L'aphorisme bien connu "tout s'apprend par comparaison" illustre bien les qualités des alliages tels que le BP5 et le BP20.

Résistance à la chaleur du BP5 et du BP20

Les caractéristiques des alliages définissent le tungstène et le rhénium. Le tungstène est l'un des métaux les plus réfractaires, les plus lourds et les plus durs. Il fond à 3410 °C et bout à la même température que la surface du soleil : 6690 °C. Les alliages de tungstène sont les plus durs et les plus réfractaires. Le tungstène est inférieur au rhénium, dont le point de fusion est de 3170 °C et le point d'ébullition de 5870 °C. La résistance à la chaleur du rhénium laisse les autres métaux loin derrière, avec une grande solidité et une résistance à la corrosion.

Caractéristiques des alliages

L'alliage du tungstène avec 5 % de rhénium améliore la ductilité et augmente la température de recristallisation de l'alliage, ce qui est particulièrement important lorsqu'il est utilisé comme électrode positive d'un thermocouple. L'utilisation de l'alliage comme électrode négative d'un thermocouple pour obtenir une force thermoélectromotrice maximale nécessite une teneur en rhénium allant jusqu'à 35 %, mais pas plus. Sinon, à 1100 °C, l'alliage perd son homogénéité et la force thermoélectromotrice est nettement faussée. Dans la métallurgie nationale, l'additif rhénium ne dépasse pas 20 %, ce qui permet d'utiliser des thermocouples en tungstène-rhénium à des t° allant jusqu'à 2500 °C.

Résistance

L'alliage tungstène-rhénium résiste à l'hélium, à l'argon, à l'azote sec et à l'hydrogène. L'alliage avec des additifs silico-alcalins peut augmenter la stabilité de l'alliage à des températures allant jusqu'à 2000 °C d'un facteur de 2 à 3. Les jauges BP5/20 peuvent fonctionner dans des conditions de vide. Pour de meilleures performances sous vide à 1800 °C et plus, il convient d'utiliser des électrodes de plus grand diamètre. Le BP5/20 est largement utilisé comme thermocouple différentiel - il peut être constitué de deux thermocouples égaux, généralement connectés l'un à l'autre. Ces thermocouples sont capables de mesurer la différence de température entre deux jonctions différentes : la jonction de travail et la jonction conditionnelle.

Thermo EMF

La thermofréquence nominale à 1600 °C passe à 24,59 mV à t =1500 °C et à t =1400 °C la thermofréquence nominale est de 21,97 mV.

Inconvénients des BP5 et BP20

Les inconvénients de ces alliages sont leur faible répétabilité de la FEM thermique, ce qui oblige à regrouper les thermocouples en catégories : A-1, A-2, A-3. La catégorie A-1 permet d'utiliser l'alliage à une température maximale de 2200 °C, l'utilisation des A-2 et A-3 est limitée à 1800 °C. Il est strictement interdit d'utiliser des fils provenant de lots différents, car chaque lot de fils a une valeur EMF thermique "différente". Le tungstène et le rhénium sont des métaux rares, leur coût est donc très élevé. Le prix du BP5/20 est considérablement plus élevé que celui des autres thermocouples, mais reste inférieur au coût des pyromètres optiques pour la mesure et le contrôle des températures dans des environnements industriels similaires.

Lorsque l'azote et les alliages de tungstène-rhénium interagissent dans des conditions de vide, la propreté doit être maintenue et un soin particulier doit être apporté à l'élimination des substances organiques et des poussières.

Application

Les BP5 et BP20 sont utilisés pour la fabrication de dispositifs de mesure et de transduction et de sondes thermocouples à contact pour la mesure des températures les plus élevées en métallurgie - métaux liquides. Jusqu'à 2500 °C. L'erreur de mesure est extrêmement faible (±0,01 °C), ce qui fait des TVR l'un des instruments les plus précis pour les mesures dans un environnement aussi agressif.

Tableau de gradation -thermocouple VAR-5 (VR-5)/VR-20 à t° des extrémités libres 0°C Tableau Caractéristique de conversion statique nominale VR (A)-1.

Données techniques de base

Données générales

Fil de tungstène-rhée pour thermocouple électrodes de thermocouple recuites, graduées avec des propriétés nominales de conversion statique VR (A)-1 Le fil répond aux spécifications techniques JaeO.021.142 TU pour la production de thermocouples VAR-5 (VR-5)/VR-20

Recommandations pour l'application

Il n'est pas acceptable d'utiliser des thermocouples fabriqués à partir de fils de thermocouple de séries différentes, même si les caractéristiques statiques nominales des thermoélectrons sont identiques.

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