监测多层焊接层间温度的方法

寂静回声

问






答


适当的层间温度可以减缓焊接区域的冷却速度，从而有助于避免产生硬脆的马氏体组织，特别是对一些容易淬火硬化的材料来说尤为重要。
较高的层间温度可以帮助氢更快地从焊接区域扩散出去，从而降低氢致裂纹的风险。

T91材料是一种改进型的9Cr-1Mo（9%铬-1%钼）铁素体/马氏体耐热钢。


热电偶可直接安装在靠近焊缝区域的管道表面，通过耐高温磁吸夹具或机械卡具固定在管道坡口两侧，对称分布且距离坡口边缘 25-35mm。以提供连续、准确的温度读数。由于热电偶随工件一同旋转，因此即使管道在转动，也能可靠地测量实际表面温度。
在旋转工况下进行数据采集时，可使用滑环装置传输信号，避免导线缠绕，或者采用无线热电偶系统。这样可以在不中断工艺流程的情况下实现实时监控。
相比红外测温的优势：精度更高（可达±1°C），不受T91钢常见的表面反射率或发射率变化影响。非常适合关键应用，并且还能追踪各焊道之间的冷却速率。
缺点：需要物理安装，可能增加准备时间；导线需妥善管理，以免干扰焊枪操作。



升级使用具有高空间分辨率和可调光学系统的可调对焦角度的红外测温仪，将其安装在电弧前方，以避免受到熔池或电弧辐射的干扰。采用多色（或比色）测温技术，可通过补偿发射率的变化来进一步提高测量精度，而无需预先知道材料的确切发射率值。
对于旋转管道，这种高级测温仪具备小光斑尺寸和非接触特性，能够持续对准固定的焊接区域，从而相比普通红外测温仪显著降低因管道旋转带来的测量误差。
优点：响应速度快，适用于自动化系统，在测量T91这类具有光泽或氧化表面的材料时，性能优于标准红外测温仪。


对于关键焊缝，采用混合方法（例如以热电偶作为基准传感器，红外测温仪作为辅助监测手段）可提供最佳的可靠性。