Энциклопедия вольфрамового электрода лантана

Lanthanum Tungsten Electrode

Каталог

Глава 1 Введение

1.1 Определение и обзор вольфрамового электрода из лантана

1.2 Важность лантаново-вольфрамового электрода в сварке и промышленности

1.3 Предпосылки исследований и применения

Глава 2 Типы вольфрамовых электродов из лантана

2.1 Вольфрамовый электрод лантана, классифицированный по содержанию лантана

2.1.1 WL10 (Голова, окрашенная в черный цвет)

2.1.2 WL15 (Золотой цвет)

2.1.3 WL20 (небесно-голубая краска)

2.2 Классификация вольфрамовых электродов лантана в зависимости от сценариев применения

2.2.1 Лантановый вольфрамовый электрод для сварки постоянным током

2.2.2 Вольфрамовый электрод из лантана для сварки переменным током

2.2.3 Вольфрамовый электрод из лантана специального назначения (например, плазменная резка)

2.3 Сравнение вольфрамового электрода из лантана с другими вольфрамовыми электродами

2.3.1 Вольфрамовый электрод из лантана и ториевый вольфрамовый электрод

2.3.2 Вольфрамовый электрод из лантана и цериевый вольфрамовый электрод

2.3.3 Вольфрамовый электрод из лантана и чистый вольфрамовый электрод

2.3.4 Вольфрамовый электрод из лантана и циркониевый вольфрамовый электрод

2.3.5 Вольфрамовый электрод из лантана в сравнении с вольфрамовым электродом из иттрия

Глава 3 Характеристики вольфрамового электрода из лантана

3.1 Физические свойства вольфрамового электрода из лантана

3.1.1 Температуры плавления и кипения вольфрамового электрода из лантана

3.1.2 Плотность и твердость вольфрамового электрода из лантана

3.1.3 Теплопроводность и проводимость вольфрамового электрода из лантана

3.2 Химические свойства вольфрамового электрода из лантана

3.2.1 Стойкость к окислению вольфрамового электрода из лантана

3.2.2 Коррозионная стойкость лантаново-вольфрамового электрода

3.2.3 Химическая стабильность вольфрамового электрода из лантана

3.3 Электрические свойства вольфрамового электрода из лантана

3.3.1 Электронная работа лантаново-вольфрамового электрода

3.3.2 Пусковые характеристики дугового электрода из лантанового вольфрама

3.3.3 Стабильность дуги вольфрамового электрода из лантана

3.4 Механические свойства вольфрамового электрода из лантана

3.4.1 Сопротивление выгоранию вольфрамового электрода из лантана

3.4.2 Стойкость к истиранию лантаново-вольфрамового электрода

3.4.3 Ударная вязкость и хрупкость вольфрамового электрода из лантана

3.5 Лантаново-вольфрамовый электрод MSDS от CTIA GROUP LTD

Глава 4 Использование вольфрамового электрода из лантана

4.1 Лантаново-вольфрамовый электрод, используемый в области сварки

4.1.1 Применение в TIG (аргонодуговой сварке)

4.1.2 Плазменная сварка

4.1.3 Применимые типы металлов (нержавеющая сталь, алюминиевые сплавы, никелевые сплавы и т.д.)

4.2 Лантановый вольфрамовый электрод, используемый в областях, не связанных со сваркой

4.2.1 Плазменная резка

4.2.2 Электроэрозионная обработка (электроэрозионная обработка)

4.2.3 Электродные материалы в электронных устройствах

4.3 Специальные области применения вольфрамового электрода из лантана

4.3.1 Аэрокосмическая промышленность

4.3.2 Атомная промышленность

4.3.3 Производство медицинского оборудования

4.4 Анализ случая применения лантаново-вольфрамового электрода

4.4.1 Применение лантаново-вольфрамового электрода при высокоточной сварке

4.4.2 Характеристики вольфрамового электрода из лантана в условиях высоких температур

Глава 5 Подготовка и технология производства вольфрамового электрода из лантана

5.1 Подготовка сырья для вольфрамового электрода из лантана

5.1.1 Выбор и очистка вольфрамового порошка

5.1.2 Получение и легирование оксида лантана

5.1.3 Выбор других добавок

5.2 Процесс производства вольфрамового электрода из лантана

5.2.1 Смешивание и прессование

5.2.2 Процесс спекания

5.2.3 Ковка и черчение

5.2.4 Обработка поверхности

5.3 Основные технологии производства вольфрамовых электродов из лантана

5.3.1 Технология единообразного легирования

5.3.2 Технология высокотемпературного спекания

5.3.3 Технология точного контроля размеров

5.3.4 Технология нанесения поверхностных покрытий

5.4 Контроль качества вольфрамового электрода из лантана

5.4.1 Контроль качества сырья

5.4.2 Мониторинг производственных процессов

5.4.3 Контроль качества готовой продукции

5.5 Тенденции технического развития вольфрамовых электродов из лантана

5.5.1 Технология «зеленого» производства

5.5.2 Автоматизация и интеллектуальное производство

5.6 Меры по охране окружающей среды для вольфрамовых электродов из лантана

5.6.1 Очистка отходящих газов и сточных вод

5.6.2 Обращение с твердыми отходами

Глава 6 Оборудование для производства лантановых вольфрамовых электродов

6.1 Оборудование для обработки сырья для лантаново-вольфрамовых электродов

6.1.1 Оборудование для измельчения вольфрамового порошка

6.1.2 Оборудование для легирования оксидом лантана

6.2 Оборудование для формовки и обработки лантаново-вольфрамовых электродов

6.2.1 Прессы

6.2.2 Печи для спекания

6.2.3 Кузнечное оборудование

6.2.4 Волочильные машины

6.3 Оборудование для обработки поверхности вольфрамового электрода из лантана

6.3.1 Полировальные машины

6.3.2 Оборудование для уборки

6.4 Оборудование для проверки качества лантанового вольфрамового электрода

6.4.1 Анализаторы химического состава

6.4.2 Оборудование для тестирования физических характеристик

6.4.3 Оборудование для испытаний электрических характеристик

6.5 Вспомогательное оборудование для вольфрамовых электродов из лантана

6.5.1 Оборудование для контроля окружающей среды

6.5.2 Оборудование для переработки лома

Глава 7 Отечественные и зарубежные стандарты на вольфрамовый электрод из лантана

7.1 Международные стандарты для лантаново-вольфрамовых электродов

7.1.1 ISO 6848:2015 (Классификация и требования к вольфрамовым электродам)

7.1.2 AWS A5.12/A5.12M (стандарт Американского института сварки)

7.1.3 EN 26848 (Европейский стандарт)

7.2 Отечественные стандарты на вольфрамовый электрод из лантана

7.2.1 GB/T 14841 (Национальный стандарт для вольфрамовых электродов)

7.2.2 JB/T 4730 (Стандарт для сварочных материалов)

7.3 Стандартный сравнительный анализ вольфрамового электрода из лантана

7.3.1 Сходства и различия между отечественными и зарубежными стандартами

7.3.2 Влияние на производство и применение

7.4 Обновление стандартов и тенденции развития лантаново-вольфрамовых электродов

7.4.1 Разработка новых стандартов

7.4.2 Тенденции интернационализации стандартов

Глава 8 Методы и техники обнаружения вольфрамового электрода из лантана

8.1 Определение химического состава вольфрамового электрода из лантана

8.1.1 Определение содержания оксида лантана

8.1.2 Анализ примесных элементов

8.2 Испытание физических свойств вольфрамового электрода из лантана

8.2.1 Испытание на плотность и твердость

8.2.2 Испытание на температуру плавления и теплопроводность

8.3 Испытание электрических характеристик вольфрамового электрода из лантана

8.3.1 Измерение электронной производной работы

8.3.2 Тест на производительность дуги

8.3.3 Испытание на устойчивость дуги

8.4 Испытание механических свойств вольфрамового электрода из лантана

8.4.1 Испытание на огнестойкость

8.4.2 Испытание на стойкость к истиранию

8.5 Анализ микроструктуры вольфрамового электрода из лантана

8.5.1 Анализ методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ)

8.5.2 Анализ рентгеновской дифракции (XRD)

8.6 Выбор и калибровка испытательного оборудования для электродов из лантанового вольфрама

8.6.1 Тип испытательного оборудования

8.6.2 Калибровка и обслуживание

8.7 Стандарты и спецификации испытаний для лантанового вольфрамового электрода

8.7.1 Международные стандарты испытаний

8.7.2 Требования к испытаниям внутри страны

Глава 9 Тенденции развития и проблемы лантанового вольфрамового электрода

9.1 Тенденции технического развития вольфрамовых электродов из лантана

9.1.1 Разработка новых технологий допинга

9.1.2 Исследования и разработки высокоэффективных вольфрамовых электродов из лантана

9.1.3 Продвижение экологически чистых производственных технологий

9.2 Тенденции развития рынка вольфрамовых электродов из лантана

9.2.1 Анализ спроса на мировом рынке

9.2.2 Перспективы внутреннего рынка

9.3 Проблемы для лантанового вольфрамового электрода

9.3.1 Контроль затрат на сырье

9.3.2 Ограничения, связанные с охраной окружающей среды

9.3.3 Конкуренция на международном рынке

Глава 10 Выводы

10.1 Комплексные преимущества вольфрамового электрода из лантана

10.2 Предложения по развитию вольфрамовой электроэнергетики

10.3 Будущие направления исследований вольфрамового электрода из лантана

Приложение

А. Глоссарий

  1. Ссылки

Глава 1 Введение

1.1 Определение и обзор лантанового вольфрамового электрода

Вольфрамовый электрод из лантана представляет собой материал электрода из вольфрамового сплава, легированный оксидом лантана (La₂O₃) в вольфрамовой матрице, который в основном используется для высокоточных промышленных применений, таких как сварка вольфрамом в среде инертного газа (сварка TIG), плазменная сварка и резка. Вольфрам является идеальным выбором для электродных материалов в качестве металла с высокой температурой плавления (около 3422°C), коррозионной стойкостью, высокой плотностью и отличной тепло- и электропроводностью. Легирование вольфрама небольшим количеством оксида лантана (обычно от 0,8% до 2,2%) позволяет значительно улучшить работу электронов, тем самым улучшая характеристики инициирования дуги, стабильность дуги и сопротивление горению электрода. Лантановый вольфрамовый электрод стал предпочтительным материалом для замены традиционных ториево-вольфрамовых электродов благодаря своим превосходным сварочным характеристикам и нерадиоактивным характеристикам, особенно в современных отраслях промышленности, которые стремятся к защите окружающей среды и безопасности.

Вольфрамовые электроды из лантана делятся на несколько марок в зависимости от содержания оксида лантана, например, WL10 (содержит 0,8%-1,2% оксида лантана), WL15 (содержит 1,3%-1,7% оксида лантана) и WL20 (содержит 1,8%-2,2% оксида лантана). Каждый из этих классов соответствует различным сценариям применения и требованиям к производительности. Например, WL15 популярен из-за его проводимости, близкой к 2,0% торий-вольфрамового электрода, который может быть напрямую заменен сварщиками без необходимости регулировки параметров оборудования. Концы лантановых вольфрамовых электродов обычно маркируются различными цветами, такими как черный для WL10, золотисто-желтый для WL15 и небесно-голубой для WL20, чтобы облегчить дифференциацию и выбор.

Вольфрамовые электроды из лантана обычно производятся с использованием процесса порошковой металлургии, который изготавливается путем однородного смешивания вольфрамового порошка высокой чистоты с оксидом лантана с помощью процессов прессования, спекания, ковки и волочения, диаметром от 0,25 мм до 6,4 мм и длиной от 75 мм до 600 мм для удовлетворения различных потребностей в сварке. Его уникальные физические и химические свойства, такие как высокая температура рекристаллизации, хорошая пластичность и сопротивление ползучести, делают его превосходным при сварке как постоянным, так и переменным током, особенно в сложных сценариях, таких как инициирование дуги слабым током и сварка труб.

1.2 Значение лантановых вольфрамовых электродов в сварке и промышленности

Лантановые вольфрамовые электроды занимают важное место в современной сварке и промышленности, особенно в таких процессах, как сварка TIG, плазменная сварка и резка, а их производительность напрямую влияет на качество сварки и эффективность производства. Сварка TIG — это метод сварки, при котором используются вольфрамовые электроды для создания дуги под защитой инертного газа (например, аргона или гелия), и который широко используется при сварке высокоэффективных материалов, таких как нержавеющая сталь, алюминиевый сплав, сплав на основе никеля, титановый сплав и т. Д. Эти материалы широко используются в аэрокосмической, атомной промышленности, судостроении и производстве медицинских приборов и требуют высокого качества сварных швов и стабильности процесса. Лантановые вольфрамовые электроды играют незаменимую роль в этих областях благодаря своим следующим характеристикам:

Превосходные характеристики инициирования дуги: низкая электронная работа лантановых вольфрамовых электродов (2,6-2,7 эВ для WL10 и 2,8-3,2 эВ для WL15 и WL20) позволяет легко запускать дугу при низких токах, что делает его особенно подходящим для листовой сварки и прецизионной сварки. По сравнению с чистыми вольфрамовыми электродами, лантановые вольфрамовые электроды более стабильны при низких напряжениях, что снижает риск выхода из строя дуги.

Стабильность дуги: Вольфрамовый электрод лантана, легированный оксидом лантана, может образовывать стабильную дугу, уменьшать дрейф дуги и разбрызгивание, а также обеспечивать однородность и качество поверхности сварного шва. Это имеет решающее значение для отраслей, требующих высококачественных сварных швов, таких как аэрокосмическая и атомная промышленность.

Низкая скорость горения: Лантановый вольфрамовый электрод имеет низкую скорость сгорания под действием высокотемпературной дуги, что продлевает срок службы электрода и снижает частоту замены и время простоя. Например, известное испытание в 1998 году показало, что скорость выгорания 1,5% вольфрамового электрода из лантана (WL15) была значительно ниже, чем у 2,0% ториевого вольфрамового электрода и 2,0% цериевого вольфрама в условиях 70 А и 150 А постоянного тока.

Нерадиоактивный: По сравнению с традиционным ториево-вольфрамовым электродом (содержащим оксид тория, радиоактивный, с дозой излучения 3,60 × 10⁵Кюри/кг), лантановый вольфрамовый электрод не содержит радиоактивных веществ и отвечает требованиям современной охраны окружающей среды и охраны труда и техники безопасности. Это делает его более конкурентоспособным на рынках со строгими экологическими нормами, таких как Европа и Соединенные Штаты.

Универсальность: Вольфрамовые электроды из лантана не только подходят для сварки постоянным током, но и хорошо работают при сварке переменным током, особенно при сварке алюминия, магния и их сплавов, благодаря способности поддерживать стабильную дугу и низкий расход электродов. Это делает его универсальным материалом для электродов, который можно адаптировать к широкому спектру сценариев сварки.

В промышленности лантановые вольфрамовые электроды также широко используются в плазменной резке, электроэрозионной обработке (EDM) и производстве электронных устройств. Например, при плазменной резке лантановые вольфрамовые электроды способны выдерживать воздействие высокотемпературных плазменных дуг и обеспечивать стабильные показатели резки; В электронных устройствах его высокая проводимость и коррозионная стойкость делают его идеальным материалом для некоторых высокоточных электродов. Эти свойства привели к растущему спросу на лантановые вольфрамовые электроды на мировых рынках сварки и промышленности.

1.3 Предпосылки исследований и применения

Разработка и применение лантановых вольфрамовых электродов возникли из-за потребности в высокоэффективных сварочных материалах. В начале 20-го века вольфрам широко использовался в сварочных электродах из-за его высокой температуры плавления и отличной электропроводности, но чистые вольфрамовые электроды имели ограничения в производительности инициации дуги и стабильности дуги. С прогрессом исследований редкоземельных материалов ученые обнаружили, что производительность вольфрамовых электродов можно значительно улучшить за счет легирования оксидов редкоземельных элементов (таких как оксид церия, оксид лантана, оксид тория и т. д.). В 80-х годах 20-го века торий-вольфрамовые электроды стали мейнстримом из-за их отличных сварочных характеристик, но их радиоактивность постепенно привлекла внимание, особенно в условиях строгих правил охраны окружающей среды европейских и американских стран, использование ториев-вольфрамовых электродов было ограничено.

Для поиска нерадиоактивных альтернативных материалов были созданы лантановые вольфрамовые электроды и цериевые вольфрамовые электроды. Лантановые вольфрамовые электроды начали поступать на рынок в конце 80-х годов 20 века, а их марки с содержанием оксида лантана (WL15) 1,5% быстро завоевали популярность благодаря своим характеристикам, близким к ториевым вольфрамовым электродам. Полевые испытания в 1998 году еще раз подтвердили превосходство лантановых вольфрамовых электродов: в условиях 70 А и 150 А постоянного тока 1,5% лантановый вольфрамовый электрод не только продемонстрировал проводимость, сравнимую с 2,0% торий-вольфрамовым электродом, но также имел меньшую скорость выгорания и лучшую стабильность дуги. Этот результат привел к широкому распространению лантановых вольфрамовых электродов во всем мире.

С точки зрения применения, продвижение лантанового вольфрамового электрода тесно связано с развитием технологии сварки TIG. С момента своего изобретения в Соединенных Штатах в 1930 году сварка TIG широко используется в аэрокосмической, атомной, морской и электронной промышленности благодаря своей высокой точности, отсутствию разбрызгивания и приспособляемости к различным металлам. В 1957 году в Китае начали использовать аргоново-дуговую сварку вольфрама, а внедрение лантановых вольфрамовых электродов еще больше улучшило качество сварки, особенно при производстве сосудов под давлением атомных электростанций, аэрокосмических компонентов и медицинского оборудования, где его высокое качество сварных швов и низкий процент дефектов получили широкое признание.

В последние годы, с развитием технологий автоматизированной сварки, лантановые вольфрамовые электроды все чаще используются в сварочных роботах и оборудовании для автоматизации. Например, в автомобильной промышленности сварочные роботы используют лантановые вольфрамовые электроды для точечной и дуговой сварки, что значительно повышает эффективность производства и постоянство сварных швов. Кроме того, разработка новых сварочных процессов, таких как сварка трением с перемешиванием и лазерная сварка композитных материалов, также открывает новые возможности для применения лантановых вольфрамовых электродов. Область исследований сосредоточена на оптимизации процесса легирования лантановых вольфрамовых электродов, улучшении их высокотемпературных характеристик и разработке более экологичных производственных технологий, чтобы справиться с растущей стоимостью сырья и вызовами экологического регулирования.

Спрос на лантановые вольфрамовые электроды на мировом рынке продолжает расти, особенно в Азиатско-Тихоокеанском регионе, где потребление лантановых вольфрамовых электродов значительно увеличилось из-за быстрого развития производства в таких странах, как Китай и Индия. Отечественные предприятия, такие как Chinatungsten Online Technology Co., Ltd., накопили богатый опыт в производстве лантановых вольфрамовых электродов, а качество продукции достигло международных стандартов. В то же время спрос на лантановые вольфрамовые электроды на международном рынке также способствовал разработке соответствующих стандартов, таких как ISO 6848:2015 и GB/T 31908-2015, которые обеспечивают нормативную базу для их производства и применения.

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: Энциклопедия вольфрамового электрода лантана

===================================================================

Customized R&D and Production of Tungsten, Molybdenum Products

Chinatungsten Online and CTIA GROUP LTD have been working in the tungsten industry for nearly 30 years, specializing in flexible customization of tungsten and molybdenum products worldwide, which are tungsten and molybdenum design, R&D, production, and overall solution integrators with high visibility and credibility worldwide.

Chinatungsten Online and CTIA GROUP LTD provide products mainly including: tungsten oxide products, such as tungstates such as APT/WO3; tungsten powder and tungsten carbide powder; tungsten metal products such as tungsten wire, tungsten ball, tungsten bar, tungsten electrode, etc.; high-density alloy products, such as dart rods, fishing sinkers, automotive tungsten crankshaft counterweights, mobile phones, clocks and watches, tungsten alloy shielding materials for radioactive medical equipment, etc.; tungsten silver and tungsten copper products for electronic appliances. Cemented carbide products include cutting tools such as cutting, grinding, milling, drilling, planing, wear-resistant parts, nozzles, spheres, anti-skid spikes, molds, structural parts, seals, bearings, high-pressure and high-temperature resistant cavities, top hammers, and other standard and customized high-hardness, high-strength, strong acid and alkali resistant high-performance products. Molybdenum products include molybdenum oxide, molybdenum powder, molybdenum and alloy sintering materials, molybdenum crucibles, molybdenum boats, TZM, TZC, molybdenum wires, molybdenum heating belts, molybdenum spouts, molybdenum copper, molybdenum tungsten alloys, molybdenum sputtering targets, sapphire single crystal furnace components, etc.

If you are interested in related products, please contact us:
Email: sales@chinatungsten.com|
Tel: +86 592 5129696 / 86 592 5129595

0