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      高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲的制作方法

      文檔序號(hào):3338990閱讀:418來(lái)源:國(guó)知局
      專(zhuān)利名稱(chēng):高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及合金應(yīng)用領(lǐng)域,尤其是一種高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲。
      背景技術(shù)
      鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲主要用于制造E型熱電偶。E型熱電偶的穩(wěn)定性和測(cè)溫偏差的大小主要取決于鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲的熱電動(dòng)勢(shì)精度等級(jí),國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4993-2010《鎳鉻-銅鎳(康銅)熱電偶絲》將熱電動(dòng)勢(shì)精度等級(jí)分為I、II、III級(jí),用高精度的I級(jí)鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲做成的E型熱電偶穩(wěn)定性最好,測(cè)溫偏差也最小。在我國(guó)其他各個(gè)生產(chǎn)廠(chǎng)的生產(chǎn)過(guò)程中,由于工藝的限制,生產(chǎn)出來(lái)的鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲命中率很低,能達(dá)到“高精度”,也就是能達(dá)到I級(jí)的只有很少一部分。為了滿(mǎn)足客戶(hù)的需要,只能進(jìn)行挑選,這樣就造成要生產(chǎn)很多的產(chǎn)品才能挑選出一部分,從而使得生產(chǎn)成本非常高,并且造成材料的浪費(fèi)。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)中之不足,提供一種采用獨(dú)特的產(chǎn)品配方和生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲,具有正極導(dǎo)體和負(fù)極導(dǎo)體,正極導(dǎo)體是鎳鉻合金絲,其化學(xué)組成重量百分比為鉻9. 5±0. 02%、鈷 I. 0±0. 02%、硅 0. 40±0. 02%、鈣 0. 05±0. 005%、釔 0. 05±0. 005%、混合稀土 0. 05±0. 005%、不大于0. 04%的碳、不大于0. 005%的硫、不大于0. 05%的鐵及余量的鎳;負(fù)極導(dǎo)體是銅鎳合金絲,其化學(xué)組成重量百分比為鎳43. 5±0. 02%、錳0. 4±0. 01%、鎂0. 16±0. 01%、鈣0. 05±0. 01%、不大于0. 1%的碳、不大于0. 01%的硫及余量的銅。制造這樣的高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲采用如下的工藝步驟a.原材料準(zhǔn)備;b.真空熔煉;c.熱軋;d.拉絲、退火;e.成品檢測(cè)包裝出廠(chǎng)。工藝步驟b.真空熔煉,是指用真空中頻感應(yīng)爐熔煉,其真空度應(yīng)達(dá)到10_2mm汞柱;每爐合金錠的頭尾各取一個(gè)樣分析,作為雜質(zhì)的鐵的含量不大于0. 05%。工藝步驟c.熱軋,是指將合金錠熱軋成直徑為0 8 mm的坯料,然后將¢8 mm坯料存在缺陷的頭尾斬去。在工藝步驟d.拉絲、退火中,拉絲時(shí)采用潤(rùn)滑劑;拉絲的道次壓縮率在60%飛5%范圍內(nèi);成品鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲的退火溫度在工藝范圍內(nèi)不超過(guò)±10°c ;表面氧化的成品鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲放入預(yù)先置有還原劑的井式爐內(nèi),在真空狀態(tài)下進(jìn)行退火處理。在工藝步驟e.成品檢測(cè)包裝出廠(chǎng)過(guò)程中,鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲配對(duì)測(cè)試時(shí),其熱電動(dòng)勢(shì)數(shù)值應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4993-2010規(guī)定的I級(jí)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),與熱電動(dòng)勢(shì)數(shù)值相對(duì)應(yīng)的測(cè)溫偏差在I級(jí)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上再縮小±0. 5°C。本發(fā)明的有益效果是采用本發(fā)明獨(dú)特的產(chǎn)品配方和生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲可以全部達(dá)到高精度的I級(jí)水平,因而提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率,降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本。用其做成的熱電偶也全部達(dá)到了 I級(jí)水平,從而縮小了熱電偶的測(cè)溫偏差,提高了熱電偶的穩(wěn)定性,延長(zhǎng)了熱電偶的使用壽命,減少了稀缺資源的浪費(fèi)。
      具體實(shí)施例方式
      現(xiàn)在結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。一種高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲,具有正極導(dǎo)體和負(fù)極導(dǎo)體,正極導(dǎo)體是鎳鉻合金絲,其化學(xué)組成重量百分比為鉻9. 5±0. 02%、鈷I. 0±0. 02%、硅0. 40±0. 02%、鈣 0. 05±0. 005%、釔 0. 05±0. 005%、混合稀土 0. 05±0. 005%、不大于 0. 04% 的碳、不大于0. 005%的硫、不大于0. 05%的鐵及余量的鎳;所述的負(fù)極導(dǎo)體是銅鎳合金絲,其化學(xué)組成重量百分比為-M 43. 5±0. 02%、錳 0. 4±0. 01%、鎂 0. 16±0. 01%、鈣 0. 05±0. 01%、不大于0. 1%的碳、不大于0. 01%的硫及余量的銅。
      上述高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲具體的工藝步驟如下a.原材料準(zhǔn)備準(zhǔn)備好必需的原材料。b 真空熔煉真空熔煉前,應(yīng)確保ZG-25型真空中頻感應(yīng)爐內(nèi)真空度達(dá)到10_2mm汞柱;為保證產(chǎn)品的高精度,還要將每爐合金錠的頭尾各取一個(gè)樣分析,作為雜質(zhì)的鐵的含量不大于0. 05%。c 熱軋將合金錠熱軋成直徑為08 mm的坯料,然后將坯料的頭尾斬去約0. 3^0. 7公斤重的合金,以消除坯料頭尾部分存在的缺陷,從而保證產(chǎn)品的高精度。d.拉絲、退火拉絲時(shí),鎳鉻合金絲采用進(jìn)口拉絲粉作為潤(rùn)滑劑,銅鎳合金絲采用植物油作為潤(rùn)滑劑;拉絲的道次壓縮率控制在60%飛5%范圍內(nèi),以去掉合金絲表面的氧化皮;成品鎳鉻合金絲的退火溫度為1050±10°C,成品銅鎳合金絲的退火溫度為900±10°C ;拉絲后,表面氧化的成品鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲放入預(yù)先置有作為還原劑的木炭的井式爐內(nèi),在真空狀態(tài)下進(jìn)行退火處理。e.成品檢測(cè)包裝出廠(chǎng)鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲配對(duì)測(cè)試時(shí),其熱電動(dòng)勢(shì)數(shù)值應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4993-2010規(guī)定的I級(jí)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。熱電動(dòng)勢(shì)的范圍可以換算成溫度范圍來(lái)表示。與熱電動(dòng)勢(shì)數(shù)值相對(duì)應(yīng)的測(cè)溫偏差在I級(jí)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上再縮小±0.5°C。溫度偏差就是不超過(guò)被測(cè)溫度的±0. 4%,例如1000°C時(shí)I級(jí)精度允許的偏差是±4°C,800°C是±3. 2°C,以此類(lèi)推,但300°C以下的I級(jí)精度標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定全部是±1. 5°C。為保證產(chǎn)品的熱電動(dòng)勢(shì)達(dá)到高精度,生產(chǎn)過(guò)程中使用的測(cè)試儀器的精確度要達(dá)到0. 01級(jí)以上,測(cè)試系統(tǒng)的總誤差不能超過(guò)0. 25°C。上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
      權(quán)利要求
      1.一種高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲,具有正極導(dǎo)體和負(fù)極導(dǎo)體,其特征是所述的正極導(dǎo)體是鎳鉻合金絲,其化學(xué)組成重量百分比為鉻9. 5±0. 02%、鈷1.0±0. 02%、硅O. 40 ± O. 02%、鈣 O. 05 ±O. 005%、釔 O. 05 ±O. 005%、混合稀土 O. 05 ±O. 005%、不大于 O. 04% 的碳、不大于O. 005%的硫、不大于O. 05%的鐵及余量的鎳;所述的負(fù)極導(dǎo)體是銅鎳合金絲,其化學(xué)組成重量百分比為:鎳43. 5±0· 02%、錳O. 4±0· 01%、鎂O. 16±0· 01%、鈣O. 05±0· 01%、不大于O. 1%的碳、不大于O. 01%的硫及余量的銅。
      2.一種制造權(quán)利要求I所述的高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲的方法,其特征是具有如下步驟a.原材料準(zhǔn)備;b.真空熔煉;c.熱軋;d.拉絲、退火;e.成品檢測(cè)包裝出廠(chǎng)。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲的方法,其特征是所述的b.真空熔煉,是指用真空中頻感應(yīng)爐熔煉,其真空度應(yīng)達(dá)到10_2mm汞柱;每爐合金錠的頭尾各取一個(gè)樣分析,作為雜質(zhì)的鐵的含量不大于O. 05%。
      4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲的方法,其特征是所述的c.熱軋是指將合金錠熱軋成直徑為Φ8 mm的坯料,然后將Φ8 mm坯料存在缺陷的頭尾斬去。
      5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲的方法,其特征是在所述的d.拉絲、退火過(guò)程中,拉絲時(shí)采用潤(rùn)滑劑;拉絲的道次壓縮率在60%飛5%范圍內(nèi);成品鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲的退火溫度在工藝范圍內(nèi)不超過(guò)±10°C ;表面氧化的成品鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲放入預(yù)先置有還原劑的井式爐內(nèi),在真空狀態(tài)下進(jìn)行退火處理。
      6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲的方法,其特征是在所述的e.成品檢測(cè)包裝出廠(chǎng)過(guò)程中,鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲配對(duì)測(cè)試時(shí),其熱電動(dòng)勢(shì)數(shù)值應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4993-2010規(guī)定的I級(jí)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),與熱電動(dòng)勢(shì)數(shù)值相對(duì)應(yīng)的測(cè)溫偏差在I級(jí)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上再縮小±0. 5°C。
      全文摘要
      本發(fā)明公開(kāi)了一種高精度鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲及其生產(chǎn)工藝,鎳鉻合金絲的成分包括鉻、鈷、硅、鈣、釔、碳、硫、鐵、鎳元素及混合稀土;銅鎳合金絲的成分包括鎳、錳、鎂、鈣、碳、硫及銅元素,工藝步驟如下a.原材料準(zhǔn)備;b.真空熔煉;c.熱軋;d.拉絲、退火;e.成品檢測(cè)包裝出廠(chǎng)。采用本發(fā)明獨(dú)特的產(chǎn)品配方和生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的鎳鉻-銅鎳熱電偶合金絲可以全部達(dá)到高精度的Ⅰ級(jí)水平。
      文檔編號(hào)C22C19/05GK102735361SQ201210192528
      公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月13日
      發(fā)明者袁勤華, 袁鑫明 申請(qǐng)人:江蘇華鑫合金有限公司
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