TUS-爐溫均勻性測(cè)試，是CQI-9中針對(duì)熱處理爐子一項(xiàng)重要的檢測(cè)。CQI-9要求至少每年做一次TUS測(cè)試。爐溫均勻性是指熱處理爐爐膛工作區(qū)內(nèi)各處溫度均勻一致的程度， 即：爐子在熱穩(wěn)定狀態(tài)下， 設(shè)定溫度與工作區(qū)內(nèi)各檢測(cè)點(diǎn)的溫度之間相差的程度。
爐溫均勻性測(cè)試的目的
熱處理爐的保溫溫度是影響其加工產(chǎn)品的組織和性能的主要因素之一， 由于受爐子結(jié)構(gòu)、 爐體密封性、 控制熱電偶安裝位置、 電加熱元件位置、 溫度儀表的控溫方式和維護(hù)管理等因素影響， 熱處理爐爐膛內(nèi)的實(shí)際溫度， 特別是有效工作區(qū)內(nèi)的溫度會(huì)發(fā)生變化。
使用熱電偶配合二次儀表測(cè)爐溫時(shí)， 測(cè)量和控制的僅是爐內(nèi)局部的溫度（即熱電偶工作端附近的溫度）， 而熱處理工藝所需要的卻是某工作空間的溫度， 而且要求此工作空間內(nèi)的溫度分布均勻， 并能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定，在控制和測(cè)量局部溫度的條件下， 為了確定熱處理爐有效工作區(qū)的大小和位置， 需要對(duì)熱處理爐整個(gè)爐膛的溫度進(jìn)行測(cè)試。通過(guò)熱處理爐的溫場(chǎng)測(cè)試， 可以找出熱處理爐合格的加熱區(qū)間（即有效加熱區(qū)）， 這對(duì)提高熱處理產(chǎn)品的質(zhì)量， 提高生產(chǎn)率都具有特別重要的意義。
爐溫均勻性測(cè)試的要求及實(shí)施條件
要求：熱處理爐爐溫均勻性檢測(cè)， 原則上進(jìn)行空載檢測(cè)， 必要時(shí)也可以視需要進(jìn)行裝載檢測(cè)（半載檢測(cè)或滿載檢測(cè)）， 裝載檢測(cè)時(shí)應(yīng)盡可能接近生產(chǎn)實(shí)際情況。對(duì)于新置和大修后的熱處理爐， 應(yīng)在其最高使用溫度、 低使用溫度和中間溫度進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于使用中的熱處理爐， 可以對(duì)其使用的常用溫度進(jìn)行測(cè)量。
檢測(cè)用儀器設(shè)備和裝置
應(yīng)根據(jù)檢測(cè)溫度及要求的保溫精度選擇合適的檢測(cè)儀器和測(cè)量設(shè)備， 檢測(cè)用儀器設(shè)備和裝置由熱電偶、 補(bǔ)償導(dǎo)線、 檢測(cè)儀表及測(cè)溫架組成。具體推薦如下：熱電偶：一般采用Ⅱ 級(jí) K 型工業(yè)用熱電偶， 對(duì)保溫精度要求較高的，可選用 I 級(jí)熱電偶。保護(hù)管可采用 GH3039 高溫不銹鋼管。對(duì)氣氛爐（如：氰化爐、 氮化爐） 應(yīng)采用鎧裝熱電偶。
檢測(cè)儀表：準(zhǔn)確度等級(jí)優(yōu)于或等于 0. 05 級(jí)的多通道數(shù)顯巡回檢測(cè)儀。
補(bǔ)償導(dǎo)線：選用與熱電偶型號(hào)相同的配套補(bǔ)償導(dǎo)線。
測(cè)溫架：采用耐熱合金、 不銹鋼或低碳鋼管(棒) 焊成的、 用來(lái)固定熱電偶的支架或料筐, 測(cè)溫架要輕便耐用 。其形狀和大小隨熱處理爐有效加熱區(qū)及測(cè)量方法而定。為了保證檢測(cè)結(jié)果， 檢測(cè)所用的熱電偶、 檢測(cè)儀表和補(bǔ)償導(dǎo)線在使用前應(yīng)經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)， 取得各自相應(yīng)的修正值， 合格后才能使用。所有用于爐溫均勻性檢測(cè)的測(cè)量裝置都應(yīng)納入正常的周期檢定計(jì)劃， 并嚴(yán)格按周檢計(jì)劃實(shí)施。
檢測(cè)方法
為了掌握熱處理爐溫度的空間分布特性， 檢測(cè)應(yīng)覆蓋爐子的整個(gè)有效工作區(qū)， 測(cè)量點(diǎn)的位置必須選擇適當(dāng)， 其數(shù)量根據(jù)爐膛的大小及加熱爐種類而定， 但不能太少， 一般是每個(gè)角一個(gè)測(cè)量點(diǎn)， 中間一個(gè)測(cè)量點(diǎn)。
爐膛尺寸較大時(shí)， 可適當(dāng)增加測(cè)量點(diǎn)的數(shù)量， 所增加的測(cè)量點(diǎn)應(yīng)對(duì)稱分布， 對(duì)生產(chǎn)用的周期式爐（井式爐、 箱式爐、 臺(tái)車式爐等），通常選取9點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)；對(duì)小型電加熱箱式爐（如茂福爐）， 采用5 點(diǎn)檢測(cè)法， 一般選擇加熱工作區(qū)域中間軸線：爐門(mén)側(cè)、 區(qū)域空間中心點(diǎn)和爐尾部位。對(duì)連續(xù)式熱處理爐（如公司用的傳輸帶式石墨固化爐）， 測(cè)溫點(diǎn)數(shù)一般采用 3-5 點(diǎn)， 采集點(diǎn)位于同一水平面并且在一條直線上， 測(cè)溫點(diǎn)的位置高度視被加工的產(chǎn)品而定。測(cè)量時(shí)， 檢測(cè)爐的升溫速度及升溫時(shí)間可按被檢測(cè)爐常用的升溫速度和工藝規(guī)定的時(shí)間來(lái)確定， 保溫段溫度以被測(cè)爐子常用溫度決定， 但每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的保溫和檢測(cè)總時(shí)間不得超過(guò) 2 小時(shí)。
具體操作步驟：將熱電偶的測(cè)量端牢固地綁扎在測(cè)溫架的每個(gè)測(cè)溫位置上， 把固定好熱電偶的測(cè)量架放入爐內(nèi)， 將熱電偶參考端從測(cè)溫孔引出， 沒(méi)有專門(mén)測(cè)溫孔的爐子， 熱電偶分別從爐門(mén)或爐蓋下方引出， 并在熱電偶上、 下方墊以硅酸鋁纖維氈保護(hù)熱電偶、 密封爐門(mén)。關(guān)閉好爐門(mén)后開(kāi)始升溫， 在爐溫將要達(dá)到設(shè)定溫度以前， 應(yīng)連續(xù)測(cè)量各點(diǎn)的溫度， 以監(jiān)視爐子有無(wú)超調(diào)， 如有超調(diào)應(yīng)視情況進(jìn)行調(diào)整， 當(dāng)爐溫升到測(cè)量所要求的溫度并保溫適當(dāng)時(shí)間后， 開(kāi)始采集數(shù)據(jù)，采集數(shù)據(jù)間隔不超過(guò) 30秒， 測(cè)試時(shí)間不低于 30 分鐘，以得到穩(wěn)定的溫度曲線。
檢測(cè)結(jié)果評(píng)定
根據(jù)保溫精度， 可對(duì)熱處理爐進(jìn)行類別的劃分。國(guó)標(biāo)規(guī)定熱處理爐類別可分為 6 類；其中Ⅰ 類熱處理爐的保溫精度為±3℃；Ⅱ 類熱處理爐的保溫精度為±5℃；Ⅲ類熱處理爐的保溫精度為±10℃；Ⅳ類熱處理爐的保溫精度為±15℃；Ⅴ類熱處理爐的保溫精度為±20℃；Ⅵ類熱處理爐的保溫精度±25℃。
通過(guò)采用前述方法對(duì)熱處理爐爐溫均勻性檢測(cè)后， 可根據(jù)檢測(cè)結(jié)果判別所測(cè)試的熱處理爐符合哪一類爐， 再根據(jù)工藝要求選擇合格爐子對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行熱處理加工。對(duì)檢測(cè)不合格熱處理爐上報(bào)給設(shè)備維修、管理部門(mén)， 為設(shè)備維修部門(mén)對(duì)不合格熱處理爐進(jìn)行維修和技術(shù)改造提供依據(jù)和方向。
解決熱處理爐爐溫不均勻的方法
熱處理爐在投產(chǎn)運(yùn)行一段時(shí)間后， 由于爐門(mén)變形， 爐襯松動(dòng)或儀表電器零件老化， 靈敏度降低等原因， 控溫精度會(huì)下降， 以致?tīng)t溫均勻性會(huì)超差， 這種變化是難以避免的， 解決熱處理爐爐溫不均勻的方法有：
1） 合理布置熱源；
2） 加強(qiáng)爐膛的空氣循環(huán)；
3） 增強(qiáng)爐襯的保溫性能， 加強(qiáng)爐門(mén)及測(cè)溫孔各處的密封；
4） 實(shí)現(xiàn)智能化控制， 提高溫度控制儀表的控溫精度， 及時(shí)準(zhǔn)確地跟蹤爐溫的變化。
通過(guò)采取以上措施， 可有效提高熱處理爐爐溫均勻性， 為熱處理爐滿足工藝要求、 加工合格產(chǎn)品提供可靠保證。
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