Determinar se um termopar está danificado pelo processo de redução requer uma avaliação abrangente através de três aspectos: inspeção visual, teste de desempenho elétrico e verificação do desempenho do isolamento. O foco deve estar na identificação de falhas latentes causadas por tensões de trabalho a frio, danos materiais ou defeitos estruturais.
1. Inspeção Visual e Estrutural
① Condição da superfície do tubo protetor: Verifique se há amassados, arranhões, rachaduras ou achatamento localizado, especialmente nas curvas. A deformação irregular do tubo protetor pode indicar danos por tensão de tração nos fios internos do termopar.
② Avaliação do raio de curvatura: O raio de curvatura ideal deve ser maior que 5 vezes o diâmetro do tubo protetor. A flexão excessiva (por exemplo, R < 3D) pode facilmente levar à quebra ou excentricidade interna do fio, afetando a consistência da resposta térmica.
③ Observação do ponto de solda final: O ponto de solda na extremidade de medição deve ser liso e esférico, sem poros, rachaduras ou descoloração por oxidação. O controle inadequado da tensão durante o processo de redução pode causar micro-fissuras no ponto de solda, levando à falha após o ciclo térmico.
2. Teste de desempenho elétrico
① Teste de continuidade (método multímetro)
Use a faixa Ω de um multímetro para medir a resistência entre os dois eletrodos:
Valor normal: 1–100Ω (dependendo do comprimento e material);
Se a resistência for ∞, indica um fio do termopar quebrado;
Se a resistência estiver próxima de 0Ω, pode existir um curto-circuito (por exemplo, detritos metálicos penetrando na camada de isolamento).
O status de continuidade pode ser determinado rapidamente usando a função de campainha.
② Medição de potencial termoelétrico (método de faixa de milivolts)
Coloque o termopar em um ambiente de temperatura conhecida (por exemplo, 0 grau para uma mistura de água gelada, 100 graus para água fervente) e meça o potencial termoelétrico de saída;
Compare com o valor teórico na tabela de calibração (por exemplo, 4,095mV para tipo K a 100 graus):
Se o desvio exceder ±2,5% ou ±0,1mV, isso indica degradação do desempenho do fio do termopar ou compensação anormal da junção fria.
③ Teste de aquecimento dinâmico: Aqueça lentamente a extremidade de medição com um isqueiro ou pistola de ar quente por 3–5 segundos e observe se o valor de milivolts aumenta linearmente. Se saltar, estagnar ou diminuir, indica mau contato ou dano localizado ao fio do termopar.
3. Verificação do desempenho do isolamento
① Teste de resistência de isolamento: Use um megôhmetro de 500 V para medir a resistência de isolamento entre o eletrodo e o tubo de proteção.
Padrão de aceitação: Maior ou igual a 100 MΩ (para comprimento menor ou igual a 1m).
Se estiver abaixo de 10 MΩ, indica micro-fissuras ou umidade na camada isolante de óxido de magnésio, possivelmente devido a defeitos estruturais gerados durante o processo de redução de diâmetro.
② Teste de simulação de alta temperatura: Aqueça o termopar até seu limite superior de temperatura operacional (por exemplo, 800 graus), mantenha-o nessa temperatura, resfrie-o e depois meça a resistência de isolamento.
Se o valor do isolamento cair significativamente após o resfriamento, isso indica que a redução do diâmetro causou fadiga do material ou delaminação da interface.
4. Pontos-chave para julgar a relevância do processo
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Fenômenos Anormais |
Possíveis causas do processo |
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Resistência Infinita |
Tensão excessiva de trefilação causando quebra do fio |
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Baixa resistência de isolamento |
Pressão de forjamento irregular causando rachaduras no MgO |
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Deriva de potencial termoelétrico |
Tensão residual introduzida pelo trabalho a frio, resultando em uma mudança no coeficiente de Seebeck |
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Diâmetro Externo Inconsistente |
Desgaste da matriz ou retorno elástico de recozimento não compensado |

