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2024-05-27產(chǎn)品中心/ products
通過(guò)本文對國產(chǎn)K分度號熱電偶絲材(俗稱(chēng)K偶)的高溫性能分析和S分度號熱電偶絲材(俗稱(chēng)S偶)價(jià)格分析及預測趨勢,推薦廣大用戶(hù)在合適的工況和溫度段內,用德國產(chǎn)K偶部分替代S偶,以降低成本,提高經(jīng)濟效益。
聯(lián)系電話(huà):
鎧裝熱電偶
型號:WRNKD2-04B
儀器資料:
產(chǎn)品說(shuō)明:
通過(guò)本文對國產(chǎn)K分度號熱電偶絲材(俗稱(chēng)K偶)的高溫性能分析和S分度號熱電偶絲材(俗稱(chēng)S偶)價(jià)格分析及預測趨勢,推薦廣大用戶(hù)在合適的工況和溫度段內,用德國產(chǎn)K偶部分替代S偶,以降低成本,提高經(jīng)濟效益。
1.國產(chǎn)K偶絲材的歷史與現狀
作為工業(yè)測溫中zui廣泛使用的溫度傳感器之一,熱電偶是目前工業(yè)測溫中用量zui大的產(chǎn)品,約占整個(gè)工業(yè)測溫傳感器總量的60%,它廣泛應用在-40~1800℃溫度范圍內的各種液體、蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體的溫度測量中。
在各種熱電偶中,廉金屬熱電偶中的K偶使用量zui大,約占廉金屬熱電偶總量的70%以上,它被廣泛應用在500~1300℃溫度范圍內的氧化性和惰性氣氛中的溫度測量,但這種熱電偶在周?chē)h(huán)境的氧含量較低并穩定在某個(gè)范圍時(shí),容易產(chǎn)生鉻的選擇性氧化(俗稱(chēng)綠蝕),這種現象在800~1100℃溫度范圍內表現得尤為嚴重;發(fā)生“綠蝕”的熱電偶除熱電偶絲材表面呈現綠色的氧化層外,嚴重的還會(huì )出現表面凹陷現象,直接的結果是導致熱電偶出現負偏差和脆斷,偏差程度有的到40℃、60℃,甚至達到100℃之多。
2.國產(chǎn)絲材與德國絲材化學(xué)成份對比
下表我們列出了國產(chǎn)絲材與德國絲材化學(xué)成份的對照表,從中我們可以發(fā)現彼此化學(xué)成份的異同。
K偶絲材化學(xué)成份對照表
正極(KP)國產(chǎn)絲材 德國絲材 負極(KN) 國產(chǎn)絲材 德國絲材
鉻 Cr 10% 9.6% 鎳Ni 97% 94.4%
鎳Ni 90% 89.30% 硅Si 3% 1.67%
鋁 AL 0% 1.10% 錳Mn 0 1.90%
及其他元素 鋁AL 0 1.27%
鈷Co 0 0.65%
從表中可以發(fā)現,彼此的正極與負極主要成份基本相同,但在其他成份方面,德國絲材添加了不少的其他元素,從而確立了德國絲材所具有的抗高溫氧化性能和長(cháng)期穩定性。
3.貴金屬S偶的價(jià)格及其趨勢
近年來(lái),貴金屬絲材的價(jià)格呈現單邊向上的趨勢,每年的上升幅度超過(guò)20%,從2002年S偶絲材200元/克左右,到2005年底,其價(jià)格已上升到350元/克,升幅高達75%,對使用S偶作為測溫傳感器的企業(yè),無(wú)疑加大了成本;盡管有些企業(yè)使用絲材外徑為ф0.3甚至更細外徑的產(chǎn)品,但其使用壽命又受到限制,而且嚴重違反國家關(guān)于S型熱電偶檢定規程中規定的絲材外徑的尺寸要求(ф0.5~0.02),在溫度不超過(guò)1374℃的情況下,確實(shí)不是理想的產(chǎn)品。
○我公司高溫熱電偶產(chǎn)品介紹
我公司根據上述的市場(chǎng)情況,適時(shí)推出采用德國K偶絲材生產(chǎn)的WRND系列裝配式高溫熱電偶,采用德國高溫鎧裝導線(xiàn)鎳鉻鍶合金(AISI310zui高耐溫1150℃)的WRNKD1系列和采用Nicrobell合金(zui高耐溫1250℃)WRNKD2系列高溫鎧裝熱電偶系列產(chǎn)品。WRND系列裝配式高溫熱電偶,選用Isabellchutte的K型I級熱電偶絲材,絲材外徑有ф2.5(適用于-40~1200℃范圍)和ф3.2(適用于-40~1300℃范圍)兩種,以便于用戶(hù)在合適的范圍內盡可能地降低使用成本;絕緣管和保護管均采用高鋁質(zhì)的陶瓷保護管,zui高耐溫可達到1500℃;該系列產(chǎn)品主要適用于通常裝配式S偶使用的場(chǎng)合。
WRNKD1系列鎧裝式高溫熱電偶系列產(chǎn)品,其不銹鋼鎧裝層材料選用德國DIN17440標準中的1.4841材料(鎳鉻鍶合金),該合金材料具有*的抗腐蝕性能,可暴露在高達900℃的含有二氧化碳的空氣中,可抵抗20℃的濃硝酸和420℃的硝酸鹽溶液;在空氣中經(jīng)常使用的溫度可達1150℃;在溫度變化較頻繁的情況下可達到1000℃左右;在550℃~850℃的溫度區間中,不推薦反復使用該合金材料,這是因為該材料有σ-相沉淀硬化的結構趨向,在冷卻至室溫時(shí)容易碎裂;該系列產(chǎn)品主要適用于帶有腐蝕氣氛且zui高溫度不超過(guò)1150℃的工況,鎧裝導線(xiàn)外徑為ф5或ф6。
WRNKD2系列鎧裝高溫熱電偶系列產(chǎn)品,是德國MiL公司應用新型合金Nicrobell制造的新產(chǎn)品,是目前世界上僅有的設計*的導線(xiàn),它具有如下的性能和優(yōu)點(diǎn):
1、在Nicrosil化學(xué)特性的基礎上加入鎂元素,提高了合金的搞氧化能力,加入鈮元素,提高了合金的耐高溫強度,由此得到了新的合金Nicrobell。
2、在Nicrobell合金中,鎂和硅形成了具有保護作用的氧化硅酸鎂鹽外表層,鈮解決了合金在高溫條件下強度不夠的問(wèn)題。
3、對用Nicrobell合金制造的熱電偶材料(導線(xiàn)),比其他不銹鋼材料制造的產(chǎn)品,具有更好的熱膨脹系數的一致性,達到了0.05%,提高了10倍,且具有更長(cháng)的使用壽命。
4、主要成份如下:
Cr 23.0-25.0% Si 1.4% Mg 0.15%
Nb 0.5% Co 0.30% Mo 0.10%
Fe 0.3% C 0.05%
鎧裝導線(xiàn)外徑為ф5或ф6。
這三大系列的產(chǎn)品,我們分別應用于冶煉行業(yè)、熱處理行業(yè)、發(fā)電廠(chǎng)、粉末冶金等,均取得了較理想的效果。
○技術(shù)可行性分析
1.K偶、S偶的測溫范圍比較
根據IEC(電工委員會(huì ))的標準,K型熱電偶與S型熱電偶的測溫范圍是:K偶:-40~1300℃
S偶:0~1600℃
采用德國絲材的廉金屬K偶,適宜在氧化性及惰性氣體中連續使用,短期使用溫度可達到1374℃,長(cháng)期使用在1000~1300℃(取決于絲材外徑的大?。?,其熱電勢與溫度的關(guān)系近似線(xiàn)性。
作為貴金屬的S偶,其精度是所有熱電偶中等級zui高的,通常用作標準或測量1200℃以上的高溫,但其價(jià)格昂貴,機械強度低,不適宜在還原性氣氛或有金屬蒸汽的條件下使用,綜上比較,在0~1300℃溫度范圍內的工業(yè)測溫,*可以用K偶替代S偶。
2.K偶與S偶的精度比較
根據IEC和國家標準,K偶與S偶在其溫度范圍內的允差如下表所列:
分度號 I級允差 II級允差
K -40~375℃ ±1.5℃ -40~333℃ ±2.5℃
375~1000℃ ±0.004ItI 333~1200℃ ±0.0075ItI
S 0~1000℃ ±1.0℃ 0~600℃ ±1.5℃
1100~1600℃±[1+0.003.(t-1100)]℃ 600~1600℃±0.0025ItI
其中,t表示實(shí)際測量的溫度,ItI為實(shí)際測量溫度的值。
從表中可以看出,在600~1300℃的溫度范圍內,I級的K偶、II級的K偶與II級的S偶的允差值如下表:
分度號 600℃ 800℃ 900℃ 1000℃ 1200℃
K-I 2.40℃ 3.20℃ 3.60℃ 4.00℃ 4.80℃
K-II 4.50℃ 6.00℃ 6.75℃ 7.50℃ 9.00℃
S-II 1.50℃ 2.00℃ 2.25℃ 2.50℃ 3.00℃
上表表明:采用I級精度的K偶,與II級精度的S偶相比較,其zui大的誤差≤1.8℃;采用II級精度的K偶,與II級精度的S偶相比較,其zui大的誤差≤6.0℃;這個(gè)允差對于一般的工業(yè)測溫,是足以滿(mǎn)足要求的。
技術(shù)參數:
WRNKD2-04B K分度,雙支,I級,L=255mm,l=100mm,1Cr18Ni9Ti保護管,M33X2,防水型不銹鋼接線(xiàn)盒
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