Достоверность показаний термопар |
С целью выявления причин повреждения и увеличения работоспособности термопар были проведены исследования узлов в конструкции термопар, приводящих к выходу из строя. При испытании термопар в условиях глубокого вакуума (1-10-6 мм рт. ст.) при температуре 900° С в вертикальной печи с водяным охлаждением было установлено, что имели место причины выхода из строя термопар, аналогичные упомянутым выше.
Изучались хромель-алюмелевые термопары с термоэлектродами 0.2 и 0.1 мм в чехлах из стали Х18Н10Т с размерами соответственно 0.8x0.15 и 0.5x0.1 мм. Часть термопар имела переход с тонких проводов на провода диаметром 0.5 мм. Головки термопар с этими переходами помещались в зону с температурой 400-500° С.
Снимки препарированных головок термопар, показавших разрыв цепи в процессе работы, свидетельствуют, что в местах переходов возможно полное окисление тонких проводов. Как видно из снимков, могут быть разрушены оба провода или один. Причем обрыв проводов происходит в том месте, где кончается серебряный припой, т. е., по-видимому, является следствием нарушения опробированной технологии монтажа головки термопары. Как видно, при пайке на спиртовке провода нагреваются до температур, намного больше необходимых для осуществления операции. Имеют место также значительные колебания температуры. Пайка паяльником занимает значительно меньше времени и температура при этом не превышает температуры плавления припоя. Попадание пламени спиртовки на участки проводов, лишенных защитного флюса, приводит к преждевременному интенсивному охрупчиванию проводов. Этот процесс может быть интенсифицирован поверхностным окислением, происходящим при несоблюдении технологии изготовления армирующей головки термопары. Так, иногда для ускорения работ применяется сушка головки в пламени спиртовки. Запись режима отжига головки в пламени спиртовки показывает, что при таком отклонении от технологии термообработки провода подвергаются воздействию чрезмерных, с резкими колебаниями температур при бурном выделении водяных паров.
|