Cómo juzgar si los cables de aleación de termopar de canal caliente están envejeciendo

El envejecimiento del alambre de aleación es un proceso de degradación natural irreversible de los termopares de canal caliente en cargas de alta temperatura a largo plazo, lo que provocará el fenómeno de deriva de temperatura, respuesta retardada de la señal y lecturas inestables. La mayoría del personal de mantenimiento no tiene en cuenta los síntomas de envejecimiento temprano que producen productos defectuosos en masa y reemplaza los sensores solo después de la alarma de circuito abierto-o cortocircuito-. El resumen de los medios de juicio multi-dimensionales, como la observación de la apariencia, las pruebas con multímetro, la calibración de temperatura y el análisis de la curva operativa, pueden lograr la identificación temprana de termopares viejos y el reemplazo proactivo de termopares viejos antes de que ocurran fallas de calidad.

La inspección de la apariencia visual identifica los primeros signos de la edad sin necesidad de desmontarlo. La funda exterior del termopar envejecido muestra una decoloración negra uniforme por oxidación durante el horneado -a alta-temperatura a largo plazo, y el envejecimiento severo conduce a la formación de gruesas manchas de óxido y picaduras en la superficie del metal. La funda protectora de fibra de vidrio que se está desprendiendo es quebradiza, parece rota y se desprende polvo cuando se dobla suavemente. Las clavijas del conector terminal están cubiertas de óxido verde espeso que no se puede limpiar por completo con un paño limpio. Para los cabezales de sensores expuestos, se forman pequeñas capas de óxido quebradizas en el cordón de soldadura de los alambres de aleación envejecidos que se deslaminan cuando se manipulan ligeramente, exponiendo el frágil alambre metálico interno. Si se presenta alguno de los siguientes defectos visuales, el alambre de aleación que contiene ha comenzado a cristalizar y el termopar no puede restaurarse a su precisión original, incluso si se limpia y calibra.

La prueba de resistencia estática del multímetro revela el grado de envejecimiento del cable en el interior. Utilice un multímetro digital de alta precisión para medir la resistencia total del bucle de los cables positivos y negativos del termopar y compárelo con el valor de resistencia estándar de sensores nuevos del mismo modelo con la misma longitud. Los alambres de aleación envejecidos generan pequeñas partículas de óxido metálico en la funda, lo que aumenta en gran medida la resistencia total del bucle. Si la resistencia medida es más de un 15 % superior al valor estándar, el cable de aleación obviamente está envejecido y provocará una grave atenuación de la señal durante el funcionamiento. Mientras tanto, intente cambiar el multímetro al modo de resistencia de aislamiento. Los termopares antiguos con aislamiento de óxido de magnesio dañado indicarán una resistencia de aislamiento inferior a 500 MΩ, lo que introduce riesgos ocultos de cortocircuito-. Esta prueba es simple, eficiente y adecuada para pruebas por lotes de termopares de repuesto mantenidos en inventario.

El estándar de evaluación del envejecimiento más autorizado es la prueba de calibración de alta temperatura. La calibración de temperatura se realiza a 200 grados, 350 grados y 400 grados en tres-puntos con un horno de bloque seco a temperatura constante, observando la variación entre el termopar probado y el sensor de referencia estándar. Los nuevos termopares calificados tipo K-tienen una variación dentro de ±0,8 grados y, con un envejecimiento grave, el error de deriva es de hasta ±2 grados o más, y el valor de desviación aumenta visiblemente después de 72-horas de prueba de simulación de envejecimiento a alta temperatura-. La capacidad anti-de los alambres de aleación envejecidos de los termopares de alta temperatura tipo N-se pierde y la fluctuación del error es inestable en el punto de temperatura ultraalta de 420 grados. Los datos de calibración con una gran desviación indican el hecho de que el cristal del alambre de aleación ha sufrido una transformación irreversible, y estos termopares deben desecharse directamente y no continuar utilizándose después de la corrección de compensación manual.

Se analiza la curva de temperatura dinámica para determinar el envejecimiento en tiempo real durante la fabricación. Observe la curva de cambio de temperatura en la pantalla táctil del controlador del canal caliente durante la fase de calentamiento y preservación del calor. Los termopares nuevos sin daños exhiben una curva suave y estable sin fluctuaciones inusuales; Los sensores de envejecimiento muestran un retraso gradual en el aumento de la temperatura durante el calentamiento y saltos aleatorios de pequeño rango durante el mantenimiento de la temperatura constante. La curva de envejecimiento de los termopares tarda más de 5 segundos en responder cuando se cambia el punto de ajuste de potencia de calentamiento, lo cual es característico de los cables de aleación oxidados que debilitan la transmisión de la señal termoeléctrica. En caso de quemado constante o problemas de llenado parcial en varios lotes de piezas de plástico y una curva de respuesta de temperatura lenta, la causa fundamental es el envejecimiento del alambre de aleación del termopar.

Las soluciones de eliminación de termopares envejecidos se clasifican según la necesidad de evitar riesgos de producción. Hay sensores ligeramente envejecidos con una desviación de desviación de 1 grado disponibles para moldes de juguetes y envases de baja-precisión temporalmente después de la calibración compensada del controlador con un ciclo de inspección más corto a cada dos semanas. No se permite que los moldes de precisión médicos y automotrices utilicen termopares con una variación de más de 1,5 grados, mayor resistencia del bucle o manguitos exteriores quebradizos, y deben cambiarse lo antes posible. La detección regular del envejecimiento mensual para líneas de producción en masa continuas puede esencialmente eliminar los peligros de calidad ocultos causados ​​por alambres de aleación dañados.