Способ крепления спая термопары внутри стальной заготовки Советский патент 1984 года по МПК G01K7/02 

О5 00

СО

ел Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам зачеканивания спая термопар или термометрических датчиков измерения температур на любой глзбине крупногабаритных стальных изделий, которые могут быть использованы в атомном машиностроении и котлостроении, например, при исследовании температурных полей по сечению нагреваемых изделий под прокатку, ковку, штамповку, термообработку. Известен способ крепления термопары внутри изделия путем внедрения ее на нужную глубину, причем с помощью нагревателя разогревают материал до температуры, большей температуры его плавления, а затем отверстие заплавляют ,1. Однако с помощью способа нельзя закрепить термопару внутри стальной заготовки. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ крепления спая термопары внутри стальной заготовки путем высверливания в ней глухого канала, введения в него рабочего спая термопары и заполнения свободного пространства спаем термопары и стенками канала расплавленным металлом, обладающим малым давлением насыщенных паров, например оловом 2. Однако известный способ не позволяет создать плотньш механический, а соответственно, Ъ тепловой контакт между основным изделием и металлом с зачеканенной в нем термопарой. Цель изобретения - повышение качества теплового контакта. Для достижения поставленной цели согласно способу крепления спая термопары внутри с;тальной заготовки путем высверливания в ней глухого канала, создания в канале ванночки из жидкого расплава и введения в нее термопа pbijBaifflo4Ky в канале создают из жидкого рас плава материала заготовки путем нагрева глухого конца канала до температуры 3000-3500 после затвердевания расплава изолируют злектроды термопары и заполняют канал асбестовой массой. Причем ванночку из жидкого расплава получайт путем поджигания ампулы с термитом. При этом изолируют электроды термопары с помощью керамического двухканального чехла. На фиг, 1 изображена схема размещения в канале отверстия ампулы с термитом и электрозапальника; на фиг. 2 - схема образования ванночки жидкого расплава и опускания в него термопары; на фиг. 3 - схема фиксации спая. В канале 1 отверстия исследуемого металла 2 помещают .ампулу 3 с термитом и электрозапапьник 4. На дне канала 1 образуется ванночка жидкого расплава 5, в которую вводится спай 6 термопары. Электроды термопары помещают в керамический чехол 7, а канал заполняют . асбестовой массой 8. Способ осуществляют следующим образом. В исследуемой заготовке 2 (слитке, поковке) электрюинструментом - дрелью или сверлильным станком просверливают отверстие нужной глубины диаметром 10-15 мм. Затем в отверстие на дно канала 1 опускают ампулу 3 с термитом определенной дозы. В отверстие вводят запальник 4 - электронагреватель, которым поджигают термит. После зажигания термита на дне канала развивается высокая температура поряд ка 3000-3500 0. При этом происходит оплавление металла изделия 2 и на дне канала 1 образуется ванночка жидкого расплава 5 определенного объема и высоты с составом - основной металл и термит. В расплав вводят спай 6 термопары, который фиксируется расплавом при его затвердевании. Этим создается надежный тепловой и механический контакт между спаем термопары и металлом исследуемого изделия. Доза термита определяется экспериментально,она должна обеспечивать образование ванночки жидкого расплава внутри канала высотой 15-20 мм и зависит от диаметра отверстия. Для изоляции проводников термопары от замыкания между собой и стенками канала отверстия проводаики термопары помещают в керамический двухканалып ш чехол 7. Дальнейшую изоляцию осуществляют асбестовой маесой 8. Затем термопару подсоединяют к контрольно-измерительному прибору (не показан) посредством компенсационных проводов или напрямую. Использование предложенного способа позво.ляет за счет введения термопары в жидкий расплав металла измеряемого изделия обеспечить непосредственный контакт термопары с измеряемым изделием, что создает надежный тепловой контакт между спаем термопары и исследуемым Металлом, обеспечивая при этом качественный тепловой контакт.

1. СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ СПАЯ ТЕРМОПАРЫ ВНУТРИ СТАЛЬНОЙ ЗАГОТОВКИ путем высверливация в ней глухого канала, создания в канале ванночки из жидкого расплава и вве;тения в нее термопары, отличающийся тем, что, с целью повышения качества теплового контакта, ванночку в канале создают из жидкого расплава материала заготовки путем нагрева глухого конца канала до температуры 3000-3500°С, после затвердевания расплава изолируют электроды термопары и заполняют канал асбестовой массой., 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что ванночку из жидкого расплава получают путем поджигания ампулы с.термитом. 3.Оюсоб по пн. 1и 2, отличающий с я тем, что изолируют электроды i термопары с помощью керамического двухканального чехла. (Л