钨铼3钨铼25热电偶用补偿导线

摘要

一种钨铼3/钨铼25热电偶用补偿导线，适合于在冶金、化工、石油、航空、机械、玻璃工业、核工业等领域中使用。补偿导正极合金成分为(wt％)Co：0.1—1.0，Mn：0.1—2.0，Ni：0.2—2.0，Cr：0.1—3.0，稀土合金：0.5—1.0，Fe：余量。负极用铜，在0-100℃温度范围内使用允差为±3℃，在0-200℃温度范围内使用允差为±3℃。本发明的优点是测量误差小，成本低。

说明书

本发明属于温度测量技术领域，是一种钨铼₃/钨铼₂₅热电偶用补偿导线。

补偿导线是由具有和热电偶相同热电特性的正、负导体、绝缘层和护套层组成。它连接在热电偶和测温仪表之间，用以补偿热电偶冷端温度变化所产生的误差。钨铼₃/钨铼₂₅热电偶是使用温度最高的热电偶之一，可温量2000℃以上高温，广泛用于冶金、化工、航空、机械、玻璃工业和核工业领域。钨铼₃/钨铼₂₅热电偶用补偿导线品种较多，大多数采用高镍合金和一些不锈钢。

美国材料试验学会ASTME988-84中公布了钨铼₃/钨铼₂₅热电偶用补偿导线，一种是正极采用97.7Ni余量为Cr，Al、Si，负极采用96Ni、4W，在0-330℃温度范围内使用分度允差±0.125mv。另一种正极采用90Ni、10Cr，负极采用98Ni>

本发明的目的是的提供一种价格低廉、分度允差小的钨铼₃/钨铼₂₅热电偶用补偿导线。

本发明的目的是这样实现的：合金成分如下：（wt%）

正极：Co  Mn  Ni  Cr  Fe  稀土合金

0.1-1.0  0.1-2.0  0.2-2.0  0.1-3  余量  0.5-1.0

负极：Cu

正极用上述铁合金，负极用铜配制成补偿导线，在0-200℃温度范围内，补偿导线和热电偶热电势紧密匹配，0-100℃温度范围内，允差为±0.030mv，0-200℃温度范围内，允差为±0.048mv。采用本发明的补偿导线价格低廉，测量误差小，容易加工，适合于在温度测量中使用。

下面结合实施例进一步说明本发明的方案。

实例1  本发明采用的合金成分、使用温度范围、允差如表1所示：

表1

本发明补偿导线合金（wt%)温度(℃)热电势（WV）允差（mv)标准值本发明补偿导线实测值正极Ni0.3Cr0.25Co0.3Mn0.1稀土合金0.5Fe  余量负极    Cu1002001.1452.6021.1702.637＋0.025+0.035

表1所示补偿导线在0-200℃温度范围内最大允差为±0.035mv（小于3℃）。

实例2

表2

本发明补偿导线合金（wt%)温度(℃)热电势（WV）允差（mv)标准值本发明补偿导线实测值正极Ni0.25Cr0.28Mn0.1Co0.32稀土合金0.5Fe  余量负极    Cu1002001.1452.6021.1622.624＋0.017+0.022

表2所示补偿导线在0-200℃温度范围内最大允差均小于0.022mv（小于3℃）。

从实例1和实例2的合金热电势可以看出，把热电势确定在0-100℃温度范围，允差±0.030mv（±3℃），0-200℃温度范围内，允差±0.048mv（±3℃）是可行的，能够满足温度测量的需要。

表3是本发明正、负极合金其它性能。

名称 20℃电阻率 抗拉温度 延伸率

10^－6Ωcm>2％

正极 ＜15 ≥294 ≥25

负极      ＜1.8            ≥196            ≥30

本发明Ni含量低于0.2%时，不能获得相应的热电特性，Ni含量大于2%时，其热电势超出允差范围，同时增加成本。Co、Cr和Mn的加入在合金中起调调整合金热电势性能作用，同时Co、Cr和稀土合金能起到改善合金金属结构，从而增加耐氧化性、耐腐蚀性。添加稀土合金元素可提高合金塑性，合金结晶组织细化，提高合金强度。生产中可根据元素的作用，适当增减，但不可超出本发明规定的化学成分范围。

本发明的生产工艺采用惯用的生产方法，首先按合金成分配料，在感应炉内熔炼、铸造、锻造、轧制，然后冷拉成丝，最后进行退火处理。经过热电性能测试合格为成品。

本发明与现有的合金相比具有成本低，允差小，容易加工等特点，在温度测量系统中使用可减少温度误差，节省资金。适用于在冶金、石油、航空、化工、玻璃工业等领域使用。