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熱處理爐工藝溫度儀表系統校準的必要性!

2021-03-31

  熱處理工藝是指將零件在某一加熱介質中加熱至一定溫度,在該溫度下保溫一段時間,然后以一定方式冷卻,得到一定的組織和性能的熱加工方法。溫度、時間及冷卻方式是熱處理過程中的三個主要因素,其中工藝溫度是關鍵,熱處理爐是提供符合熱處理工藝溫度要求的設備,爐子上配置的工藝溫度儀表系統用于熱處理溫度的控制、監測和記錄。

  熱處理工藝質量判斷時,工藝溫度儀表顯示和記錄的數據是重要的依據。美國宇航標準AMS2750E《高溫測量》根據工藝溫度儀表系統的復雜程度,將熱處理爐的工藝溫度儀表分為A、B、C、D、E等五種類型,國內的HB5425《航空制件熱處理爐有校加熱區測定方法》和GB/T30825《熱處理溫度測量》也給出了同樣的規定。本文著重介紹工藝溫度儀表系統校準和調整的方法。

  1.工藝溫度儀表系統校準

  工藝溫度儀表系統由熱電偶(或熱電阻)、連接導線和溫度二次儀表組成。工藝溫度儀表系統校準是指工藝溫度儀表(含引線、傳感器)的讀數或值進行現場比較,以便確定已測量的溫度偏差是否均在有關要求范圍內的一組操作。在AMS2750E也稱為“系統精度測試(SAT)或探針檢查”,其目的是確保爐子的控制系統及每個控制區的記錄儀表系統的準確度符合要求。

  國內、國外相關技術標準要求,新購置或大修后的熱處理爐,使用前除了對工藝溫度傳感器和儀表進行校準外,還需要完成兩項更重要的工作:一是進行工藝溫度儀表系統校準,以確定該系統的偏差是否符合要求;二是進行有效加熱區溫度均勻性檢測,確定熱處理爐具有符合工藝要求的工作空間。在溫度均勻性檢測過程中,若檢測結果表明整體溫度偏高或偏低,則需要對工藝儀表進行調整。使用中的熱處理也需要按規定的時間間隔進行工藝溫度儀表系統校準,這是保證熱處理滿足工藝要求的重要手段之一,不可或缺。

熱處理爐

  2.變化的工藝溫度儀表系統

  爐溫均勻性是考核爐子能否滿足工藝溫度要求的關鍵指標。爐溫均勻性檢測是一個復雜、使用傳感器多、檢測時間長,在非生產狀態下進行的過程,無法經常性或短周期進行。

  爐溫均勻性是否可靠,主要取決于熱處理爐內加熱元件的發熱特性和工藝溫度儀表系統的測量與控制能力。在穩定的控制條件下,加熱元件產生的熱量以及形成的溫度分布狀態具有較好的重復性。假若工藝溫度儀表系統是相對穩定的,爐溫均勻性也會在上次檢測結果的較小范圍內變化,有效實現工藝溫度的控制。因此,在兩次溫度均勻性檢測之間進行多次工藝溫度儀表系統校準是對爐溫進行控制的一個好辦法,盡管這不是保證爐溫均勻性符合工藝要求的方法,卻是比較容易操作的方法。


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