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              濕熱箱鎧裝熱電偶的制造工藝和步驟。

              時間:2021-07-15
              濕熱箱鎧裝熱電偶的制造工藝和步驟。
              [摘要]根據工業企業環境中濕熱箱對鎧裝熱電偶的需求,根據熱電偶的結構特點和材料選擇,系統探討其制造工藝規范,提出加工制造過程中的注意事項,為更好地制造可靠的鎧裝熱電偶和濕熱箱提供指導。
              一是前言。
              濕熱箱主要用于溫度應力檢測、溫度篩選、可靠性檢測等領域,常用于航空航天、國防軍工、電工電子、儀器儀表、石化等領域。WI02-01-13濕熱箱采用新型制冷方式,單級壓縮機可實現-80~150℃的任意溫度調節。
              鎧裝熱電偶是一種先進的溫度傳感器,具有精度高、響應速度快、熱性能好、體積小、不怕彎曲、結構牢固、機械性能高、抗震、耐高壓沖擊、耐介質化學腐蝕等特點。荷蘭于1955年開發了一款非常好的鎧裝熱電偶。此后,世界各國在實體溫度傳感器的研發中取得了長足的進步。目前,鎧裝熱電偶廣泛應用于科研、生產和開發領域[2]。
              WI02-01-13濕熱箱中使用的鎧裝熱電偶主要由熱電偶絲、鎧裝套管、內絕緣保護層和熱收縮封裝套管組成,主要結構如圖1和2所示。
              二鎧裝熱電偶制造工藝。
              鎧裝熱電偶的制造一般包括原材料的準備、偶絲焊接、偶絲保護、鎧裝偶絲等[3]。制造過程如圖3所示。
              "熱電偶制作流程圖"
              2.1準備熱電偶原料。
              熱電偶制造所需的原材料如表1所示。
              <img alt="熱電偶制作所需原材料
              2.熱電偶的制造步驟和方法。
              2.2.1偶絲焊前處理。
              用刀片(剪刀)等工具剝去外層玻璃纖維,偶絲裸露部分的長度約為1cm,去除偶絲待焊端的氧化層,將兩根偶絲放在一起,用平嘴鉗平整,確保焊接夾具的位置,并排準備焊接。
              2.2.2焊接偶絲。
              將兩根材質不同的偶絲并排焊接在一起,在測量端形成焊接牢固、表面光滑、無氣孔、無渣的焊點直徑約為電極直徑的兩倍的圓形球。用熱電偶點焊機焊接,焊接嚴格按照《熱電偶點焊機的操作規程和工藝》操作。操作中應注意以下幾點[4]:(1)使用專用熱電偶夾具,戴防護眼鏡操作。(2)焊接過程中保證氬氣暢通,事先通過氬氣,氬氣調整到非常大的地方,焊接前旋轉熱能調節按鈕至38~41之間[5]。
              2.2.3保護焊接端(測量端)。
              使用氟塑料熱收縮管φ2.4,將熱收縮管(約2cm長)密封在熱電偶接觸點(測量端),然后用熱吹風或放入高溫箱中熱收縮,如圖7所示。
              2.2.4將偶絲裝入金屬套管。
              將保護好的偶絲單根或雙根裝入金屬套管中,深入套管底部(需要提前做好標記長度)。在此過程中,可以撒少量滑石粉來增加偶絲的潤滑性[6]。如果雙根裝入金屬管中,應避免交叉層疊,如圖8所示。
              確認偶絲完全伸入后,用長度為3cm左右的熱收縮管固定金屬套管和偶絲,插入金屬部分的長度為2cm左右,在熱收縮過程中注意溫度的控制,熱收縮時間不能太長,有明顯的熱收縮效果時可以停止[7],批量制作時放入高溫箱進行熱收縮時
              (1)放入前,確保除偶絲、金屬管、熱收縮管外無其他物質帶入箱內。
              (2)高溫箱溫度達到80℃后,將熱收縮的熱電偶小心放入箱內,將箱內溫度設定為120℃,加熱一定5分鐘后,將箱內恢復到常溫后取出,輕輕拉動金屬管和偶線,確認不能取出。
              2.2.5絕緣電阻檢測。
              完成的熱電偶需要測量絕緣電阻。使用兆歐表,測量電壓為500伏。測量L端連接熱電偶絲,E端夾緊金屬外殼[8]。測量結果應大于1000ω。在測量過程中,應確保金屬外殼干凈干燥,并正確使用兆歐表。
              三鎧裝熱電偶的注意事項
              (1)根據自編熱電偶的型號選擇材料(套管直徑、熱收縮管、長度等)
              (2)為了避免偶絲吸入水分,降低絕緣電阻,鎧裝熱電偶套管切口應及時密封。

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