[发明专利]表面高温测量方法

说明书

本发明提供了一种表面高温测量方法，该表面高温测量方法包括：判断传感器安装基体的材料类型；当安装基体的材料为金属时，采用焊接方法将传感器安装在安装基体上，根据安装基体的材料调整焊机的电压值；当安装基体的材料为非金属时，采用粘接的方式将传感器安装在安装基体上；利用传感器完成安装基体的表面温度测量。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中传感器在热端部件表面安装难度大且不适于现场操作的技术问题。

技术领域

本发明涉及高温测量技术领域，尤其涉及一种表面高温测量方法。

背景技术

冶金、铸造、化工、制造业以及航空航天等军工领域中，存在大量的端部件，其表面温度上限较高。由于非接触式测温方法存在需要预留光学窗口、已知材料表面发射率等问题，必须使用接触式测温方法。

目前，国内热端部件高温表面测温传感器的安装方式主要有粘接、焊接、铆接、“打孔穿丝”等方式，其中铆接和“打孔穿丝”的方法会破坏被测材料结构，因此在一般情况下不推荐使用。在热端部件表面安装传感器有以下三个技术难点：

(1)环境和可靠性要求高：绝大多数测量环境，不仅温度高，并且有一定的振动，同时对于安装可靠性要求较高，因此要求安装技术方案必须经过充分试验验证，以确保安装的环境适用性和可靠性。

(2)特殊材料安装技术难度大：热端部件表面基体材料不仅特殊，而且种类多。不仅有钛合金、高温合金、铝合金等金属材料，还包括C/SiC等新型碳基复合陶瓷材料。每种材料的特性均不相同，因此需要研究不同的安装方法。

(3)安装方法适用于现场操作：目前工业领域中，绝大多数表面测温对于安装方法的现场操作提出了更高的要求，需要在不同场地条件下进行，因此要求在满足可靠性的前提下，安装方法尽量简便、快捷、有效。

发明内容

本发明提供了一种表面高温测量方法，能够解决现有技术中传感器在热端部件表面安装难度大且不适于现场操作的技术问题。

本发明提供了一种表面高温测量方法，表面高温测量方法包括：判断传感器安装基体的材料类型；当安装基体的材料为金属时，采用焊接方法将传感器安装在安装基体上，根据安装基体的材料调整焊机的电压值；当安装基体的材料为非金属时，采用粘接的方式将传感器安装在安装基体上；利用传感器完成安装基体的表面温度测量。

进一步地，传感器包括热电偶丝，当传感器安装基体的材料为金属时，采用焊接方法将传感器安装在安装基体上具体包括：调整热电偶丝，使热电偶丝平直以释放热电偶丝的应力；将焊机的负极固定设置在焊点附近平滑位置；根据安装基体的材料调整焊机的电压值；使用焊机的正极将热电偶丝的测量端压至安装基体的表面并完成焊接。

进一步地，当安装基体的材料为金属时，安装基体的材料包括高温合金、钛合金、铝合金和不锈钢。

进一步地，根据安装基体的材料调整焊机的电压值具体包括：当安装基体的材料为高温合金时，调整焊机的电压值为(20～40)V；当安装基体的材料为钛合金时，调整焊机的电压值为(20～45)V；当安装基体的材料为铝合金时，调整焊机的电压值为(35～50)V；当安装基体的材料为不锈钢时，调整焊机的电压值为(20～50)V。

进一步地，调整热电偶丝，使热电偶丝平直以释放热电偶丝的应力之前，表面高温测量方法还包括：清理安装基体表面灰尘以及油污。

进一步地，当安装基体的材料为铝合金时，在采用焊接方法将传感器安装在安装基体上之后，表面高温测量方法还包括：使用高温胶带覆盖热电偶丝的焊接部分。

进一步地，当传感器安装基体的材料为非金属时，采用粘接的方式将传感器安装在安装基体上具体包括：调整热电偶丝，使热电偶丝平直以释放热电偶丝的应力，弯曲热电偶丝的测量焊点以使热电偶丝的测量焊点与安装基体的表面相贴合；调配高温粘合剂；使用高温粘合剂将热电偶丝粘接在安装基体的表面；维持设定时间以将热电偶丝固定设置在安装基体上。