Як визначити, чи старіють дроти зі сплаву термопари з гарячим канаком

Старіння легованого дроту є незворотним природним процесом деградації термопар із гарячим каналом під час тривалого високотемпературного навантаження, що спричинить явище температурного дрейфу, затримку реакції сигналу та нестабільні показання. Більшість обслуговуючого персоналу не враховує ранніх симптомів старіння, які призводять до масового дефекту продукції, і замінює датчики лише після сигналу про розрив-ланцюга чи короткого-замикання. Підсумок засобів багатовимірного судження, таких як спостереження за зовнішнім виглядом, тестування мультиметром, калібрування температури та аналіз робочої кривої, може реалізувати раннє виявлення термопар, що старіють, і проактивну заміну термопар, що старіють, до того, як виникнуть дефекти якості.

Візуальний огляд визначає перші ознаки старіння без необхідності розбирання. Зовнішня оболонка старіючої термопари демонструє рівномірне чорне знебарвлення внаслідок окислення під час тривалого-високо{2}}температурного випікання, а сильне старіння призводить до утворення товстих плям іржі та ямок на металевій поверхні. Захисний рукав зі скловолокна, який знімається, стає крихким, виглядає зламаним і розшаровується на порошок, коли його обережно скласти. Контакти роз’єму вкриті густою зеленою оксидною іржею, яку неможливо повністю очистити чистою тканиною. Для відкритих сенсорних голівок на зварювальному валику на дротах зі старого сплаву утворюються невеликі крихкі оксидні покриття, які відшаровуються під час легкого поводження, оголюючи слабкий внутрішній металевий дріт. Якщо присутні будь-які з наведених нижче візуальних дефектів, дріт із сплаву всередині почав кристалізуватися, і термопару неможливо відновити до початкової точності, навіть якщо її очистити та відкалібрувати.

Перевірка статичного опору мультиметром визначає ступінь старіння дроту всередині. Використовуйте високоточний цифровий мультиметр, щоб виміряти загальний опір петлі позитивного та негативного проводів термопари та порівняти його зі стандартним значенням опору нових датчиків тієї ж моделі такої ж довжини. Старіючі сплавні дроти створюють дрібні частинки оксиду металу в оболонці, що значно збільшує загальний опір петлі. Якщо виміряний опір більш ніж на 15% перевищує стандартне значення, дріт зі сплаву явно застарів і спричинить серйозне загасання сигналу під час роботи. Тим часом спробуйте перевести мультиметр в режим опору ізоляції. Термопари, що старіють, із пошкодженою ізоляцією з оксиду магнію вказуватимуть на опір ізоляції нижче 500 МОм, що створює приховані ризики короткого-замикання. Цей тест є простим, ефективним і підходить для серії тестування запасних термопар, які зберігаються в інвентарі.

Найавторитетнішим стандартом оцінки старіння є високотемпературне калібрування. Калібрування температури виконується за 200 градусів, 350 градусів і 400 градусів за трьома-точками з постійною температурою сухоблокової печі, відзначаючи різницю між перевіреною термопарою та стандартним еталонним датчиком. Нові кваліфіковані термопари типу K- мають варіацію в межах ±0,8 градуса, а при серйозному старінні похибка дрейфу становить до ±2 градуси або більше, і значення відхилення помітно збільшується після 72-годинного-випробування старіння при високій температурі. Здатність проти-дрейфу дротів зі сплаву, що старіють, високотемпературних термопар типу N- втрачається, і коливання похибки є нестабільним у точці надвисокої температури 420 градусів. Дані калібрування з великим відхиленням вказують на те, що дротяний кристал зі сплаву зазнав незворотної трансформації, і ці термопари слід утилізувати та не продовжувати використовувати після ручної корекції зсуву.

Динамічна крива температури аналізується для визначення старіння в реальному часі під час виробництва. Подивіться на криву зміни температури на сенсорному екрані контролера гарячого каналу під час фази нагрівання та збереження тепла. Нові непошкоджені термопари демонструють гладку стійку криву без незвичайних коливань; Датчики старіння демонструють поступову затримку підвищення температури під час нагрівання та випадкові стрибки невеликого діапазону під час утримання постійної температури. Крива старіння термопар займає більше 5 секунд, щоб реагувати на зміну заданого значення потужності нагріву, що характерно для проводів з окислених сплавів, що послаблює передачу термоелектричного сигналу. У разі постійного горіння або проблем із частковим заповненням у кількох партіях пластикових деталей і повільної кривої реакції на температуру основною причиною є старіння дроту зі сплаву термопари.

Рішення для утилізації старих термопар класифікуються на основі необхідності уникати виробничих ризиків. Дещо застарілі датчики з відхиленням дрейфу в межах 1 градуса доступні для низько{2}}точної упаковки та форм для іграшок тимчасово після калібрування зсуву контролера з коротшим циклом перевірки кожні два тижні. В автомобільних і медичних прецизійних прес-формах забороняється використовувати термопари з відхиленням понад 1,5 градуса, підвищеним опором петлі або крихкими зовнішніми рукавами, і їх слід негайно замінити. Регулярне щомісячне виявлення старіння для ліній безперервного масового виробництва може істотно усунути приховані небезпеки якості, спричинені пошкодженими дротами зі сплаву.