Jak ocenić, czy druty ze stopu termopary gorącokanałowej starzeją się

Starzenie się drutu stopowego jest nieodwracalnym, naturalnym procesem degradacji termopar gorącokanałowych przy długotrwałym obciążeniu wysoką temperaturą, co powoduje zjawisko dryftu temperatury, opóźnioną reakcję sygnału i niestabilne odczyty. Większość personelu zajmującego się konserwacją nie bierze pod uwagę wczesnych objawów starzenia, które powodują masowe wadliwe produkty, i wymienia czujniki dopiero po wystąpieniu alarmu-przerwy w obwodzie lub-zwarcia. Podsumowanie wielowymiarowych-środków oceny, takich jak obserwacja wyglądu, testowanie multimetrem, kalibracja temperatury i analiza krzywej operacyjnej, może pozwolić na wczesną identyfikację starzejących się termopar i proaktywną wymianę starzejących się termopar, zanim wystąpią wady jakościowe.

Kontrola wyglądu pozwala wykryć wczesne oznaki starzenia bez konieczności demontażu. Zewnętrzna powłoka starzejącej się termopary wykazuje jednolite czarne odbarwienie w wyniku utleniania podczas-czasowego-wypalania w wysokiej temperaturze, a poważne starzenie prowadzi do tworzenia grubych plam rdzy i wżerów na powierzchni metalu. Odpadający rękaw ochronny z włókna szklanego jest kruchy, wygląda na połamany i kruszy się przy delikatnym złożeniu. Styki wtyczki terminala pokryte są grubą, zieloną rdzą tlenkową, której nie da się całkowicie wyczyścić czystą szmatką. W przypadku odsłoniętych głowic czujników na ściegu spawalniczym na postarzanych drutach ze stopu tworzą się małe, kruche powłoki tlenkowe, które rozwarstwiają się przy lekkim manipulowaniu, odsłaniając kruchy wewnętrzny drut metalowy. Jeśli występuje którakolwiek z poniższych wad wizualnych, oznacza to, że drut stopowy zaczął się krystalizować i termopary nie można przywrócić do pierwotnej dokładności, nawet jeśli zostanie wyczyszczona i skalibrowana.

Multimetrowe badanie rezystancji statycznej ujawnia stopień starzenia się drutu wewnątrz. Użyj precyzyjnego multimetru cyfrowego, aby zmierzyć całkowitą rezystancję pętli dodatnich i ujemnych przewodów termopary i porównać ją ze standardową wartością rezystancji nowych czujników tego samego modelu o tej samej długości. Starzejące się druty stopowe wytwarzają w powłoce małe cząsteczki tlenku metalu, co znacznie zwiększa całkowitą rezystancję pętli. Jeżeli zmierzona rezystancja jest o więcej niż 15% wyższa od wartości standardowej, drut stopowy jest w oczywisty sposób zestarzały i powoduje poważne tłumienie sygnału podczas pracy. W międzyczasie spróbuj przełączyć multimetr w tryb rezystancji izolacji. Starzejące się termopary z uszkodzoną izolacją z tlenku magnezu będą wskazywały rezystancję izolacji niższą niż 500 MΩ, co powoduje ukryte-ryzyko zwarcia. Test ten jest prosty, skuteczny i nadaje się do testowania partii zapasowych termopar znajdujących się w magazynie.

Najbardziej wiarygodną normą oceny starzenia jest test kalibracyjny w wysokiej temperaturze. Kalibrację temperatury przeprowadza się przy 200 stopniach, 350 stopniach i 400 stopniach co trzy-punkty w suchym piecu blokowym o stałej temperaturze, odnotowując różnicę między testowaną termoparą a standardowym czujnikiem odniesienia. Nowe kwalifikowane termopary typu K- charakteryzują się wahaniami w zakresie ±0,8 stopnia, a przy poważnym starzeniu błąd dryfu wynosi do ±2 stopni lub więcej, a wartość odchylenia wyraźnie wzrasta po 72{{10}godzinnym-testie symulacyjnym starzenia w wysokiej temperaturze. Zdolność zapobiegania-dryfowaniu starzejących się drutów stopowych wysokotemperaturowych termopar typu N- zostaje utracona, a wahania błędu są niestabilne w bardzo wysokiej temperaturze wynoszącej 420 stopni. Dane kalibracyjne z dużym odchyleniem wskazują na fakt, że kryształ drutu stopowego przeszedł nieodwracalną transformację i te termopary należy bezpośrednio wyrzucić i nie używać ich dalej po ręcznej korekcie przesunięcia.

Analizowana jest dynamiczna krzywa temperatury w celu określenia starzenia w czasie rzeczywistym podczas produkcji. Spójrz na krzywą zmiany temperatury na ekranie dotykowym sterownika gorących kanałów podczas fazy ogrzewania i utrzymywania ciepła. Nowe, nieuszkodzone termopary wykazują gładką, stałą krzywiznę bez nietypowych wahań; Starzejące się czujniki wykazują stopniowe opóźnienie wzrostu temperatury podczas ogrzewania i losowe skoki o niewielkim zakresie podczas utrzymywania stałej temperatury. Krzywa starzenia termopar reaguje dłużej niż 5 sekund na zmianę wartości zadanej mocy grzewczej, co jest charakterystyczne dla drutów ze stopów utlenionych, osłabiających transmisję sygnału termoelektrycznego. W przypadku problemów z ciągłym spalaniem lub częściowym wypełnieniem kilku partii części z tworzyw sztucznych i powolną krzywą reakcji na temperaturę, podstawową przyczyną jest starzenie się drutu ze stopu termopary.

Rozwiązania w zakresie utylizacji starych termopar są klasyfikowane w oparciu o potrzebę uniknięcia ryzyka produkcyjnego. Nieznacznie starzejące się czujniki z odchyleniem dryfu w granicach 1 stopnia są dostępne tymczasowo do opakowań o niskiej-precyzyjności i form do zabawek po kalibracji przesunięcia sterownika z krótszym cyklem kontroli do dwóch tygodni. W formach precyzyjnych do zastosowań motoryzacyjnych i medycznych nie wolno stosować termopar o odchyłce większej niż 1,5 stopnia, o zwiększonej rezystancji pętli lub o kruchych tulejach zewnętrznych i należy je niezwłocznie wymieniać. Regularne comiesięczne wykrywanie starzenia w przypadku ciągłych linii produkcyjnych masowych może zasadniczo usunąć ukryte zagrożenia jakościowe spowodowane uszkodzonymi drutami stopowymi.