Hoe gloeien uit te voeren op thermokoppels van edelmetaal

Gloeien is een cruciale stap bij het garanderen van de nauwkeurigheid van temperatuurmetingen en de stabiliteit op lange termijn van thermokoppels van edelmetaal. Het elimineert voornamelijk interne spanningen die ontstaan ​​na koudvervormen of gebruik bij hoge- temperaturen, verbetert de metallografische structuur, vervluchtigt onzuiverheden aan het oppervlak en homogeniseert de samenstelling van de legering. Een goede uitgloeiing verlengt de levensduur van het thermokoppel aanzienlijk, vooral geschikt voor type S (platinum-rhodium 10-platinum), type R (platinum-rhodium 13-platinum) en type B (platinum-rhodium 30-platinum-rhodium 6) edelmetaalthermokoppels.

I. Voor-behandeling vóór het uitgloeien: reinigen

Vóór het uitgloeien moeten de thermokoppelelektroden grondig worden gereinigd om organisch materiaal, oxiden en verontreinigingen te verwijderen:

Zuur beitsen

Rol de thermokoppelelektroden op tot een cirkel met een diameter van ongeveer 80 mm en dompel ze gedurende 1 uur onder in 30%–50% verdund zoutzuur of verdund salpeterzuur. Kook indien nodig gedurende 15 minuten (alleen zoutzuur).

Na het zuurbeitsen herhaaldelijk spoelen met gedestilleerd water totdat alle zuurresten volledig zijn verwijderd.

**Natriumtetraboraat (of borax) Reiniging**

Hang de thermo-elektrode op een steun onder een hoek van ongeveer 30 graden en verwarm deze tot 1100-1150 graden.

Neem contact op met het referentie-uiteinde van de thermo-elektrode met een blok natriumtetraboraat, smelt het en laat het langs de elektrode stromen. Herhaal dit proces meerdere keren totdat het oppervlak een metaalachtige glans vertoont.

Dompel de thermo-elektrode na het reinigen opnieuw onder in gedestilleerd water en kook totdat de resterende glasachtige substanties volledig zijn opgelost.

II. Belangrijkste gloeimethoden

1. Elektrisch gloeien (geschikt voor behandeling op locatie of voorbehandeling)

Bedieningsstappen:

Maak de gereinigde thermo-elektrode recht met ontvet katoen gedrenkt in watervrije alcohol en hang deze op een speciale steun (zoals weergegeven in figuur 1), waarbij u een hoek van ongeveer 30 graden tussen de twee elektroden aanhoudt om spanning te verminderen.

Pas langzaam de stroom aan om de thermo-elektrode tot de opgegeven temperatuur te verwarmen en houd deze gedurende een bepaalde periode op die temperatuur (zie onderstaande tabel).

Verlaag na het vasthouden de stroom langzaam tot nul om snelle afkoeling en het genereren van nieuwe spanning te voorkomen.

Typische gloeiparameters (thermokoppel met een diameter van 0,5 mm):

Opmerking: De temperatuur kan worden geregeld door de stroom aan te passen, of er kan een optische pyrometer worden gebruikt om de helderheidstemperatuur te controleren en deze te corrigeren naar de werkelijke temperatuur op basis van de emissiviteit (de emissiviteit van een platina-rhodiumlegering is ongeveer 0,30~0,33).

Voordelen: eenvoudige uitrusting, eenvoudige bediening, gelijkmatige verwarming in de lengterichting van de elektrode.

Nadelen: Radiale temperatuurverschillen als gevolg van luchtinvloed, metaalvluchtigheid, mogelijk veranderende oppervlaktesamenstelling.

2. Gloeioven (geschikt voor kalibratievoorbehandeling met hoge-precisie)

Bedieningsprocedure:

Na het uitgloeien met elektrische stroom plaatst u de verwarmingselektrode in een schone, isolerende keramische huls met polariteitsmarkeringen.

Plaats het in een speciale buisvormige gloeioven en zorg ervoor dat een gedeelte op minstens 400 mm van het meetuiteinde zich binnen een uniform temperatuurbereik van (1100 ± 20) graden bevindt.

Houd de oven 2 uur op deze temperatuur en koel hem vervolgens langzaam af tot kamertemperatuur (het wordt aanbevolen om de koelsnelheid te regelen met een afname van 100 ~ 200 graden per uur).

Voordelen: De verwarmingselektrode wordt gelijkmatiger verwarmd, waardoor mechanische spanning tijdens het inbrengen van de buis effectief wordt geëlimineerd.

Nadelen: Er kan een ongelijkmatige temperatuurverdeling zijn langs de lengterichting van de elektrode; optimale resultaten worden bereikt bij gebruik in combinatie met gloeien met elektrische stroom.

III. Gecombineerde gloeistrategie: beste praktijk

Om optimale gloeiresultaten te bereiken, wordt een gecombineerde aanpak van "elektrisch gloeien gevolgd door ovengloeien" aanbevolen:

Ten eerste verwijdert elektrisch gloeien de onzuiverheden van het oppervlak en verlicht het in eerste instantie de spanning;

Vervolgens wordt de uiteindelijke stabilisatie van de microstructuur bereikt in een gloeioven binnen een uniform temperatuurveld;

Vermijd tijdens het hele proces het gebruik van gereedschap dat ijzerhoudende of onedele metalen bevat om in contact te komen met de thermokoppels om verontreiniging te voorkomen.

Volgens de aanvullende voorschriften van de Internationale Temperatuurschaal IPTS-68 moeten thermokoppeldraden van edelmetaal volledig worden uitgegloeid boven 1100 graden en moeten ze na montage opnieuw worden verwarmd tot ten minste 1100 graden totdat de elektromotorische kracht zich stabiliseert.

IV. Voorzorgsmaatregelen

Nauwkeurige temperatuurregeling is cruciaal: een te hoge temperatuur kan leiden tot grove korrels en broosheid; onvoldoende temperatuur zal voldoende herstel van de metallografische structuur verhinderen.

Langzame koeling is essentieel: snelle koeling is verboden om het ontstaan ​​van nieuwe thermische spanningen te voorkomen.

Een schone omgeving is van cruciaal belang: de werkomgeving moet stof-vrij en olie-vrij zijn om secundaire verontreiniging te voorkomen.

Regelmatig gloeien: Het wordt aanbevolen om vóór elke kalibratie of na langdurig gebruik een gloeien uit te voeren om consistente thermo-elektrische prestaties te garanderen.