摘 要:對一支保護管為 GH3128高溫合金的鎧裝熱電偶電纜的斷裂原因進行分析,并提出工 藝改進措施。結果表明:保護管內(nèi)壁存在凹坑,并有氧化鎂嵌入,使內(nèi)壁在拉拔過程中受到較大應 力,增加了裂紋源萌生的概率;鎧裝電纜保護管內(nèi)、外壁受到較大應力,使其材料發(fā)生成分偏析,材 料顯微組織極不均勻,最終導致鎧裝電纜在彎曲加工過程中斷裂。
關鍵詞:鎧裝熱電偶電纜;GH3128高溫合金;應力;斷裂
中圖分類號:TG356.52;TG156.23 文獻標志碼:B 文章編號:1001-4012(2022)04-0049-03
鎧裝熱電偶是一種常用的溫度測量傳感器,可 用來直接測量或控制各種生產(chǎn)過程中流體、氣體以 及固體介質(zhì)的表面溫度,應用十分廣泛[1-2]。鎧裝熱 電偶電纜由金屬保護管、氧化物絕緣材料和熱電偶 絲組合鎧裝而成[3-5]。
304不銹 鋼、316 不 銹 鋼,以 及 一 些 高 溫 合 金 通常作為熱電偶鎧裝電纜保護管的材料。在某些 領域,也采用 GH3128合金作為其保護管的材料。 GH3128合金是以鎢元素、鉬元素為強化元素的固 溶強化高 溫 合 金,其 硬 度 高,強 度 大,但 該 電 纜 的 加工難度大。
筆者 對 一 支 在 彎 曲 加 工 過 程 中 發(fā) 生 斷 裂 的 ?4.5mm 鎧裝熱電偶電纜斷裂原因進行分析,并提 出工藝改進措施。該鎧裝熱電偶電纜由?1.75mm 的 NiCr-NiSi熱電偶絲(K 型)及對應的氧化鎂瓷柱 組裝進尺寸為?12mm×1.4mm 的 GH3128合金 管內(nèi),再整體經(jīng)過多道次拉拔至?4.5mm。鎧裝熱 電偶電纜經(jīng)過每道次拉拔后需進行1070 ℃的熱處 理,保護管的最終壁厚約為0.7mm。
1 理化檢驗
1.1 宏觀觀察
斷裂和未斷裂鎧裝熱電偶電纜的宏觀形貌如 圖1所示,兩根熱電偶電纜的外徑均為4.5mm。由 圖1可知:斷裂的鎧裝熱電偶電纜已經(jīng)過拋光處理,其在?30mm 的棒材上進行彎曲試驗時發(fā)生斷裂, 整個斷口較為平整;未斷裂的鎧裝熱電偶電纜未進 行拋光處理,在?30mm 和?12 mm 的棒材上進行 彎曲試驗后,其表面未發(fā)現(xiàn)裂紋和皺褶。
