Способ измерения температуры Советский патент 1986 года по МПК G01K11/00 

Изобретение относится к техноло- гии машиностроения, а именно к контролю тепловых условий при изготовлении и эксплуатации деталей машин и приборов.

Цель изобретения - повьшение точности и расширение диапазона измерения температуры.

. На чертеже показаны уточненные зависимости твердости и относительной ойъемноЙ доли аустенита и температуры нагрева мартенситно-старею- щей стали типа Н18К9М5Т при выдержке 1 ч (кривые I и и), а также зивиси- мость твердости высокоуглеродистой стали У10А в этом же диапазоне температур (кривая II) .

Объемная доля аустенита определяется одним из известных способов, например рентгеноструктурным методом по соотношению интегральных интенсив ностей отражений от плоскостей (111) аустенита и (110) мартенсита (6). Твердость определяют по Виккерсу.

Для определения температуры процесса на предварительно построенном графике зависимости твердости и объемной доли аустенита от температуры обработки через точку на оси.ординат соответствующую измеренной на образце твердости и/или объемной доле аустенита, проводят прямую, параллельную оси абсцисс. Эта прямая, в общем случае, пересекает обе кривые - твердости (I) и объемной доли аустенита (И) в четырех точках. При отсутствии аустенита температура определяется точкой пересечения прямой с левой ветвью кривой 1 (точка Т ). При наличии аустенита и тведости образца не ниже 400 кг/мм температура определяется точкой пересечения прямой с правой ветвью кривой твердости (Т).

При твердости ниже 400 кг/мм тепература определяется по правой ветви кривой аустенита (кривая П, точка Т).

Пример. Измерялась температура нагрева металлической детали в процессе напьшения твердого покрытия нитрида титана по методу КИБ (конденсация с ионной бомбардировкой) .

Наличие электростатического поля высокого напряжения и необходимости сложного движения деталей в камере.

в которой происходит нанесение покрытия , исключило возможность.использования термоэлектрических и термо- резистивных пирометров, а присутствие светящейся плазмы не позволяло эффективно использовать фотопирометры. Необходимость контроля температуры нагрева в процессе нанесения покрытия определяется тем, что она

определяет величины напряжений на границе слой - подложка, возникающие вследствие разницы в коэффициентах линейного расширения, а следовательно, и работоспособность наносимого

покрытия.

Для измерения температуры на поверхности детали закреплялись диски толщиной 0,6-1 мм из закаленной мар- тенситно-стареющей стали (МСС) типа

Н18К9М5Т (предлагаемый способ), а также из закаленной углеродистой стали (УС) У10А (известный способ).

После проведения процесса нанесе-- ния покрытия на дисках из МСС определялась твердость по Виккерсу и объемная доля аустенита рентгеноструктурным методом (6), а на дисках из УС определялась твердость по Виккерсу.

По графикам 1 и И была определена температура процессов по образцам из МСС, а по графику Ш - по образцам из УС. Разброс твердости во всех случаях составил 110 кг/мм,

а разброс значений объемной доли аустенита ±5%.

Формула изобретения

Способ измерения температуры, заключающийся в установке образца на деталь перед температурным воздействием и измерении его твердости после температурного воздействия,

отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона контролируемых температур и повьшения точности, в качестве образца используют мартенситно-стареющую сталь и определяют дополнительно соотношение аустенита и мартенсита после температурного воздействия, а температуру детали определяют по предварительно построенным кривым известных зависимостей твердости образца и соотношению в нем аустенита и мартенсита от температуры.

Изобретение может быть использовано в контроле тепловых условий при изготовлении и эксплуатации деталей машин и приборов. Целью изобретения является повышение точности и расширение диапазона измерения температуры. На поверхности детали закрепляют диски из закаленной мартенситно- стареющей стали. После нанесения покрытия на дисках определяют их твердость и объемную долю аустенита рентгеноструктурным методом. По кривым зависимостей твердости образца и соотношения в нем аустенита и мартенсита от температуры определяют температуру детали. 1 ип.

Редактор Н.Киштулинец

Составитель Н.Светушков

Техред И.Попович Корректор С.Черни

Заказ 1941/39 Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретения и открытий 113035, Москва, Ж-45, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4