Determinar si un termoparell està danyat pel procés de reducció requereix una avaluació exhaustiva mitjançant tres aspectes: inspecció visual, proves de rendiment elèctric i verificació de rendiment de l'aïllament. L'atenció s'ha de centrar en la identificació de fallades latents causades per l'estrès de treball en fred, danys materials o defectes estructurals.
1. Inspecció visual i estructural
① Estat de la superfície del tub protector: comproveu si hi ha abollaments, rascades, esquerdes o aplanaments localitzats, especialment a les corbes. La deformació irregular del tub protector pot indicar un dany per esforç de tracció als cables interns del termoparell.
② Avaluació del radi de flexió: el radi de flexió ideal ha de ser superior a 5 vegades el diàmetre del tub protector. Una flexió excessiva (p. ex., R < 3D) pot provocar fàcilment la ruptura o l'excentricitat del cable intern, afectant la consistència de la resposta tèrmica.
③ Observació del punt de soldadura final: el punt de soldadura de l'extrem de mesura ha de ser llis i esfèric, sense porus, esquerdes ni decoloració per oxidació. Un control inadequat de la tensió durant el procés de reducció pot provocar micro-esquerdes al punt de soldadura, que pot provocar una fallada després del cicle tèrmic.
2. Proves de rendiment elèctric
① Prova de continuïtat (mètode del multímetre)
Utilitzeu el rang Ω d'un multímetre per mesurar la resistència entre els dos elèctrodes:
Valor normal: 1–100Ω (segons la longitud i el material);
Si la resistència és ∞, indica un cable de termoparell trencat;
Si la resistència és propera a 0Ω, pot haver-hi un curtcircuit (per exemple, restes metàl·liques que penetren a la capa d'aïllament).
L'estat de continuïtat es pot determinar ràpidament mitjançant la funció de timbre.
② Mesura del potencial termoelèctric (mètode de rang de milivolts)
Col·loqueu el termoparell en un entorn de temperatura coneguda (per exemple, 0 graus per a una barreja d'aigua -glada, 100 graus per a aigua bullint) i mesureu el potencial termoelèctric de sortida;
Compareu amb el valor teòric de la taula de calibratge (per exemple, 4,095 mV per al tipus K a 100 graus):
Si la desviació supera el ±2,5% o ±0,1mV, indica una degradació del rendiment del cable del termopar o una compensació anormal de la unió freda.
③ Prova d'escalfament dinàmic: escalfeu lentament l'extrem de mesura amb una pistola més lleugera o d'aire calent durant 3-5 segons i observeu si el valor de mil·livolts augmenta linealment. Si salta, s'estanca o disminueix, indica un mal contacte o danys localitzats al cable del termopar.
3. Verificació del rendiment de l'aïllament
① Prova de resistència d'aïllament: utilitzeu un megòhmetre de 500 V per mesurar la resistència d'aïllament entre l'elèctrode i el tub protector.
Estàndard d'acceptació: superior o igual a 100 MΩ (per a una longitud inferior o igual a 1 m).
Si està per sota de 10 MΩ, indica micro-esquerdes o humitat a la capa d'aïllament d'òxid de magnesi, possiblement a causa de defectes estructurals generats durant el procés de reducció del diàmetre.
② Prova de simulació d'alta temperatura: escalfeu el termopar fins al seu límit superior de temperatura de funcionament (per exemple, 800 graus), manteniu-lo a aquesta temperatura, refredeu-lo i, a continuació, mesureu la resistència d'aïllament.
Si el valor d'aïllament cau significativament després del refredament, indica que la reducció del diàmetre ha provocat fatiga del material o delaminació de la interfície.
4. Punts clau per avaluar la rellevància del procés
|
Fenòmens anormals |
Possibles causes del procés |
|
Resistència infinita |
Tensió d'estirament excessiva que provoca la ruptura del cable |
|
Baixa resistència a l'aïllament |
Pressió de forja desigual que provoca esquerdes de MgO |
|
Deriva del potencial termoelèctric |
Tensió residual introduïda pel treball en fred, que provoca un canvi en el coeficient de Seebeck |
|
Diàmetre exterior inconsistent |
Desgast de la matriu o recuit no compensat |

