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                鉭的特性

                文章出處:洛陽西格馬高溫電爐 人氣:60 發表時間:2021-07-27

                鉭是稀有金屬,具有熔點高、耐腐蝕、塑性好、化學活性高的特點。

                高溫下,鉭表面的氧化膜被破壞,因此能與多種物質反應,常溫下鉭能與氟反應。

                鉭是一種略帶藍色的淺灰色金屬,密度為16.50g/com,質量十分堅硬,它的熔點為2996攝氏度,沸點高達5300攝氏度,它富有延展性,在冷卻狀態下冷加工可以拉成細絲和制成薄箔,它的韌性很強,比銅更好,它的膨脹系數很小,每升高1攝氏度,只膨脹百分之六點六,這些都使鉭具備了特殊的用途,是制造噴氣發動機和原子能工業不可缺少的材料。

                在1440攝氏度Fe和Ta發生共晶反應生成Fe2Ta.多由于高溫合金材料。高溫鉭合金是采用固溶強化使合金具有良好熱穩定性的鉭合金,主要用于航天航空工業作為高溫結構材料。強化元素為錸、鎢、鉬、鋯和鉿。綜合加入量一般小于15%(質量)。錸固溶強化效果設計好。

                鎢可提高蠕變強度。鉭中加入鎢會提高鉭的熔點,提高鉭的高溫強度。鋯和鉿可降低氧的溶解度,與氧生成氧化物相沉淀,從而提高抗堿金屬腐蝕能力。

                鉭的化學穩定性較強,在常溫下不和水及空氣發射反應,無論在冷和熱的條件下都有極強的抗腐蝕性,且能抵抗氫氟酸以外的一切無機酸,它不僅不怕硝酸、鹽酸、王水、就連加熱到900攝氏度高溫,鉭的化學穩定性還能勝過玻璃。

                鉭的抗蝕能力與玻璃相同,在中溫(約150℃)只有氟、氫氟酸、三氧化硫(包括發煙硫酸)、強堿和某些熔鹽對鉭有影響。金屬鉭在常溫的空氣中穩定,加熱到高于500℃則加速氧化生成Ta205。

                工業中應用的鉭件大多要經過焊接加工,要想獲得良好的焊接質量,焊縫成形控制至關重要。

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                1、鉭的焊接性分析:

                鉭是高熔點金屬、導熱快、易氧化脆化、高溫熱影響區的金屬與熔池難以辨別,因此焊接成形控制困難。

                2、焊接方法:

                在鉭的焊接研究中,目前有采用氬弧焊焊接鉭的,也有采用激光點焊的,還有采用氦弧焊接的,如果是板的復合焊,設計好是選用爆炸焊接。

                3、焊前準備:

                焊接前應用機械方法清除工件上的飛邊和毛刺,然后用溶液清洗、烘干、焊縫邊緣不能有油、水及污垢。

                4、焊接工藝:

                如果采用氬弧焊可將工件正面使用氦氣(體積分數為99.99%)保護,氣流量可選7L/min,反面采用氬氣(體積分數為99.99%)保護,氣流量可選5L/min,對接焊縫要保證焊透就要預留間隙,焊接電流可根據板厚選取,但焊接電壓不應過高,一般以18-19V為宜,適合短弧焊接。

                對于鉭的復合板連接工藝比一般的復合板連接要復雜一些,因為鉭的熔點高達2996攝氏度,通常用鋼做基板的鉭-鋼復合板完全不能焊接,爆炸鉭復合板必須用銅做中間層,成為鋼-銅-鉭三層的鉭復合板,在爆炸焊接鉭復層時,由于銅中間層將熱量向焊接區周圍傳導,這樣就可以避免基層材料*鋼)的熔化。

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