Metoda conform invenției pentru atașarea termocuple thermoelectrodes la obiecte realizate din aluminiu sau aliajele sale, acestea sunt plasate în corpul obiectului testat, presat în prealabil pe suprafața obiectului cu o forță de 1 - 2 kg au fost topite obiect metalic într-o zonă aflată sub suprafața contactului termocuplu cu obiectul prin trecerea curentului electric tensiune de 1 - 2 V pentru 0,3 - 0,7 s. 3 bolnavi.
Invenția se referă la măsurarea temperaturilor, și anume la metodele de contactare a temperaturii probelor din aliaje de aluminiu la temperaturi ridicate, în special în condiții de șoc termic.
Condițiile care trebuie respectate la măsurarea temperaturii probelor cu termocupluri în timpul acestor teste sunt caracterizate de următoarele cerințe: contact termic maxim cu proba; rezistența mecanică la atașarea probei; conservarea integrității și rezistenței probei; mică inerție a termocuplului; eroare minimă în măsurarea temperaturii.
În plus, este necesar să se asigure repetabilitatea măsurătorilor de temperatură pe o serie de eșantioane.
În ultimii ani, condițiile necesare pentru termocuple de fixare sunt realizate în două moduri. Prima este o presare mecanică a termocuplului la suprafața probei (auth. Binding. USSR N 49379, cl. G 01 K 7/02) sau lipirea termocuplul probei (auth. Binding. USSR N 123215, cl. H 01 L 35/34). Aceste metode nu asigură o precizie suficientă și repetabilitate a măsurătorilor de temperatură în timpul creșterii ei rapide datorită prezenței termistori de film adeziv sau termocupluri la locul de contact și proba. Amploarea acestei rezistențe termice este mare și reduce precizia de măsurare a temperaturii în câteva ori și repetabilitate poate fi redus de zece ori. A doua modalitate este de a realiza o deschidere de probă (auth. Binding. USSR N 180382, cl. G 01 K 7/02), presarea unui termocuplu în obiectul de testare (auth. Binding. USSR N 110933, cl. 21, 27/03) sertizat și umplerea gaurii cu un amalgam (autori URSS N 370480, clasa G 01 K 7/02). Astfel de metode, creând o forță de atașare mecanică a termocuplului eșantionului, nu asigură un contact fiabil cu materialul de eșantion, ceea ce reduce repetabilitatea și acuratețea rezultatelor de măsurare a temperaturii sau a determina o reducere a rezistenței obiectelor din cauza structurii și integrității materialului de etanșare în locul termocuplurilor discontinuități.
Cel mai aproape invenției de esența tehnică este o metodă (automată. Binding. USSR N 150268, cl. G 01 K 7/02), cuprinzând termocuplu sau termocupluri interior în corpul obiectului testat. Pentru a face acest lucru, termocuplurile sunt înglobate în suprafața produselor metalice prin turnarea canelurii în locul instalării cu metal topit (de exemplu, cupru) sub un vacuum profund.
Cu toate acestea, această metodă nu asigură integritatea și rezistența probei. Fabricarea canelurii perturbează stratul de suprafață și filmul de oxid pe eșantion. Canelurile din probe de material fiind concentratoarele de stres care duc la formarea prematură a microfisurilor, care nu permite să se obțină o imagine fiabilă în teste și mostre mecanice reduce acuratețea rezultatelor testului. Fixat pe această metodă termocuplul măsoară temperatura eșantionului nu sunt, iar materialul care a fost completat în canelură, în condiții de rate ridicate de încălzire (de ordinul a 1000 ° C / s sau mai mult), ceea ce duce la o scădere a preciziei de măsurare a temperaturii obiectului. În plus, necesitatea de a face un canal și de a umple-l cu metal topit sub un vacuum profund necesită un timp considerabil pentru a atașa termocuplurile la obiecte în teste în vrac și pentru a rezolva probleme tehnice complexe.
Scopul invenției este de a îmbunătăți precizia de măsurare la testarea teploprochnostnyh obiectelor nonstationary încălzite, menținerea caracteristicilor mecanice ale obiectelor și a îmbunătăți productivitatea în procesele termocuple de fixare în masă (per 1 m 2 a panoului de testare a unei termocuple structura aeronavei instalate în jur de 100). Prin urmare, reducerea timpului de instalare termocuplu este un factor semnificativ în reducerea timpului total al lucrărilor experimentale.
În acest scop, un termocuplu presat în prealabil pe suprafața obiectului cu o forță de 2,1 kgf obiect metalic topit într-o zonă aflată sub suprafața contactului termocuplu cu obiectul prin trecerea obiectului prin zona de contact a termocuplu și termocuplu în interiorul 0.3-0.7 cu tensiune electrică 1- 2 V, după care termocuplul este apăsat în obiectul testat.
O serie de experimente preliminare a fost realizat, care a arătat că forța de presare termocuplul la suprafața obiectului nu poate fi mai mică de 1 kgf, deoarece puterea de contact este mică și nu mai mult de 2 kgf, deoarece în acest caz, mai ales atunci când atașați termocuplurilor la probele 1 mm grosime și Deformarea (perforarea) materialului de probă are loc mai puțin. Aceste experimente au arătat că un timp de trecere de curent electric nu trebuie să fie mai mică de 0,3 s, o tensiune predefinită nu este mai mică de 1, deoarece în acest caz este posibil ca nu toate proba de metal sub suprafața de contact a topiturii (termocupluri atașate ar fi instabilă) , și în consecință nu mai mult de 0,7 s și 2 V datorită topirii posibile a materialului de probă pe toată grosimea sa.
La fixarea a 100 de termocupluri la probele de aliaje de aluminiu prin metoda propusă, 98 dintre acestea s-au dovedit a fi fiabile. Punctele de fixare ale acestor termocupluri au rezistat încărcăturii corespunzătoare limitei de rezistență a materialului termocuplu.
În Fig. 1 prezintă o diagramă a implementării metodei propuse; în Fig. 2 schema schematică a dispozitivului pentru implementarea metodei propuse; în Fig. 3 procesul de topire a materialului de probă și coborârea termocuplului în el.
Metoda se efectuează după cum urmează.
Termocuplu 1, de exemplu de tip-Chromel alumel 0,2 mm în diametru este montat pe suprafața superioară a probei 2, de exemplu, D16AT aliaj de 1 mm grosime, care este suprafața sa inferioară pe un cupru masiv staționar plumb curent 3. End cupru portabil curent plumb 4 având un diametru aproximativ 1 mm, termocuplu 1 este presată pe suprafața probei 2, cu o forță de circa 1,2 kgf, în timp ce proba in sine este presat la alimentatorul de curent fix 3, care creează un circuit electric rupt doar comutator 5 fixat la currentcarrying portabil e 4. Apoi, prin cabluri de curent 3 și 4, un termocuplu 1 și proba 2 timp de 0,5 secunde de impuls, prin închiderea comutatorului 5, un curent electric alternativ, a cărei valoare depinde de amploarea deosebită a tensiunii furnizate la avansul curent alimentarea și măsurat prin voltmetru 6 . Când această valoare de tensiune este stabilită de o unitate de alimentare cu energie reglabilă 7 în funcție de grosimea și materialul din proba 2, precum și diametrul și materialul din thermoelectrodes termocuplă 1. în acest exemplu, tensiunea este de aproximativ 1,8 V. Mărimea electrică Curentul este determinat de rezistența la sarcină. Rezistența maximă în circuitul electric sunt descrise la punctul de contact de alimentare cu energie electrică portabilă 4 la termocuplu 1 și 1 punct de contact termocuplu cu materialul probei 2. Termocuplurile temperatura de topire 1, de exemplu Chromel sau alumel egală cu aproximativ 1500 C și aliajul de aluminiu de ordinul a 650 ° C, t .E. mai puțin de două ori. Prin acest R Joule caldura, unde amperaj și rezistența de sarcină R eliberată în timpul trecerii curentului nu are timp nici o căldură semnificativă termocuplu 1, în timp ce, ca o mică cantitate de material proba 2 sub punctul de contact al termocuplului 1 cu proba 2 care căldura topită și termocuplu 1 este coborâtă în topitură rezultată. Procesul de topire a materialului de proba 2 și coborându-l termocuplu 1 are loc în mod substanțial simultan cu trecerea curentului electric, adică. E. Pentru un timp de aproximativ 0,5 secunde. Când acest oxid de suprafață de film 8 pe proba 2 nu este rupt, deoarece temperatura de topire este semnificativ mai mare decât cea a metalului de bază. Material Proba 2 acoperă termocuplu 1 pe toate laturile, decât pentru a crea o termică și mecanică termocuplu pistă fiabilă 1 cu proba 2.
Pentru realizarea metodei propuse, un aparat, prin care testele metodice efectuat, care a arătat că metoda asigură o fixare sigură a practic toate termocupluri la obiecte realizate din aliaje de aluminiu complet compatibile cu cerințele pentru măsurarea cerințelor de temperatură se schimbă rapid.
Fixarea termocupluri la probele din aliaje de aluminiu metoda propusă păstrează proprietățile mecanice ale probelor, care poate fi realizat cu ajutorul metodei prototip, mai ales pentru eșantioanele cu o grosime de aproximativ 1-2 mm.
La rate de încălzire de sute și mii de grade pe secundă, contribuția componentei dinamice la eroarea totală în măsurarea temperaturii crește brusc. În acest caz, problema contactului termocuplului cu corpul obiectului devine foarte importantă. Conform metodei propuse asigură un contact termocuplu fiabil cu corpul obiectului, în timp ce ca metoda prototip nu se măsoară temperatura corpului, și un material care este umplut canelură.
Atunci când testele de masă, și, prin urmare, dacă este necesar, stabilind câteva sute termocuple ale probelor și elementele structurilor din aliaj de aluminiu metoda propusă asigură o preparirovki semnificativă accelerare de fabricație termocuple, deoarece procesul de atașare termocuplu din stadiul tehnicii are nu mai puțin de 27 de minute, iar metoda propusă de ordinul 4 min .
METODA DE ÎNCHIDERE TERMOCUPLE prin plasarea lor în corpul obiectului testat, caracterizat prin aceea că, în scopul creșterii atașamentului productivitatea termocuplurilor la obiecte realizate din aluminiu sau termocuplu său aliaj presat pe suprafața obiectului cu o forță 01 februarie kgf, apoi trecut prin termocuplul și contactarea zona obiectului curent electric la tensiune termocuplu 1 2 0,3 până la 0,7, și apoi presate într-un termocuplu în obiectul testat printr-o adâncime predeterminată.