熱處理時(shí),為了準(zhǔn)確測(cè)量和控制工件及冷卻介質(zhì)的溫度,需要測(cè)、控溫儀表進(jìn)行測(cè)溫和控溫。
1.玻璃液體溫度計(jì)
玻璃液體溫度計(jì)是根據(jù)液體介質(zhì)(水銀、酒精、甲苯等)在玻璃管內(nèi)受熱膨脹的原理進(jìn)行溫度測(cè)量,測(cè)量溫度范圍為:-100℃~800℃。玻璃液體溫度計(jì)的特點(diǎn)是就地指示,準(zhǔn)確方便,帶電接點(diǎn)者還可配繼電器實(shí)現(xiàn)發(fā)信或控制。
2.熱電偶與毫伏計(jì)
熱電偶是由兩根成分不同的金屬絲或合金絲組成,一端焊接起來插入爐中(熱端),另一端(冷端)分開,用導(dǎo)線和毫伏計(jì)相連。當(dāng)熱端被加熱后與冷端間產(chǎn)生溫度差,冷端兩線間產(chǎn)生電位差,使帶有溫度刻度的毫伏計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)指示溫度。溫度差越大,電位差也越大,指示溫度也相應(yīng)增大。
毫伏計(jì)的測(cè)量機(jī)構(gòu)是一個(gè)磁電系表頭,由張絲支承的可動(dòng)線圈處于固定的永久磁場(chǎng)中。熱電偶產(chǎn)生的毫伏信號(hào)使可動(dòng)線圈內(nèi)有電流經(jīng)過,受磁場(chǎng)作用而轉(zhuǎn)動(dòng)。張絲的扭轉(zhuǎn)力矩與動(dòng)圈的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩平衡時(shí),動(dòng)圈的位置與毫伏信號(hào)的大小相對(duì)應(yīng),指針在刻度盤上指出相應(yīng)的溫度。毫伏計(jì)刻度表面上均注明配用的熱電偶分度號(hào),一種規(guī)格的毫伏計(jì)只能與相應(yīng)分度號(hào)的熱電偶配合使用。
熱電偶高溫計(jì)可以和自動(dòng)控溫設(shè)備組合起來自動(dòng)控制爐溫。使用時(shí)先按照工藝設(shè)定工件加熱的溫度,當(dāng)爐溫低于設(shè)定溫度時(shí)就自動(dòng)接通電源進(jìn)行加熱;當(dāng)爐溫高于設(shè)定溫度后就自動(dòng)切斷電源停止加熱;爐溫下降低于設(shè)定溫度后,重新接通電源再加熱,保證爐內(nèi)溫度的均勻。熱電偶高溫計(jì)可供測(cè)定0℃~2000℃范圍內(nèi)的各種氣體或液體的溫度。
3.光學(xué)高溫計(jì)
光學(xué)高溫計(jì)是利用物體單色波輻射強(qiáng)度(即單色亮度)隨溫度而變化的原理進(jìn)行測(cè)溫。均勻地改變光學(xué)高溫計(jì)燈絲的亮度,使其與被測(cè)物體單色亮度相同,光學(xué)高溫計(jì)表盤上即指示出被測(cè)物體的亮度溫度。光學(xué)高溫計(jì)是按照絕對(duì)黑體進(jìn)行溫度分度的,因此在測(cè)量一般物體的溫度時(shí),表盤上的讀數(shù)必須用該物體的單色輻射系數(shù)(ελ)進(jìn)行修正,才能求得被測(cè)物體的真實(shí)溫度。
光學(xué)高溫計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便和非接觸測(cè)量物體溫度等優(yōu)點(diǎn)。但由于測(cè)量結(jié)果受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的影響較大,又不能實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)測(cè)量和控制,同時(shí)只能測(cè)量高溫而不能測(cè)量低溫,在熱處理中僅用于熱電偶較易腐蝕或難以測(cè)量的高溫場(chǎng)合,如感應(yīng)加熱工件表面溫度的測(cè)量、高溫鹽浴爐爐溫的測(cè)量等。