彌散強(qiáng)化鉑偶絲的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種彌散強(qiáng)化鉑偶絲的制備方法,屬于金屬材料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鉑作為測(cè)溫材料具有悠久的歷史。在當(dāng)代,鉑-鉑銠熱電偶無(wú)疑是最精準(zhǔn)、最穩(wěn)定、測(cè)量溫度范圍最大和應(yīng)用領(lǐng)域最廣泛的測(cè)量工具。由于鉑極其昂貴,并且不能耐還原性氣氛,鉑-鉑銠熱電偶也有應(yīng)用的局限性,因此研究一種使用壽命長(zhǎng)、抗污染能力強(qiáng)的鉑-鉑銠熱電偶絲就顯的格外重要了。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處,提供一種彌散強(qiáng)化鉑偶絲的制備方法。
[0004]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,彌散強(qiáng)化鉑偶絲的制備方法,按重量份計(jì)步驟為:
(1)配料:取海綿鉑2000-4000份,彌散強(qiáng)化劑1-5份;
(2)真空熔煉:將步驟(I)準(zhǔn)備的原料放入真空爐中,真空度10-20Pa,熔煉功率18-36kW,熔煉溫度 1775-1800°C,進(jìn)行熔煉 50-100min,然后在 1750-1770°C 保溫 10_30min,保溫功率為12-18kW;
(3)澆鑄:將步驟(2)所得液體以30-36kW的澆鑄功率于水冷銅模中進(jìn)行澆鑄得到鑄錠;
(4)熱鍛:將步驟(3)所得鑄錠在空氣錘上進(jìn)行熱鍛20-30min,始鍛溫度為1000-11000C,終鍛溫度500-600°C,一道次鍛完得到方條;
(5)冷乳冷拉:將步驟(4)熱鍛得到的方條在乳條機(jī)上乳制得到粗絲,然后采用模具進(jìn)行多道次冷得到絲材;
(6)高溫?zé)崽幚?對(duì)步驟(5)所述絲材用爐子進(jìn)行熱處理,在1100-1250°C熱處理120-200h,即得到產(chǎn)品彌散強(qiáng)化鉑偶絲。
[0005]所述彌散強(qiáng)化劑是鋯、釔、鑭、鈰中的一種或幾種物質(zhì)的混合物。
[0006]步驟(3)所述一道次鍛完得到的方條截面為12 X 12mm-13X 13mm。
[0007]步驟(4)所述粗絲為3.0X3.0mm-3.4mm X 3.4mm ;所述絲材的直徑 Φ 0.485-0.5mm。
[0008]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明制備得到的彌散強(qiáng)化鉑偶絲主要用作工業(yè)用S型、R型熱電偶負(fù)極材料。整個(gè)制備過(guò)程簡(jiǎn)單、可行、制備周期短,制得的彌散強(qiáng)化鉑偶絲,可滿足工業(yè)用S型、R型熱電偶Π級(jí)的要求。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0010]實(shí)施例1
(I)配料:選取純度大于99.99%的海綿鉑2kg,彌散強(qiáng)化劑Ig。
[0011 ] (2)真空熔煉:將步驟(I)準(zhǔn)備的原料放入真空爐中,真空度1Pa,熔煉功率18kW,熔煉溫度1775-1780°(3,進(jìn)行熔煉501^11,然后在1750-1755°(3保溫301^11,保溫功率為121 (3 )澆鑄:將步驟(2 )所得液體以30kW的澆鑄功率于水冷銅模中進(jìn)行澆鑄得到鑄錠;
(4)熱鍛:將步驟(2)所述鑄錠在空氣錘上進(jìn)行熱鍛,始鍛溫度1000°C,終鍛溫度500°C,一道次鍛完。得到截面為12mm X 12mm的方條。
[0012](5)冷乳冷拉:將步驟(4)熱鍛得到的方條在乳條機(jī)上乳制得到3.0mmX 3.0mm粗絲,然后采用模具進(jìn)行多道次冷得到Φ 0.485mm絲材;
(6)高溫?zé)崽幚?將步驟(5)所述絲材用爐子進(jìn)行熱處理。熱處理溫度為1100°C,時(shí)間120h ο得到成品彌散強(qiáng)化鉑偶絲。
[0013](7)測(cè)試:測(cè)絲材不均勻熱電勢(shì)為4口¥,1^()()/1?()=1.3920,在1400°(3,10.810^應(yīng)力作用時(shí)斷裂壽命為33h。
[0014]實(shí)施例2
(I)配料:選取純度大于99.99%的海綿鉑2kg,彌散強(qiáng)化劑2g。
[0015](2)真空熔煉:將步驟(I)所述彌散強(qiáng)化劑與海綿鉑依次放入真空爐中,熔煉用氧化鋯坩禍,真空度20Pa,熔煉功率20kW,熔煉溫度1780-1785°C,進(jìn)行熔煉60min,然后在1752-1757°(3保溫1011^11,保溫功率為131^;
(3 )澆鑄:將步驟(2 )所得液體以澆鑄功率31 kW于水冷銅模中進(jìn)行澆鑄得到鑄錠;
(4)熱鍛:將步驟(3)所述鑄錠在空氣錘上進(jìn)行熱鍛30min,始鍛溫度1000°C,終鍛溫度500°C,一道次鍛完,得到截面為12mmX12mm的方條;
(5)冷乳冷拉:將步驟(4)所述方條在乳條機(jī)上乳制到3.0mm X 3.0mm的粗絲;將所述粗絲用模具多道次冷拉到Φ 0.485mm的絲材;
(6)高溫?zé)崽幚?將步驟(5)所述絲材用爐子進(jìn)行熱處理;熱處理溫度為1100°C,時(shí)間130h,得到成品彌散強(qiáng)化鉑偶絲。
[0016](7)測(cè)試:測(cè)絲材不均勻熱電勢(shì)為4口¥,1^()()/1?()=1.3920,在1400°(3,10.810^應(yīng)力作用時(shí)斷裂壽命為42h。
[0017]實(shí)施例3
(I)配料:選取純度大于99.99%的海綿鉑2kg ο彌散強(qiáng)化劑3g。
[0018](2)真空熔煉:將步驟(I)所述彌散強(qiáng)化劑與海綿鉑依次放入真空爐中,真空度15Pa,熔煉溫度1782-1786°C,熔煉用氧化鋯坩禍,熔煉功率22kW,熔煉時(shí)間70min,然后在1755-1760°(3保溫201^11,保溫功率為141^;
(3 )澆鑄:將步驟(2 )所得液體以澆鑄功率32kW于水冷銅模中進(jìn)行澆鑄得到鑄錠;
(4)熱鍛:將步驟(3)所得鑄錠在空氣錘上進(jìn)行熱鍛20min,始鍛溫度1000°C,終鍛溫度500°C,一道次鍛完,得到截面為12mmX12mm的方條;
(5)冷乳冷拉:將步驟(4)所述方條在乳條機(jī)上乳制到3.0mm X 3.0mm的粗絲;將所述粗絲用模具多道次冷拉到Φ 0.485mm的絲材;
(6)高溫?zé)崽幚?將步驟(5)所述絲材用爐子進(jìn)行熱處理;熱處理溫度為1150°C,時(shí)間140h,得到成品彌散強(qiáng)化鉑偶絲。
[0019](7)測(cè)試:測(cè)絲材不均勻熱電勢(shì)為5口¥,1^()()/1?()=1.3920,在1400°(3,10.810^應(yīng)力作用時(shí)斷裂壽命為39h。
[0020]實(shí)施例4
(I)配料:選取純度大于99.99%的海綿鉑3kg,彌散強(qiáng)化劑4g; (2)真空熔煉:將步驟(I)所述彌散強(qiáng)化劑與海綿鉑依次放入真空爐中,熔煉用氧化鋯坩禍;真空度llPa,熔煉功率24kW,熔煉溫度1785-1790°C,熔煉時(shí)間80min,然后在1762-1767°C保溫18min,保溫功率15kW ;
(3 )澆鑄:將步驟(2 )所得液體以澆鑄功率34kW饒鑄于水冷銅模中得到鑄錠;
(4)熱鍛:將步驟(3)所得鑄錠在空氣錘上進(jìn)行熱鍛24min,始鍛溫度1000°C,終鍛溫度500°C,一道次鍛完;得到截面為12mm X 12mm的方條。
[OO21 ] (5 )冷乳冷拉:將步驟(4)所述方條在乳條機(jī)上乳制到3.0mm X 3.0mm的粗絲;所述粗絲用模具多道次冷拉到Φ 0.488mm的絲材;
(6)高溫?zé)崽幚?將步驟(5)所述絲材用爐子進(jìn)行熱處理。熱處理溫度為1150°C,時(shí)間150h,得到成品彌散強(qiáng)化鉑偶絲。
[0022](7)測(cè)試:測(cè)絲材不均勻熱電勢(shì)為5口¥,1^()()/1?()=1.3920,在1400°(3,10.810^應(yīng)力作用時(shí)斷裂壽命為32h。
[0023]實(shí)施例5
(I)配料:選取純度大于99.99%的海綿鉑3kg,彌散強(qiáng)化劑5g。
[0024](2)真空熔煉:將步驟(I)所述彌散強(qiáng)化劑與海綿鉑依次放入真空爐中,真空度19Pa,熔煉用氧化鋯坩禍;熔煉功率26kW,熔煉溫度1787-1792°C,進(jìn)行熔煉90min,然后在1760-1768°C 保溫 20min,保溫功率 16kW;
(3 )澆鑄:將步驟(2 )所得液體以33kW饒鑄功率澆鑄于水冷銅模中得到鑄錠;
(4)熱鍛:將步驟(3)所得鑄錠