Старіння легованого дроту є незворотним природним процесом деградації термопар із гарячим каналом під дією тривалого-високого{1}}температурного навантаження, що призводить до дрейфу температури, повільної реакції сигналу та нестабільних показань. Багато обслуговуючого персоналу замінюють датчики лише після сигналізації про-обрив або коротке-замикання, ігноруючи перші ознаки старіння, які вже спричиняють масовий брак продукції. Узагальнення методів багатовимірного судження, включаючи спостереження за зовнішнім виглядом, тестування мультиметром, калібрування температури та аналіз робочої кривої, дає змогу завчасно ідентифікувати термопари, що старіють, і завчасно замінити їх до того, як виникнуть проблеми з якістю.
Візуальний огляд зовнішнього вигляду фіксує попередні характеристики старіння без розбирання. Після тривалого-високо{2}}температурного випікання зовнішня оболонка термопар, що старіють, демонструє рівномірне темне знебарвлення внаслідок окислення; сильне старіння утворює товсті плями іржі та ямки на металевій поверхні. Захисний чохол зі скловолокна, що виходить, стає крихким, виглядає тріснутим і осипає порошок, коли його акуратно скласти. Штифти клемної вилки утворюють густу зелену оксидну іржу, яку неможливо повністю витерти чистою тканиною. Для відкритих сенсорних голівок дроти зі сплаву, що старіють, показують тонкі шари крихкого оксиду на зварювальному валику; при легкому торканні оксидний шар відшаровується, оголюючи крихкий внутрішній металевий дріт. Якщо є будь-які вищезазначені дефекти зовнішнього вигляду, сплавний дріт усередині вже зазнав часткової кристалічної трансформації, і термопара не може відновити вихідну точність навіть після очищення та калібрування.
Перевірка статичного опору мультиметром відображає ступінь внутрішнього старіння дроту. Використовуйте високоточний-цифровий мультиметр, щоб виміряти загальний опір петлі позитивного та негативного проводів термопари та порівняти зі стандартним значенням опору нових-модельних датчиків однакової довжини. Дроти зі сплаву, що старіють, утворюють крихітні частинки оксиду металу всередині оболонки, що значно збільшує загальний опір петлі. Якщо виміряний опір перевищує стандартне значення більш ніж на 15%, дріт зі сплаву має очевидне старіння та призведе до значного загасання сигналу під час роботи. Тим часом переведіть мультиметр в режим опору ізоляції; старіючі термопари з погіршеною ізоляцією з оксиду магнію демонструватимуть опір ізоляції нижче 500 МОм, що створює приховані ризики короткого-замикання. Цей тест простий і ефективний, підходить для перевірки партії запасних термопар в інвентарі.
Ви-тест калібрування високої температури є найавторитетнішим стандартом оцінки старіння. Проведіть три{2}}калібрування температури при 200 градусах, 350 градусах і 400 градусах за допомогою сухоблокової печі зі постійною температурою, записуючи відхилення між перевіреною термопарою та стандартним еталонним датчиком. Нові кваліфіковані термопари типу K- підтримують відхилення в межах ±0,8 градуса; після серйозного старіння похибка дрейфу збільшується до ±2 градусів або вище, а значення відхилення очевидно збільшується після 72-годинного-моделювання старіння при високій температурі. Високотемпературні-термопари N{14}}типу з дротами зі сплаву, що старіють, втрачають анти-зносу, демонструючи нестабільні коливання помилок у точці надвисокої температури 420 градусів. Дані калібрування з надмірним відхиленням підтверджують необоротну трансформацію кристалів дроту зі сплаву, і такі термопари слід утилізувати безпосередньо замість того, щоб продовжувати використовувати після ручної корекції зміщення.
Аналіз динамічної температурної кривої оцінює-старіння в реальному часі під час виробництва. Спостерігайте за кривою зміни температури на сенсорному екрані контролера гарячого каналу під час етапів нагрівання та збереження тепла. Нові непошкоджені термопари демонструють плавну, стабільну криву без нерегулярних коливань; датчики старіння демонструють повільну затримку підвищення температури під час нагрівання та невеликі-випадкові стрибки під час утримання постійної температури. При регулюванні заданого значення потужності нагріву крива старіння термопари затримується більше ніж на 5 секунд, перш ніж спрацювати, що є типовою особливістю проводів з окислених сплавів, які послаблюють передачу термоелектричного сигналу. Якщо кілька партій пластикових деталей мають постійні дефекти підпалу або неповного заповнення, що супроводжується повільною температурною кривою, основною причиною є старіння дроту зі сплаву термопари.
Класифіковані схеми утилізації старіючих термопар дозволяють уникнути виробничих ризиків. Дещо застарілі датчики з відхиленням дрейфу в межах 1 градуса можна тимчасово використовувати для низько{2}}точної упаковки та форм для іграшок після калібрування зміщення контролера зі скороченим циклом перевірки кожні два тижні. Термопари з відхиленням понад 1,5 градуса, підвищеним опором петлі або крихкими зовнішніми рукавами заборонено використовувати в автомобільних і медичних прецизійних прес-формах і повинні бути негайно замінені. Регулярне виявлення старіння щомісяця для безперервних масових виробничих ліній може принципово усунути приховані ризики якості, спричинені дротами зі сплавів із погіршенням якості.
