真空炉用新型温度传感器及测温系统的校准

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1、真空炉用新型温度传感器及测温系统的校准2008-1-1611:08:55王魁汉1，禇嘉宜2，吴玉锋2（1.沈阳东大传感技术有限公司，110004；2.东北大学材料与冶金学院，110004）摘要：从真空冶金及热处理行业的精确生产及优质高效的整体战略出发，阐述真空冶金用新型温度传感器，探讨真空炉有效加热区测量过程中，可能出现的误判及真空炉用不可拆卸热电偶在检定过程中存在的问题，详细论述了真空冶金炉用测温系统。目前采用分立元件检定的弊端，倡导采用现场整体在线校准法，以求进一步提高测温精度。关键词：真空冶金；温度传感器；钨铼热电偶；分立元件法；整体在线校准High-tempe

2、ratureSensorforVacuumMetallurgyandCalibrationofTemperatureMeasuringSystemWangHankui1，ChuJiayi2，WuYufeng2(1.ShenyangNortheastUniversitySensorTechnologyCorporation.Ltd.110004,2.MaterialandMetallurgyAcademyofNortheastUniversity,110004)Abstract:Fromhighqualityandefficiencystrategyofvacuumme

3、tallurgyandheattreatmentindustry,thenewtemperaturesensorforvacuummetallurgyhasbeenexpatiated.Ithasbeendiscussedthatthemiscarriageofjusticewhichmayappearinthemeasuringprocessofefficientheatingregionofvacuumfurnaceandtheproblemofnon-removablethermocoupleforvacuumfurnaceduringassaying.Thes

4、hortcomingsofdiscreteelementassaythatappliedbythetemperaturemeasuringsystemofvacuumfurnacehasbeendissertatedindetail,andthelocalebulkon-linecalibrationhasbeenadvocatedtoincreasethetemperaturemeasuringprecision.KeyWords:vacuummetallurgy；temperaturesensor；tungsten-rheniumthermocouple；disc

5、reteelementmethod；bulkon-linecalibration0引言    随着科学技术的发展，真空冶金及热处理技术已广泛应用于生产及科研领域等许多部门。某些高技术设备，必须以真空技术作为手段，才能实现其高技术指标。许多传统的工业领域，只有依据真空技术，才能使得产品性能大幅度提高。为了实现真空冶金及热处理行业的精确生产及优质高效的整体战略目标，温度的准确测量及控制是十分重要的。本文将介绍真空冶金用新型温度传感器不可拆卸热电偶的检定和测温系统的整体在线校准等热点话题。1新型温度传感器1.1高温热电偶1.1.1真空炉用热电偶    众所周知，在1000℃

6、以上的高温下，处于真空或还原性气氛的热电偶，将与介质发生化学反应，同时在热电偶内部，保护管、绝缘物与热电偶丝之间的接触反应及合金元素的挥发，也将引起反应，致使热电偶发生劣化。如果保护管内有微量氧、水或有被玷污的杂质存在，又将加速劣化进程。因此，要根据测量条件选择适当的材质，并进行严格管理，对延长热电偶的使用寿命起决定作用。    当温度1000℃＞t＞1300℃时，真空行业多选S型，GH30保护管。S型热电偶，价格昂贵，而且金属保护管对铂铑有污染，影响测量精度与使用寿命，作者推荐钨铼及N型热电偶，价格便宜，仅为S型的1/2到1/3。1300℃＞t＞1800℃时，可选用

7、S、B、WRe偶。t＞1800℃时，通常选用钨铼热电偶(5/26)，当温度t＜1800℃时，可选用B型热电偶。在核辐射的环境下，应选用Pt.5%Mo—Pt.0.1%Mo及Ni.18%Mo—Ni等特种热电偶。1.1.2钨铼热电偶(1)钨铼热电偶标准    钨铼热电偶是伴随高温测量技术的发展而发展起来的，它具有热电偶丝熔点高、热电动势大、灵敏度高、价格便宜等优点。(2)使用温度    WRe合金的熔点在3000℃以上，但是，高温下铼的挥发却很严重，致使热电偶的热电动势很不稳定。而且高温下钨丝极脆，故钨铼热电偶的使用温度限制在2300℃以下。(3)使用气氛