工业|测量金属上的温度

监视和安全

在生产和金属加工过程中,用非接触式传感器监测温度不仅有助于监控和优化程序,在高达3000℃的温度下,它还能提高工作场所的安全性。

在感应淬火或模具成型过程中,连续温度监测是轧机的关键因素。 为了这些目的,Optris开发了特别适用于金属工业高温和恶劣环境的红外测温装置,因为金属上的非接触式温度测量并不简单,因为我们的技术文章《金属表面的非接触式温度测量通过红外技术》中证实了这一点。

金属的发射率和温度测量

发射率是准确测量温度的一个主要因素。 它必须根据应用情况进行调整。

理论上,发射率取决于材料、其表面质量、温度、波长、测量角度,在某些情况下,甚至取决于应用的测量配置。 许多待测的非金属表面在波长方面具有恒定的发射率,但比黑体发射的辐射要少。 它们被称为灰体。

发射率取决于温度和波长等因素的物体,如金属表面,被称为选择性辐射器。

Spectral emissivity of metals: 1 Silver, 2 Gold, 3 Platinum, 4 Rhodium, 5 Chrome, 6 Tantalum, 7 Molybdenum

最佳的波幅

如果可能的话,金属的测量应该始终在短波范围内进行,有几个重要的原因。 首先,在高温和短测量波长(2.3μm;1.6μm;1.0μm)下,金属表面不仅具有最高的辐射强度,还具有最高的发射率。

其次,在这个范围内,它们与金属氧化物的发射率相等,因此,由发射率变化引起的温度偏差最小。

Measuring error in the case of emissivity wrongly adjusted by 10% as a function of the wavelength and object temperature (LT: 8 – 14 μm; P7: 7.9 μm; P3: 3.43 μm; G5: 5 μm; MT: 3.9 μm; F2: 4.24 μm; F6: 4.64 μm; 3M: 2.3 μm; 2M: 1.6 μm; 1M: 1.0 μm; 08M: 800 nm; 05M: 525 nm)

轧制厂

在半成品的生产中,板坯从1250℃左右开始在架子上冷却。 为了保证质量和优化工艺,在各个辊子之间测量成型温度。

感应淬火

在(部分)感应淬火中,一个区域被带到了所需的硬度温度,随后被淬火。 对于这个过程来说,坚持一个最佳的时间/温度曲线是极其重要的,以达到理想的金属结构组成。

深度拉伸工艺

为了在深拉时进行稳定的工艺控制,需要永久测量模具和钣金温度。

铸造过程中的温度监控

由于效率的提高,对连铸生产线的要求也在增加。 这就需要采取广泛的过程监测措施,特别是在温度测量方面:该技术已经变得更便宜,而且精度水平更高。 对于运营商来说,这种投资是值得的,因为在原产地可以避免昂贵的中止浇注。

防止中止浇注 连续铸造厂

在感应淬火过程中,为了达到所需的金属微观结构,让温度达到所需的至高点 – 时间曲线是必不可少的。 工艺温度在700至1100℃之间,建议使用在线高温测量仪进行长久性温度监测和/或手持式零星测量。

确保对材料的监测

由于工艺温度高,金属产品的制造几乎都是自动化的。 在这里,对出模的工件进行精确评估对材料的监控或废品控制非常重要。

矿渣检测

在金属制造中,矿渣–一种非金属冶炼残留物–是各种工艺的副产品。 为了提高最终产品的质量,需要尽可能地减少矿渣的数量。

镀锌工艺的优化

产品经常被涂上金属,例如用铜和镍,以增加其强度。 待涂层的物体在镀锌浴前被带到所需的温度,以优化电化学反应。

感应焊接工艺

在感应焊接接头的制造中,例如在管道中,需要保证质量。 为此目的,在感应器之后和挤压辊之前记录轮辋的温度,以这种方式控制过程。

船只安全

钢材需要用各种船只运输,包括鱼雷车、渣包车和冶炼钢包。 即使货车和钢包配备了防火材料,也可能由于 1500°C 的热钢而导致破裂。 这对库存和人员都构成危险,可能导致数百万欧元的损失。

为了防止任何此类漏洞,船只被热成像摄像机监控,并通过识别温差进行保护。

模锻工艺

在模锻中,半成品在成型前需要达到一个特定的锻造温度。 为了获得最佳的生产效果,材料的表面温度被相应地监测。 成型后或储存前的锻造也是如此。

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