流類型及電極極性，此外，還要考慮電極的來源、使用壽命及價格等。
一般厚板焊接時要求能獲得較大的熔深，為此應採用直流正接和大電流來進行焊接，宜選用載流能力強的釷鎢或鈰鎢極；薄板焊接要求熔深較淺，所以焊接時電流宜小，應採用直流反接的方法，但容易使電極發熱，因此，電極宜選用引弧容易、穩定性好、載流能力強的釷鎢極或鈰鎢極。鋁、鎂及其合金的焊接要求採用交流電，這種情況下電極燒損的程度比直流反接時的小，可以選用較為便宜的純鎢極。
美國產鋯鎢極（Zr為0.15%～0.4%），其載流能力和引弧性能均比純鎢極好，但比釷鎢極差。我國不生產鋯鎢極，但有鈰鎢極，鈰鎢極的綜合性能優於釷鎢極，若價格和供貨條件允許，可以取代釷鎢極，因為釷鎢極有微量的放射性，會給操作人員的身體健康帶來不利的影響。
對於鈰鎢極，它是我國研製成功的產品，其X射線劑量及抗氧性能和釷鎢極相比有了較大的改善。鈰鎢極的弧束細長，熱量集中，可提高電流密度5%～8%，使用壽命長，而且電子逸出功比釷鎢極低，故引弧相對容易，燃弧穩定性好。另外，鈰鎢極化學穩定性好，陰極斑點小，壓降低，燒損小，完全可以取代釷鎢極。在機械化焊接應用中，鈰鎢極或釷鎢極均比純鎢極更合適，畢竟純鎢極消耗的速度太快。
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影響鎢鋼TiC-WC固溶體分解的因素
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- 發佈於：2013-05-14, 週二 15:28
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影響鎢鋼TiC-WC固溶體分解的因素主要體現在如下三個方面：
TiC-WC固溶體的分解，可改變鎢鋼中各硬質相的比例和粒度，從而影響鎢鋼的結構和性能。TiC-WC固溶體在各種工藝條件下分解出WC相的量：
1、磨碎和研磨能促進過飽和及飽和固溶體分解，研磨時間越長，WC析出越多。
2、液相能促進過飽和、飽和甚至未飽和固溶體分解，WC析出量隨飽和度的降低而減少。
3、固溶體的分解，在氫氣中比在真空中容易。
在20000C制得的飽和固溶體，在燒結溫度下就會變為過飽和固溶體，因此，就有WC析出。過飽和固溶體鎢鋼在燒結時，往往因WC析出而長成條形WC晶體，使其綜合性能降低，試驗表明，中鈦合金（YT15）採用含TiC30%-50%的固溶體具有較好的綜合性能。
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鎢鋼碳化溫度對TiC-WC固溶體的影響
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- 發佈於：2013-05-14, 週二 15:21
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鎢鋼碳化溫度對TiC-WC固溶體的影響主要體現在以下幾個方面：
TiO2粒度和碳化溫度對TiC-WC固溶體性能的影響如表1-15所示，低溫時，隨TiO2粒度變粗，化合碳、均勻性指數、亞晶尺寸減小。游離碳、游離WC和晶格常數增加。
高溫時，不論TiO2粒度如何，TiC-WC為單相，晶格常數、亞晶尺寸和均勻性指數均無明顯變化。粗TiO2固溶體的化合碳較高，游離碳較低，晶粒較粗。
碳化溫度對TiC-WC固溶體的影響：高溫碳化未飽和固溶體，WC固溶完全，其化學成分和微觀組織結構成分分佈均勻，而低溫碳化飽和固溶體，固溶反應不完全，有游離WC和C存在，致使微區成分分佈不均，使鎢鋼中成分亦不均，形成“環形結構”。
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鎢極的表面品質和形狀尺寸
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- 發佈於：2013-05-14, 週二 15:24
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（1）鎢極的表面品質
鎢極材料表面在拉拔或鍛造加工之後要經過清洗、拋光或磨光。經過磨削後的鎢極表面具有較低的粗糙度，能保證鎢極與焊槍的電極夾頭之間最大的接觸面積，從而可以獲得最大的載流能力；如果採用化學清理，會使得鎢極表面較粗糙，接觸電阻會降低載流能力。
對於有疤痕、裂紋、縮孔、毛剌或非金屬夾雜等缺陷的電極，不應當使用，因為這些缺陷會影響其載流能力。電極表面的凹凸不平會引起弧柱“回火”現象。
（2）鎢極的表面品質
鎢極直徑範圍一般為0.5～6.4mm,長度範圍為76～610mm。正確使用鎢極可以獲得較穩定的電弧，並能延長鎢極的使用壽命。當選定鎢極之後，使用時其形狀和尺寸是影響電弧和焊接品質的重要因素。
若鎢極端面凹凸不平，則產生的電弧不集中也不穩定，所以在使用前，需對其端部進行磨削以呈尖錐狀。磨尖程度應根據焊絲直徑和使用的電流大小來確定，例如在焊接薄板和使用小電流時，可選用小直徑鎢極，且其末端磨得尖些，這樣容易引弧並且電弧燃燒穩定；但電流較大時，會由於電流密度過大而使末端過熱熔化，從而使鎢極燒損增加，同時電弧斑點也會擴展到鎢極末端的錐面上，使弧柱擴散或飄擺不定，故在這種情況下錐角要適當加大或採用平頂錐形的鎢極。
當採用交流鎢極氬弧焊時，一般將鎢極末端磨成半圓球狀，隨著電流增加，球徑也應隨之增加，最大時等於鎢極直徑（即不帶錐角）。隨著鎢極末端錐角增大，弧柱的擴散傾向減小，但熔深增大，熔寬減小，焊縫橫斷面積基本不變。
採用等離子弧焊時，鎢電極必須完全是圓柱形並且同心。為便於引弧和提高電弧燃燒的穩定性，電極頂端應磨尖呈錐狀，夾角在20°～60°之間，隨著電流增大，其尖錐可稍微磨平或磨成錐球狀、球狀等以減慢電極的燒損。
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碳化物的特性和制取工藝
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- 發佈於：2013-05-14, 週二 15:13
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為了解決某些特殊材料的加工，在硬質合金鎢鋼研究和生產中，經常使用TaC、NbC、Cr3C2、VC、ZrC、HfC、Mo2C等碳化物，它們通常採用金屬氧化物在氫氣保護下直接碳化來制取，即MeO+2C→MeC+CO，其生產流程和製造設備大致與TiC-WC固溶體制取相同。就要求鎢鋼式作者必須掌握其他碳化物的特性和制取工藝。
| 名稱 | 顯微硬度㎏/㎜2 | 熔點℃ | 還原氧化名稱 | 反應式 | 理論碳量，% | 配碳係數，% | 碳化溫度，℃ |
| Cr3C2 | 1300 | 1895 | Cr2O3 | 3Cr2O3+13C=2Cr3C2+9CO↑ | 13.33 | 1600 | |
| VC | 2094 | 2830 | V2O5 | V2O5+7C=2VC+5CO↑ | 19.08 | 0.88 | 1800 |
| ZrC | 2836 | 3175 | ZrO2 | ZrO2+3C=ZrC+2CO↑ | 11.64 | 1700～2000 | |
| HfC | 2830 | 3890 | HfO2 | HfO2+3C=HfC+2CO↑ | 6.3 | 1700～2300 | |
| MO2CMoC | 1479 | 2690 | MoO3 |
2 MoO3+7C=Mo2C+6CO↑ MoO3+4C=MoC+3CO↑ |
2.59 | 1400～1500 | |
| TiC | 3200 | 3400 | TiO2 |
TiO2+3C=TiC+2CO↑ 2TiO2+C=Ti2O3+CO↑ Ti2O3+C=2TiO+CO↑ TiO+2C=TiC+CO↑ |
20 | 95～97 |
2300 真空 1800 |
| TaC | Ta2O5 |
Ta2O5+7C=2TaC+5CO↑ Ta2O5+C=2TaO2+CO↑ TaO2+C=TaO+CO↑ TaO+2C=TaC+CO↑ |
98 | 2000～2100 | |||
| NbC | Nb2O5 | Nb2O5+7C=2NbC+5CO↑ | 98 | 1900～2000 |
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