稀土鎢電極焊接鋁合金的工藝性能

繼鈰鎢電極之后，研究人員又對鑭、釔、鋯等單元及二元稀土鎢電極成分設計研制，并取得了一系列成果，但這些牌號只能在某一個特定焊接條件下有優(yōu)勢，整體焊接性能均未超過釷鎢電極，從焊接適應性來看，仍是釷鎢電極表現(xiàn)最好。目前，鎢電極市場的主流仍為釷鎢電極，占據(jù)70%～80%的市場空間。但釷鎢電極存在放射性問題，在加工使用以及材料廢品的回收再利用時，極易對人體和環(huán)境造成放射性污染，從而對環(huán)境和人體帶來危害。國內(nèi)外單用于氬弧焊中的鎢電極材料每年消耗量已達上千噸，由釷鎢電極帶來的安全問題十分嚴峻。因此，美國、歐盟的相關(guān)生產(chǎn)商在政府的強制限制下，已經(jīng)停止釷鎢材料的生產(chǎn)或?qū)⑸�產(chǎn)轉(zhuǎn)移到發(fā)展中國家。隨著各國對環(huán)境保護和職業(yè)健康的日益重視，最終以環(huán)保電極替代釷鎢電極，全球停止釷鎢電極的生產(chǎn)和使用已經(jīng)是發(fā)展的必然趨勢。多元復合稀土鎢電極是繼釷鎢電極、鈰鎢電極之后出現(xiàn)的新型鎢電極。它采用稀土氧化物作為彌散強化的第二相加入鎢基體中，不但可以提高鎢電極的再結(jié)晶溫度，降低電子逸出功，延長使用壽命，提高材料綜合性能，而且，隨著多種稀土復合物的添加，電極承載的電流范圍更寬，焊接性能更是優(yōu)于釷鎢電極。

為了滿足市場需求降低生產(chǎn)成本而進行大規(guī)模生產(chǎn)時，導致了稀土摻雜均勻不強，造成多種稀土復合添加所產(chǎn)生的第二相種類、物性對電極材料本征性能產(chǎn)生很大的影響，使多元復合稀土鎢電極的成材率急劇下降，制約了替代釷鎢的歷程。

鑒于此，開發(fā)有效的稀土鎢加工制備技術(shù)，嚴格控制稀土在鎢基體中摻雜均勻性以及組織均勻性，使其均勻形變，才能使多元復合稀土鎢電極全面替代釷鎢電極。目前，在國內(nèi)外鎢電極市場需求日益增加釷鎢電極逐漸被淘汰的趨勢下，開發(fā)綠色環(huán)保稀土鎢電極已經(jīng)十分迫切。