还原性气氛中铂铑10—铂热电偶的脆断失效及应用研究

试验证实了高温下铂铑 10 -铂热电偶在 H2 或 CO气氛中使用时因脆性而会很快断裂失效。采用透射电镜(TEM)对脆断偶丝进行了研究认为 :脆断失效的根本原因在于 Si与 Pt作用形成 Pt5 Si2 低熔点共晶物 ,使偶丝局部熔点降低而熔化 ,发生脆断。通过采用 Sol Gel Dip Coating工艺在铂铑 10 -铂热电偶丝上成功制备了 Al2 O3· Y2 O3涂层。对涂层铂铑 10 -铂热电偶分别在 H2 和 CO还原性气氛中进行了试验研究 ,结果表明涂层铂铑 10 -铂热电偶试样可通过还原性气氛中长期稳定性试验 ,克服了脆断失效问题     

铂铑10-铂热电偶丝断裂失效分析

利用电子探针显微分析仪（EPMA）对早期断裂的铂铑10-铂热电偶进行了分析。结果表明，热电偶保护管密封不严，使用时环境气氛与偶丝直接接触，磷杂质污染偶丝并在偶丝晶界上形成富Pt-P脆性相，造成沿晶脆性断裂，引起热电偶失效。     

Pt—10Rn／Pt热偶在还原气氛中脆断失效分析

试验证实了高温下Ｐｔ－１０Ｒｈ／Ｐｔ热偶在Ｈ２或ＣＯ气氛中使用时因脆性而会很快断裂失效。采用透射电镜对脆断偶丝进行微观组织和形貌观察,定性定量研究认为：脆断失效的根本原因在于Ｓｉ与Ｐｔ作用形成Ｐｔ５Ｓｉ２低溶点共晶物,使偶丝局部熔点降低而熔化,发生脆断。     

铂铑热电偶细丝断丝现象分析和对策

将铂铑热电偶细丝断丝现象分为5种类型:非金属夹杂物导致的断丝、气孔导致的断丝、铸锭缩孔导致的断丝、应力积累导致的断丝、丝材本身抗拉断裂强力低导致的断丝。指出了每种断丝现象的断口形貌特征,分析了造成断丝的原因并提出了解决问题的办法。     

铂铑热电偶材料的生产及应用

提出了我国目前贵金属热电偶材料的生产及应用中的一些主要技术问题,从材料的特性、生产工艺及实际应用等方面,分析和讨论了产生问题的原因及解决问题的方法.     

Pt-10Rh/Pt热偶在还原气氛中脆断失效分析

试验证实了高温下Ｐｔ－ １０Ｒｈ／Ｐｔ 热偶在Ｈ２ 或ＣＯ 气氛中使用时因脆性而会很快断裂失效。采用透射电镜（ＴＥＭ） 对脆断偶丝进行微观组织和形貌观察, 定性定量研究认为：脆断失效的根本原因在于Ｓｉ 与Ｐｔ 作用形成Ｐｔ５Ｓｉ２ 低溶点共晶物, 使偶丝局部熔点降低而熔化, 发生脆断。脆断处局部区域Ｓｉ 最大含量分别达到７．９３ ％ 和３．２７ ％ , 而Ｓｉ 是高温下耐火材料中ＳｉＯ２ 被Ｈ２ 或ＣＯ 还原产生的。     

影响铂铑热电偶细丝生产的主要问题的分析

总结、归纳了影响铂铑热电偶细丝生产的主要问题,指出影响铂铑热电偶细丝生产的主要问题有:细丝断丝现象、平直度与抗拉强度、细丝表面质量.分析了各个问题产生的原因,提出了相应的解决问题的办法.     

高精度铂铑热电偶特细丝的批量制造工艺

铂铑热电偶细丝正向高精度和特细丝径方向发展.国内厂家在应对这种趋势时面临诸多问题.作者论述了高精度铂铑热电偶特细丝的批量制造工艺.指出高精度铂铑热电偶特细丝批量制造工艺的关键在于熔炼工艺和拉伸工艺,并对此进行了分析,提出了相应的解决问题的办法.     

定量估计热电偶用铂原料的合格性

采用加和法,通过对铂原料电阻比和热电势的估算,并将其与实验值相比较,说明了二者的接近程度。由此认为,可以通过估算电阻比和热电势来判断用于生产热电偶的铂原料是否合格,其方法是可以参考的。此方法可为避免盲目投料而造成的质量问题及避免盲目追求高纯度而造成的浪费现象提供帮助。     

高温热电偶材料PtRh40/PtRh20合金性能研究

PtRh40/PtRh20高温热电偶长期使用温度为1750℃,主要用于飞机尾焰高温测量,属于非标热电偶,目前国内主要依靠进口。研究了 PtRh40、PtRh20退火温度与合金电阻率、抗拉强度及加工率与抗拉强度、硬度的关系,并测试了PtRh40/PtRh20热电偶热电性能。结果表明：抗拉强度随退火温度的升高先升高再急剧下降,最后稳定在一个平台,两者大约在900℃时抗拉强度降至最低;电阻率均随退火温度升高而升高;抗拉强度与硬度均随加工率的增加而提高;PtRh40/PtRh20配对热电势相对ASTM E1751-2000标准热电势测试结果为在1200℃时误差为1℃,在1500℃时误差2℃,在1700℃时误差1℃。     

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 采用断口分析、外观检查、金相检查和能谱分析等方法,对弹簧钢丝在拉拔过程中发生的断裂原因进行了分析。结果表明附着于钢丝表面的金属锌,在热处理过程中处于液态,引起钢丝由外表面沿晶脆化开裂进而导致整体断裂,从而得出弹簧钢丝的断裂是由低熔点金属脆化开裂造成的。     

Pt-10Rh/Pt热偶在还原性气氛中的应用

在Pt、Pt-10Rh中分别加入Y和第二金属组元M得到了符合GB3772·83标准的新型热电偶。采用溶胶 -凝胶涂敷工艺在热电偶丝上制备了Al2 O3·Y2 O3 涂层。对上述涂层的两种热电偶分别在H2 和CO还原性气氛中进行试验 ,结果表明高温下加Y的热电偶无法避免脆断失效 ,而经涂层的热电偶和新型热电偶可通过还原性气氛中长期稳定性试验 ,克服了脆断失效问题。涂层的热电偶在钢厂实际应用表明 ,其使用寿命为未涂层的热电偶 2倍以上。     

湿气输送管线热电偶套管失效分析

长庆气田某段天然气输送管线在役热电偶运行仅10个月就发生突然失效，无法进行温度测量，停输后卸下，可见热电偶套管外壁出现了严重的点蚀现象。采用宏观分析和剖管检测观察套管内外壁腐蚀情况，采用扫描电镜 (SEM) 分析微观形貌，采用直读火花光谱仪分析套管材质，采用能谱分析 (EDS) 和X射线衍射仪 (XRD) 对腐蚀产物进行成分分析。结果表明：热电偶套管未按设计要求使用304奥氏体不锈钢，而使用了2Cr13马氏体不锈钢，且材质存在设计要求较低的问题。另外，湿气输送时，天然气中含有一定饱和度的水分，在CO₂、H₂S、Cl^-等多种腐蚀因素的协同作用下，2Cr13热电偶套管很快出现点蚀穿孔，进而导致热电偶腐蚀失效。最后，针对湿气输送工况下热电偶套管的腐蚀机理，提出了相应的改进措施。     

录井钢丝断裂的失效分析

针对录井钢丝的断裂原因,对事故钢丝和未使用钢丝进行宏观形貌和金相组织的对比分析,对钢丝表面的点蚀坑进行能谱分析,对断口进行扫描电镜分析.结果表明,油井中的钢丝表面腐蚀坑和裂纹源区均含有Cl元素,腐蚀介质是引起钢丝断裂的主要原因.在腐蚀性介质和外加载荷的双重作用下,裂纹持续扩展,直至发生疲劳断裂.     

起重机钢丝绳断裂失效分析

某工地一台塔式起重机因起升钢丝绳发生断裂,造成人员伤亡事故。对现场截取的断裂钢丝绳进行结构、材质分析以及采用表观检测、力学性能检测、断口分析相结合的方法进行钢丝绳失效分析。检测分析结果显示事故现场断裂的钢丝绳结构为6×37+FC,属于一般用途钢丝绳。钢丝绳中的钢丝发生了不同程度的锈蚀,尤其是各股外层钢丝均发生了严重锈蚀;钢丝绳中各股外层钢丝都有不同程度的磨损,甚至有钢丝出现磨损断裂;严重锈蚀和严重磨损大大降低钢丝抗拉强度。综合分析表明钢丝绳选用不当以及使用过程中对钢丝绳保养维护和检查不到位是造成钢丝绳断裂的主要原因。     

35CrMo高强螺栓脆性断裂原因分析

35CrMo钢高强螺栓在使用中发生脆性断裂。为了揭示螺栓断裂的原因,对断裂的螺栓进行了化学成分分析、硬度、显微组织、断口分析、氢含量等方面检测。结果表明,螺栓的化学成分、硬度指标、抗拉强度、夹杂物含量以及氢含量均符合要求。由断裂螺栓的断口分析发现,保留马氏体位相的回火索氏体易在心部形成应力集中,导致在该位置形成细微的应力裂纹,装配过程中受到外部的拉应力下,逐步向周围扩展,最终在多因素叠加下而产生脆性断裂。     

Improving the Quality of Thermocouple Wire Made of Platinum-rhodium Alloys

For the manufacture of S-type thermocouple the so-called thermocouple wire of platinum and platinum-rhodium alloy is used.One of the main technical requirements for the quality of the wire,according to State Standard of Russia(GOST 10821),is the uniformity of its largest thermoelectric force(Thermo-emf) in the length different sections.It was found that a determining impact on the uniformity of the wire thermo-emf is the distribution of rhodium along the length of the wire.The impact of platinum-rhodium melt crystallization conditions on the inhomogeneity of wire manufactured from it.It was suggested that the chemical inhomogeneity of the wire is related to the liquation phase of platinum-rhodium alloy.