Как да преценим съвместимостта на термодвойката с различни сплави за горещи канали

Колекторите и дюзите с горещ канал са изработени от неръждаема стомана H13, 420, берилиева мед и други сплави. Различни метални субстрати, свързани със сплави на обвивка на термодвойки при висока температура, ще произведат термоелектричен контактен потенциал, който ще доведе до допълнително отместване на измерването, ако двата метални материала не са съвпадащи. Много инженери на матрици пренебрегват съответствието на съвместимостта на сплавта, когато избират термодвойки, което води до фиксиран температурен дрейф, който не може да бъде калибриран. Тази страница класифицира правилата за съвпадение на съвместимостта на стандартната гореща стомана и материалите за обвивка на термодвойка.

Основи на генериране на термоелектрически контактен потенциал

Свободната миграция на електрони между две отделни метални сплави в близък контакт при висока температура създава малко допълнително термоелектрическо напрежение, което се добавя към миливолтовия сигнал на самата термодвойка. Тази допълнителна потенциална стойност варира с повишаване на температурата, като по този начин се въвежда променлива неточност на отместването. Колкото по-малък е елементният състав на обвивката на термодвойката и субстрата на горещия канал, толкова по-малка е грешката на контактния потенциал.

Основна таблица за съвпадение на стоманена форма с гореща канака

1. H13 стомана за гореща обработка (най-типичният материал за колектор / дюза)
• Съвместими обвивки: неръждаема стомана 316L, сплав Inconel; отместване на контактния потенциал По-малко или равно на 0,4 градуса в рамките на 200~420 градуса, незначително за всички производствени случаи.
• Несъвместимост Обвивка от чиста мед, обвивка от алуминиева сплав 1,2~2,0 градуса изместване над 350 градуса непрекъснат дрейф с промяна на температурата.

2. 420 мартензитна неръждаема стомана (корозионно-устойчива дюза за PVC/халогенни полимери)
• Най-добро съвпадение: обвивка от електрополирана неръждаема стомана 316L; изместване на контакта По-малко или равно на 0,6 градуса.
• Алтернатива: обвивка от инконел, офсет по-малък или равен на 0,8 градуса, подходящ за високотемпературно PPS формоване.
• Не използвайте обикновени обвивки с тънки-стени 304, тъй като променливото изместване е забележимо над 1 градус поради вариациите в хромния елемент.

3. Берилиево-медни дюзи (тънкостенни форми с висока топлопроводимост)
• Най-добро съвпадение: Термодвойка от мед-сплав с термопроводима лента; контактен потенциал около нула.
• Алтернатива: обвивка от инконел. Контролиран с 0,7oC отместване.
• Не използвайте К-тип хромел-алумелова гола сплав в контакт с берилиево-медна. Голям дрейф над 2 градуса при висока температура.

Допълнителни техники за оптимизация за неизбежен несъответстващ контакт със сплав

1. Между сензорната глава на термодвойката и металната повърхност на горещата струя се добавя слой от високо топлопроводима никелова -паста; пастата от метален прах изолира директния контакт между две различни основни сплави и намалява производството на контактен потенциал.

2. Той използва незаземена изолирана бронирана термодвойка структура, а изолационният слой от магнезиев оксид изцяло изолира легираната обвивка от стоманата за горещо леене, като основно избягва смущенията на контактния потенциал, което е най-надеждната опция за горещо леящи форми от смесени сплави.

3. При първото калибриране на матрицата запишете фиксираните стойности на отместване в различни температурни места и установете параметрите за сегментирана температурна компенсация на контролера за коригиране на неточността на променливия контактен потенциал.

Опции за избор на съвместимост за етапа на проектиране на формата

1. H13 стандартни горещи канали: Стандартни термодвойки тип K/N-, изработени от неръждаема стомана 316L, могат да бъдат свободно съчетавани без допълнителна модификация.

2. Горещи канали за халогенни пластмаси - 420 устойчиви на корозия неръждаема стомана. 316L термодвойки с електрополирана обвивка са за предпочитане. Избягвайте евтини 304 заварени обвивки.

3. Берилиево-медни дюзи с висока топлопроводимост за тънко-стенни високоскоростни форми: Използвайте изолирани незаземени сензори или термодвойки с медна лента, за да елиминирате дрейфа на контакта на сплавта.

4. Композитни горещи канали от смесена сплав (колектор H13 + дюза от берилиева мед): Всички точки на измерване трябва да бъдат оборудвани с незаземени изолирани термодвойки за уеднаквяване на прецизността на измерване без настройка на сегментирането.333