Магнитная термопара типа К
Действие термопар основано на свойстве металлов и сплавов, создавать термоэлектродвижущую силу, зависящую от температуры места соединения (спая) двух разных проводников. ТермоЭДС возникает при соприкосновении одинаково нагретых концов двух проводников — термоэлектродов. Эта пара термоэлектродов и называется термопарой. При этом между свободными (не соединенными) концами термопары возникает некоторая разность потенциалов. С повышением температуры проводников она увеличивается.
При работе один конец термоэлектродов термопары соединяют (сваривают) между собой, образуя горячий спай, который в процессе контроля температуры присоединяют к контролируемому объекту. Противоположные концы термоэлектродов называют холодным спаем, присоединяют к измерительному прибору. По всей длине, кроме места горячего спая, термоэлектроды должны быть изолированы один от другого.
Термопары изготавливаются из разных видов материалов, и зависит это главным образом от диапазона измеряемой температуры. Для местной термообработки диапазон температур 20 – 1300°С, поэтому в подавляющем большинстве случаев используются термопары хромель-алюмель тип К (ХА).
Термопары бывают разного конструктивного исполнения. Для удобства работы при местной термообработке используется термопарный провод в кремнеземной изоляции способной выдерживать температуры до 1200°С, который приваривается на поверхность сварного шва конденсаторным разрядом с помощью аккумуляторной машинки. После установки термопары основной задачей является перенос значения возникшего термоЭДС от измеряемого объекта до регистрирующей и управляющей аппаратуры. Для этого используются удлиняющие или компенсационные провода идентичные по термоэлектрическим свойствам термопарам (т.е. в паре с соответствующей термопарой они имеют нулевую термоЭДС). Для удобства соединения термопарных и компенсационных проводов используются специальные полярные термопарные разъемы, сердечники которых выполнены из того же материала, что и термопары. Поэтому искажений температурных значений при передаче от сварного стыка до измеряющей аппаратуры не возникает. В цепи измерений действует постоянный ток, поэтому при сборке всех элементов цепи необходимо соблюдать полярность иначе может возникнуть серьезная погрешность измерений.
При выполнении подогрева сварного шва под сварку для быстрого перемещения применяются магнитные термопары. Термопара выполнена в изолированном корпусе. Магнит сохраняет магнитные свойства при высоких температурах. При выполнении сварки с помощью магнитных термопар можно осуществлять контроль температуры с выводом на регистратор температуры для получения графика нагрева и удержания. Применять магнитные термопары для выполнения термообработки сварного шва не рекомендуется.
