专利名称：一种包覆式电磁流量计电极的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电磁流量计的包覆式电极。
背景技术：
电磁流量计电极的主要作用是安装在流量计管道内壁与流体接触，通过法拉第电磁感应定律传递电信号，从而达到测量流体流量的目的。现有的电磁流量计电极包括一体成型的电极杆和电极头，由于电极头与被检测的流体相接触，而被检测的流体往往具有腐蚀性，因此如何提高电极的电极头耐腐蚀性成了流量计厂家需要解决的技术问题。为解决电磁流量计电极的电极头能够耐腐蚀性的技术问题，目前国内流量计厂家 生产的电磁流量计电极主要采用以下结构现有技术I，采用钼铱合金材料来整体制作电极的电极杆和电极头。由于钼铱合金具有较好的耐腐蚀性能，所以通常应用在使用环境最复杂、最恶劣的条件下，常用于电磁流量计的钼铱合金电极材料有PtIrlO和Ptlr20两种牌号，国内通常采用PtIrlO牌号，日本通常采用Ptlr20牌号，虽然由钼铱合金材料整体制作成电极的电极杆和电极头能够提高电极头的耐腐蚀性，但是钼铱合金的价格较高，电极杆也为钼铱合金材料，增加了电极的生产成本。现有技术2，参见图5、图6，为了解决现有技术I生产成本高的问题，技术人员采用不锈钢整体制作电极I和电极头2，在电极头2的外部设有钼铱合金材料的包覆层6，这种结构虽然能够降低电极的生产成本，但是，由于钼铱合金具有较高的硬度、强度和较低的塑性，采用钼铱合金材料作为包覆层的难度较大，包覆层6包括锥形套6a和端面板6b，加工时，锥形套6a套在电极杆I上，端面板6b与锥形套6a的一端面贴合并焊接，锥形套6a的另一端面与电极杆I相焊接，焊缝易发生渗漏，达不到提高电极头耐腐蚀性能的效果。现有技术3，为了解决现有技术I和现有技术2存在的技术问题，技术人员利用金属钼作为包覆层，由于金属钼具有非常好的塑性，从而降低了包覆层的制作难度低，但是这种采用金属钼作为包覆层的电极结构在应用中主要存在三方面问题首先，金属钼的耐腐蚀性能远不及钼铱合金，电极可靠性差，寿命短；其次，包覆层焊接在电极杆上，焊缝易发生渗漏；最后，包覆层与电极头之间结合不紧密，影响电极传递电信号的性能。

实用新型内容本实用新型解决的技术问题是提供一种结构简单、降低制造成本、延长使用寿命、能够有效防止腐蚀液侵蚀的包覆式电磁流量计电极。本实用新型的技术方案是一种包覆式电磁流量计电极，包括电极杆和电极头，所述电极头的外部通过模具挤压包覆有包覆层，所述包覆层的材料为钼铱合金，所述电极杆和电极头的材料均为不锈钢。所述包覆层的厚度为O. 5mm 2_。所述电极杆和所述电极头为一体成型。[0011]本实用新型的有益效果是本实用新型中，电极头的外部通过模具挤压包覆有包覆层，该包覆层的材料为钼铱合金，首先，由于钼铱合金相比于纯钼金属具有更好的耐腐蚀性，因此能够避免包覆层被腐蚀液快速破坏，从而延长了电极的使用寿命，试验表明，钼铱合金材料包覆层的使用寿命是钼金属材料包覆层的3倍以上，同时利用模具热挤压的方式解决了钼铱合金硬度较大，不易包覆在电极头外部的问题；其次，本实用新型的电极杆和电极头的材料为不锈钢，仅包覆层的材料为钼铱合金，相对于采用钼铱合金整体制作的电极而言，能够节约钼铱合金材料50% 70%，本实用新型的使用性能和使用寿命与钼铱合金的电极相当，但降低了成本；再次，包覆层通过模具挤压包覆在电极头的外部，实现了钼铱合金的包覆层对电极头的整体包覆，避免了现有技术中的焊缝渗漏风险，提高了电磁流量计电极的整体可靠性；最后，电磁流量计电极的作用主要是传递电信号，包覆层通过模具挤压包覆在电极头的外部，包覆层的内壁与电极头的外壁之间通过挤压相互紧贴，几乎没有间隙，因此本实用新型具备良好的传递电信号能力。

图I为本实用新型的结构示意··[0013]图2为本实用新型中包覆层与电极的安装示意图；图3为本实用新型中使用的模具的结构示意图；图4为本实用新型中的模具在挤压工作时的状态示意图；图5为现有技术中包覆层与电极的装配加工示意图；图6为现有技术的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明参见图I、图2, —种包覆式电磁流量计电极,包括电极杆I和电极头2,所述电极头2的外部通过模具挤压包覆有包覆层3，所述包覆层3的材料为钼铱合金，所述电极杆I和电极头2的材料均为不锈钢，该不锈钢材料为316L或316Ti或I. 4571。所述包覆层3材料型号为PtIrlO或Ptlr20，包覆层3的厚度为O. 5mm 2mm，本实施例中的包覆层3的厚度为0.5_，也可以为2_。所述电极杆I和所述电极头2为一体成型。由于钼铱合金比钼金属的硬度大，为了实现钼铱合金材料包覆层通过模具对电极头的挤压包覆，本实用新型在制造过程中需要专门的模具，参见图3、图4，该模具包括上模4和下模5，上模4设有第一型腔4a和第二型腔4b，下模5设有第三型腔5a，上模的第一型腔4a的形状与电极杆I相配合，上模的第二型腔4b与下模的第三型腔5a共同用于将包覆层3挤压包覆在电极头2的外表面，上模4和下模5的材料均为耐高温不锈钢06Crl3Al。加工实用新型时，先将包覆层3和电极头2先放入下模的第三型腔5a中，然后套上模4,电极杆I落在上模的第一型腔4a中，上模4在液压机的压力作用下向下移动，上模的第二型腔4b和下模的第三型腔5a共同将包覆层3挤压包覆在电极头2的外部。本实用新型的制作工艺过程是这样的A、加工电极杆和电极头。电极杆和电极头的材料均为不锈钢，如316L、316Ti、
I.4571 等；[0022]B、加工钼铱合金包覆层。在车床上将钼铱合金棒材加工成与电极头相配合的外形尺寸，考虑包覆层在包覆后进行二次车床整形加工，钼铱合金包覆层的尺寸比成品尺寸约大 10% ；C、钼铱合金包覆层进行热处理。为保证钼铱合金包覆层在压制过程中具备良好的塑性，在压制前进行充分的热处理，热处理设备为SX3-10-13箱式炉，热处理制度(1300-1400) V X30min ；D、通过模具将包覆层挤压包覆在电极头的外部。将包覆层和电极头配合后，将包覆层和电极头先放入下模，然后套上模，上模在液压机的压力作用下向下移动，上模的第二 型腔和下模的第三型腔共同将包覆层挤压包覆在电极头的外部，压制在60吨液压机上进行，平均面积压力为5-6吨/cm2，钼铱合金包覆层的初压温度为1250°C -1300°C，终压温度为 IOOiTC -1050°C ；E、车床二次整型。在车床上对压制成型的包覆层进行精密整形加工，包覆层的圆弧面和斜面由成型刀加工加工成型，通过精密整形加工去除元件头余量尺寸，保证元件尺寸精度；F、对包覆层抛光。对包覆层的圆弧面进行高精度抛光，本实施例中采用车床高速抛光方法对包覆层进行抛光。将电极杆一头夹持在车床转轮上，车床转速1500-2000转/分，用粒度分别为200、400、600、800、1000的金相砂纸逐级对包覆层的圆弧面面进行抛光；G.、对电极进行整体清洗。成品的电极采用超声波清洗，将油污及杂质清洗干净；H、检测成品电极的尺寸及表面光洁度是否满足图纸要求。
权利要求1.一种包覆式电磁流量计电极，包括电极杆和电极头，其特征在于所述电极头的外部通过模具挤压包覆有包覆层，所述包覆层的材料为钼铱合金，所述电极杆和电极头的材料均为不锈钢。
2.按照权利要求I所述的包覆式电磁流量计电极，其特征在于所述包覆层的厚度为O. 5mm 2mmο
3.按照权利要求I所述的包覆式电磁流量计电极，其特征在于所述电极杆和所述电极头为一体成型。
专利摘要本实用新型提供一种包覆式电磁流量计电极，包括电极杆和电极头，其特征在于，所述电极头的外部通过模具挤压包覆有包覆层，所述包覆层的材料为铂铱合金，所述电极杆和电极头的材料均为不锈钢。本实用新型中，包覆层通过模具挤压包覆在电极头的外部，实现了包覆层对电极头的整体包覆，避免了现有技术中的焊缝渗漏风险，提高了电磁流量计电极的整体可靠性，具有结构简单、降低制造成本、延长使用寿命、能够有效防止腐蚀液侵蚀电极头的技术效果。
文档编号G01F1/58GK202420576SQ201120562628
公开日2012年9月5日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者刘庆宾, 吴保安, 李国纲, 汪建胜 申请人:重庆材料研究院