Het hete laspunt is de kerntemperatuurwaarnemingskern van thermokoppels, gevormd door het smelten en samensmelten van draden van chroom- en alumellegeringen. Lange- afwisselende thermische spanning, mechanische trillingen, buigtrekken en corrosieve gaserosie veroorzaken onzichtbare microscheuren door metaalmoeheid op het lasoppervlak. Vermoeiingsscheuren onderbreken het circuit niet volledig in een vroeg stadium, maar genereren alleen onregelmatige, intermitterende temperatuurafwijkingen en willekeurige open- circuitalarmen bij uitzetting van de verwarming; na continue productie breiden de scheuren zich uit tot volledige ontkoppeling en dwingen ze tot onmiddellijke stopzetting van de productie. De meeste vermoeiingsscheuren kunnen niet met het blote oog worden geïdentificeerd, waardoor multi-dimensionale gecombineerde testmethoden nodig zijn om latente metaalmoeheidsschade door hete junctie vooraf te screenen.
Drie progressieve faalstadia van metaalmoeheid bij hete junctie. Fase één: Initiatie van microscheurtjes op het microoppervlak. Kleine haarscheurtjes verschijnen op het lasrupsoppervlak onder herhaalde thermische uitzettings- en krimpspanningen, zonder duidelijke weerstandsverandering bij kamertemperatuur. Bij verhitting tot de productietemperatuur zet de scheuropening iets uit, waardoor de thermo-elektrische contactweerstand toeneemt en een kleine amplitude-vaste temperatuurafwijking van 2–4 graden ontstaat, die tijdelijk verdwijnt na afkoeling van de mal. Fase twee: Intermitterende vermoeidheid bij gedeeltelijke ontkoppeling. Scheuren worden dieper en breiden zich naar binnen uit, waardoor semi-verbonden contactoppervlakken ontstaan. Tijdens schimmeltrillingen en thermische uitzettingscycli wisselt de contactstatus willekeurig tussen aangesloten en losgekoppeld, wat afwisselend leidt tot plotselinge maximale temperatuuralarmen en onmiddellijke normale metingen, waardoor het moeilijk-om- te reproduceren is dat intermitterende fouten moeilijk te detecteren zijn tijdens statische inspectie. Fase drie: Volledige fractuurfalen. Vermoeiingsscheuren lopen door de gehele lasdoorsnede-, het circuit is volledig losgekoppeld en de controller geeft voortdurend ultra-alarmwaarden voor hoge temperaturen weer, waardoor de matrijs wordt uitgeschakeld voor vervanging van de sonde.
Vier groepen gecombineerde testmethoden ter plaatse- om vroege metaalmoeheid bij hete juncties te identificeren zonder de sondes te vernietigen. Test 1: Herhaalde test van afwijking van de verwarmings-koelcyclus. Bind de testsonde stevig vast aan een standaard referentiethermokoppel, laat de verwarming cyclus draaien van kamertemperatuur naar 350 graden en koel herhaaldelijk af tot kamertemperatuur gedurende 5 cycli, waarbij de temperatuurafwijking wordt geregistreerd na elke verwarmingsstabilisatie. Als de afwijkingswaarde bij elke cyclus geleidelijk toeneemt, bevestigt dit de thermische spanning-geïnduceerde microscheurvermoeidheid bij hete juncties; intacte standaardsondes behouden gedurende alle cycli een stabiele afwijking binnen ±1,5 graad. Test 2: Trillingsslagvastheidstest. Klem de sondehuls stevig vast, breng lichte heen en weer gaande trillingen aan op de hete verbindingspunt met een klein trillingsgereedschap, terwijl u de temperatuurmetingen van de controller in de gaten houdt. Plotselinge grote leessprongen of tijdelijke -overtemperatuuralarmen tijdens trillingen duiden op interne vermoeiingsscheuren die uiteenvallen onder mechanische schokken. Test 3: micro--weerstandsfluctuatietest met multimeters. Zet de multimeter op een milliohm-versnellingsbak met hoge-precisie, sluit de meetsnoeren aan op de kabelaansluitingen en knijp en tril voorzichtig met de hand in het hete verbindingsgebied. Drastische onregelmatige weerstandssprongen bewijzen dat vermoeiingsscheuren de contactdichtheid veranderen onder lichte externe krachten, terwijl intacte hete verbindingen stabiele vaste weerstandswaarden vertonen. Test 4: Observatietest op hoge-constante temperatuur, lange-termijn. Houd de sonde gedurende 4 uur continu op een constante temperatuur van 400 graden; Door vermoeiing gescheurde hete verbindingen vertonen in de loop van de tijd een langzaam groeiende temperatuurafwijking, terwijl intacte lassen een stabiele meetnauwkeurigheid behouden.
Visuele aanvullende inspectie na demontage van de sonde op duidelijke vermoeidheidskenmerken. Nadat u de sonde uit de mal heeft gehaald, polijst u het hete verbindingsoppervlak lichtjes met een ultra-fijn schuurdoekje om de oxidelagen te verwijderen en bekijkt u het onder een vergrootglas. Vermoeiings-beschadigde lasrupsen vertonen onregelmatige radiale kleine scheurtjes die zich vanuit het midden van het laspunt naar buiten verspreiden; intacte gekwalificeerde hot-junctions hebben gladde, uniforme lasoppervlakken zonder scheurlijnen. Er wordt aangenomen dat lassen met donker gevlekte oxidatieplekken vermengd met scheuren te lijden hebben onder gecombineerde schade door corrosie en thermische vermoeiing, waardoor onmiddellijke sloop zonder reparatie vereist is.
Preventieve onderhoudsmaatregelen om de vorming van metaalmoeheid bij hete lasverbindingen te vertragen. Wanneer u thermokoppels op maat maakt, selecteert u sondes met dikke, volledig vacuümgestapelde lasverbindingen, die sterkere anti-vermoeidheidsprestaties hebben dan dunne puntlaspunten. Standaardiseer de installatiewerkzaamheden om schuine plaatsing, overmatig aandraaimoment en hard trekken aan de kabel te voorkomen, waardoor mechanische spanning op de hete verbinding wordt overgebracht. Voor matrijzen met dagelijkse thermische schokcycli met volledige koeling en apparatuur met sterke vibratie met meerdere- kleppen, dient u de tweewekelijkse sonde-inspectiecyclus te verkorten om vroegtijdige vermoeiingsmicroscheuren vooraf te screenen. Vermijd het overmatig-buigen van het overgangsgedeelte van de sondetip om te voorkomen dat trekspanningen worden overgebracht naar het laspunt en de scheuruitbreiding wordt versneld.
Regelmatige gecombineerde tests op het gebied van cyclische verwarming, trillingen en weerstand kunnen latente microscheuren door metaalmoeheid in de hete junctie effectief in een vroeg stadium identificeren, waardoor plotselinge volledige breukverliesverliezen worden vermeden die worden veroorzaakt door progressieve uitzetting van vermoeiingsscheuren tijdens massaproductie.
