熱處理爐爐溫均溫性測(cè)試基礎(chǔ)知識(shí)
一、爐溫均溫性測(cè)試的目的
產(chǎn)品的熱處理保溫溫度是影響產(chǎn)品組織和性能的重要工藝參數(shù)之一，而熱處理爐有效加熱區(qū)的控溫精度直接關(guān)系到產(chǎn)品熱處理時(shí)的保溫精度，產(chǎn)品熱處理工藝需要±10℃，可通過(guò)對(duì)爐子的均溫性測(cè)量，檢測(cè)是否達(dá)到±10℃，從而是否選用此爐子。然而由于受爐子結(jié)構(gòu)、爐體密封、控制熱電偶、加熱元件損耗及溫控儀表選用等因素影響，熱處理爐內(nèi)的實(shí)際溫度，特別是有效工作區(qū)的溫度隨各種因素的影響而發(fā)生變化。
我們使用二次儀表、測(cè)量?jī)x表及補(bǔ)償導(dǎo)線對(duì)熱處理進(jìn)行定期的'均溫性測(cè)試，以此來(lái)鑒定爐子是否滿足熱處理工藝要求，對(duì)保證熱處理產(chǎn)品的質(zhì)量具有特別重要的意義。
二、爐溫測(cè)量原理
熱處理爐爐溫均溫性測(cè)試主要由熱電偶、測(cè)量?jī)x表及連接導(dǎo)線組成。熱電偶是均溫性測(cè)試的感溫原件，在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。
熱電偶的選擇
在熱處理爐的爐溫測(cè)量中，必須正確選用熱電偶，才能滿足測(cè)溫準(zhǔn)確、可靠、經(jīng)濟(jì)的要求。在選擇熱電偶時(shí)，以某一個(gè)因素為主，對(duì)熱電偶的性能進(jìn)行分析對(duì)比，主要考慮以下幾個(gè)因素：
工作溫度由于熱電偶測(cè)溫范圍較廣，它的性能受溫度變化的影響較大。熱電偶工作的最高溫度，通常受熱電偶材料熔點(diǎn)的限制，但必須考慮熱電偶絲的直徑，直徑不同，使用的上限也不同。
測(cè)溫精度由于熱電偶在不同的溫度下有不同的極限誤差。因此，必須根據(jù)整個(gè)測(cè)溫系統(tǒng)的綜合誤差及測(cè)溫精度的要求。選擇在工作范圍內(nèi)有最高精度的熱電偶。一般進(jìn)行爐溫均溫性測(cè)試時(shí)選用最多是鎧裝熱電偶。
三、均溫性檢測(cè)要求
在有效工作區(qū)內(nèi)檢測(cè)，一般情況下采用空載檢測(cè)，也可以選擇負(fù)載或按客戶要求進(jìn)行檢測(cè)。負(fù)載情況下，也就是對(duì)料溫進(jìn)行檢測(cè)，料溫的位置以最能反映爐內(nèi)溫度和料的溫度。對(duì)料的溫度檢測(cè)可以真實(shí)反映爐子性能是否能滿足工藝要求。
四、檢測(cè)方法
檢測(cè)工藝中的升溫速率可按被測(cè)爐子常用的速率來(lái)確定，保溫時(shí)間一般控制在30分鐘，保溫段溫度以被測(cè)爐子常用溫度決定。
檢測(cè)爐子應(yīng)覆蓋爐子的整個(gè)有效工作區(qū)。檢測(cè)點(diǎn)數(shù)和熱電偶布置需按不同的爐子決定，國(guó)標(biāo)GB/9452-2012中有相應(yīng)的推薦方式。
對(duì)生產(chǎn)用爐子，包括井式爐、臺(tái)車爐、真空爐等采用9點(diǎn)測(cè)量法;對(duì)實(shí)驗(yàn)用的小型電加熱箱式爐，采用3點(diǎn)檢測(cè)法，一般選擇加熱工作區(qū)域中間軸線，爐門(mén)側(cè)、中間點(diǎn)和爐子尾部三點(diǎn)部位檢測(cè);對(duì)于小中型箱式爐也可采用5點(diǎn)標(biāo)溫方法檢測(cè)。
測(cè)量時(shí)，熱電偶的位置固定是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，一般有兩種方法：一是在爐體上按規(guī)定的檢測(cè)位置開(kāi)固定測(cè)量孔，但爐體上的開(kāi)的孔將對(duì)爐體的保溫性能產(chǎn)生不利影響，;二是制作測(cè)溫架進(jìn)行固定，測(cè)溫架材料要選用耐高溫材料，架子要輕便耐用。
五、檢測(cè)結(jié)果評(píng)定
保溫精度是均溫性檢測(cè)結(jié)果的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)，能夠充分反映出熱處理爐均溫性和保溫性能，確保其滿足工藝要求。另外，均溫性檢測(cè)還有一個(gè)重要作用，就是為維護(hù)和修繕被測(cè)爐子的提供重要依據(jù)和方向。
六、影響熱處理爐均溫性的主要因素
爐子的控溫精度對(duì)爐子的使用工藝起主要關(guān)鍵作用，熱電偶、控溫儀表、端塞墊片、爐子的退火材料放入位置及重量等這些都影響爐子的均溫性。
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