隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,產(chǎn)品日趨更新,社會對質(zhì)量品質(zhì)的要求在不斷提升,因此企業(yè)對生產(chǎn)的源頭把控也日益重視。
在不同的生產(chǎn)領(lǐng)域,或多或少會接觸到熱處理的生產(chǎn)工藝,其中最常見的熱處理設(shè)備就是箱式電阻爐。
為了讓設(shè)備能夠持續(xù)有效的運(yùn)行且保持良好的性能,箱式電阻爐的計(jì)量工作就顯得尤為重要,計(jì)量過程中遇到的一些問題也有待注意。
箱式電阻爐,顧名思義,就是類似于箱體式的加熱電爐。小到學(xué)校用于科學(xué)實(shí)驗(yàn),大到科研機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室用于分析研究產(chǎn)品性能,
企業(yè)用來燒結(jié)陶瓷、對金屬制品進(jìn)行熱處理、以及用于產(chǎn)品退火等。它以電為能源,在某一規(guī)定的時(shí)間內(nèi),電流通過加熱元件產(chǎn)生熱量,
通過傳熱、傳導(dǎo)和對流等方式對所控區(qū)域進(jìn)行加熱。常見的有小型箱式電阻爐、程控爐、臺車箱式電阻爐、工業(yè)退火爐等等。
以一臺箱式電爐為例,長度 3m、寬度 2m、高度 2m,對其進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)時(shí),外部不應(yīng)有強(qiáng)烈磁場及振動,空氣
中不應(yīng)有高濃度粉塵和腐蝕性氣體。
校準(zhǔn)步驟如下:
1 外觀檢查
箱式電阻爐的外形結(jié)構(gòu)應(yīng)完好,銘牌內(nèi)容(名稱、規(guī)格型號、使用溫度范圍、制造廠及出廠編號)應(yīng)齊全,所配溫
控器的外形結(jié)構(gòu)應(yīng)完好,各按鍵均能正常工作。接通電源,用目測法檢查箱式電阻爐各部分的運(yùn)行情況是否正常。必
要時(shí),可以通過特定設(shè)備檢查爐內(nèi)氣氛是否正常,以免在校準(zhǔn)時(shí),有不良?xì)怏w溢出,對人體造成傷害。
2 確定傳感器數(shù)量、布點(diǎn)位置和工作支架的制作情況根據(jù) JJF 1376-2012 《箱式電阻爐校準(zhǔn)規(guī)范》,容積≥0.15m3,
傳感器布點(diǎn)數(shù)量為 9 支熱電偶,使用標(biāo)準(zhǔn)器為溫度巡檢儀(配 I 級熱電偶,尺寸長度 10m,Ф2mm),
系統(tǒng)擴(kuò)展不確定度 U=(0.7°C~1.0°C),滿足規(guī)范要求且均有各點(diǎn)修正值,結(jié)合爐膛尺寸確定有效測溫區(qū),其中,有
效測溫區(qū)可以按圖示,如下:
這是校準(zhǔn)規(guī)范中一般情況下所參考的布點(diǎn)方式及位置,也可以按照客戶需求或者工藝要求,選擇相應(yīng)的布點(diǎn)
方式,并做標(biāo)記,使用銅絲與支架相綁并固定。此外,里有兩個(gè)容易忽略的問題,甚至可以稱其為安全隱患。第一個(gè),
就是支架。由于大多數(shù)箱式電阻爐的電加熱絲都裸露在外,在其加熱過程中,萬萬不能與所使用的熱電偶相接觸,
因?yàn)闊犭娕纪獠康慕饘賹訒c之導(dǎo)電,輕則損壞標(biāo)準(zhǔn)器,重則箱式電阻爐發(fā)生故障,導(dǎo)致安全事故。所以,如果校準(zhǔn)
時(shí)箱式電阻爐的使用溫度較高,不建議使用鋁質(zhì) (熔點(diǎn)660°C)支架。另外有些鐵合金由于質(zhì)地不純,遇高溫后會
軟化,導(dǎo)致支架癱掉,亦有安全隱患。支架的制作最好使用不銹鋼、鋼鐵合金以及陶瓷這些耐高溫材料來制作;第二
個(gè),爐口電源。在遇到的許多臺車箱式電爐爐口或者側(cè)面,有一些電連接裝置,這個(gè)裝置用于臺車爐底面防火磚下面
的加熱,運(yùn)行時(shí)會產(chǎn)生電流,在將傳感器從爐口引出時(shí)應(yīng)與現(xiàn)場工程師確認(rèn),必要時(shí),要將 9 支熱電偶尾部捆綁在一起,
從安全處引出后,再關(guān)閉爐門,從而以消除安全隱患.
3 確認(rèn)連接情況
一切準(zhǔn)備就緒后,將傳感器與記錄儀相連,對應(yīng)記錄儀每通道示值與爐內(nèi)所在位置,冷爐時(shí),爐內(nèi)溫度應(yīng)大致
均勻,如有傳感器顯示異常,應(yīng)及時(shí)查明原因。
4 對箱式電阻爐計(jì)量特性進(jìn)行校準(zhǔn),并作數(shù)據(jù)處理根據(jù)規(guī)范要求,對箱式電阻爐的溫度均勻度、溫度穩(wěn)定度、溫度偏差、
爐內(nèi)最大偏差進(jìn)行校準(zhǔn),并計(jì)算結(jié)果。