TUS-爐溫均勻性測試，是CQI-9中針對熱處理爐子一項重要的檢測。CQI-9要求至少每年做一次TUS測試。爐溫均勻性是指熱處理爐爐膛工作區(qū)內各處溫度均勻一致的程度， 即：爐子在熱穩(wěn)定狀態(tài)下， 設定溫度與工作區(qū)內各檢測點的溫度之間相差的程度。
爐溫均勻性測試的目的
熱處理爐的保溫溫度是影響其加工產品的組織和性能的主要因素之一， 由于受爐子結構、 爐體密封性、 控制熱電偶安裝位置、 電加熱元件位置、 溫度儀表的控溫方式和維護管理等因素影響， 熱處理爐爐膛內的實際溫度， 特別是有效工作區(qū)內的溫度會發(fā)生變化。
使用熱電偶配合二次儀表測爐溫時， 測量和控制的僅是爐內局部的溫度（即熱電偶工作端附近的溫度）， 而熱處理工藝所需要的卻是某工作空間的溫度， 而且要求此工作空間內的溫度分布均勻， 并能長時間保持穩(wěn)定，在控制和測量局部溫度的條件下， 為了確定熱處理爐有效工作區(qū)的大小和位置， 需要對熱處理爐整個爐膛的溫度進行測試。通過熱處理爐的溫場測試， 可以找出熱處理爐合格的加熱區(qū)間（即有效加熱區(qū)）， 這對提高熱處理產品的質量， 提高生產率都具有特別重要的意義。
爐溫均勻性測試的要求及實施條件
要求：熱處理爐爐溫均勻性檢測， 原則上進行空載檢測， 必要時也可以視需要進行裝載檢測（半載檢測或滿載檢測）， 裝載檢測時應盡可能接近生產實際情況。對于新置和大修后的熱處理爐， 應在其最高使用溫度、 低使用溫度和中間溫度進行測量。對于使用中的熱處理爐， 可以對其使用的常用溫度進行測量。
檢測用儀器設備和裝置
應根據(jù)檢測溫度及要求的保溫精度選擇合適的檢測儀器和測量設備， 檢測用儀器設備和裝置由熱電偶、 補償導線、 檢測儀表及測溫架組成。具體推薦如下：熱電偶：一般采用Ⅱ 級 K 型工業(yè)用熱電偶， 對保溫精度要求較高的，可選用 I 級熱電偶。保護管可采用 GH3039 高溫不銹鋼管。對氣氛爐（如：氰化爐、 氮化爐） 應采用鎧裝熱電偶。
檢測儀表：準確度等級優(yōu)于或等于 0. 05 級的多通道數(shù)顯巡回檢測儀。
補償導線：選用與熱電偶型號相同的配套補償導線。
測溫架：采用耐熱合金、 不銹鋼或低碳鋼管(棒) 焊成的、 用來固定熱電偶的支架或料筐, 測溫架要輕便耐用 。其形狀和大小隨熱處理爐有效加熱區(qū)及測量方法而定。為了保證檢測結果， 檢測所用的熱電偶、 檢測儀表和補償導線在使用前應經(jīng)過校準， 取得各自相應的修正值， 合格后才能使用。所有用于爐溫均勻性檢測的測量裝置都應納入正常的周期檢定計劃， 并嚴格按周檢計劃實施。
檢測方法
為了掌握熱處理爐溫度的空間分布特性， 檢測應覆蓋爐子的整個有效工作區(qū)， 測量點的位置必須選擇適當， 其數(shù)量根據(jù)爐膛的大小及加熱爐種類而定， 但不能太少， 一般是每個角一個測量點， 中間一個測量點。
爐膛尺寸較大時， 可適當增加測量點的數(shù)量， 所增加的測量點應對稱分布， 對生產用的周期式爐（井式爐、 箱式爐、 臺車式爐等），通常選取9點進行檢測；對小型電加熱箱式爐（如茂福爐）， 采用5 點檢測法， 一般選擇加熱工作區(qū)域中間軸線：爐門側、 區(qū)域空間中心點和爐尾部位。對連續(xù)式熱處理爐（如公司用的傳輸帶式石墨固化爐）， 測溫點數(shù)一般采用 3-5 點， 采集點位于同一水平面并且在一條直線上， 測溫點的位置高度視被加工的產品而定。測量時， 檢測爐的升溫速度及升溫時間可按被檢測爐常用的升溫速度和工藝規(guī)定的時間來確定， 保溫段溫度以被測爐子常用溫度決定， 但每個檢測點的保溫和檢測總時間不得超過 2 小時。
具體操作步驟：將熱電偶的測量端牢固地綁扎在測溫架的每個測溫位置上， 把固定好熱電偶的測量架放入爐內， 將熱電偶參考端從測溫孔引出， 沒有專門測溫孔的爐子， 熱電偶分別從爐門或爐蓋下方引出， 并在熱電偶上、 下方墊以硅酸鋁纖維氈保護熱電偶、 密封爐門。關閉好爐門后開始升溫， 在爐溫將要達到設定溫度以前， 應連續(xù)測量各點的溫度， 以監(jiān)視爐子有無超調， 如有超調應視情況進行調整， 當爐溫升到測量所要求的溫度并保溫適當時間后， 開始采集數(shù)據(jù)，采集數(shù)據(jù)間隔不超過 30秒， 測試時間不低于 30 分鐘，以得到穩(wěn)定的溫度曲線。
檢測結果評定
根據(jù)保溫精度， 可對熱處理爐進行類別的劃分。國標規(guī)定熱處理爐類別可分為 6 類；其中Ⅰ 類熱處理爐的保溫精度為±3℃；Ⅱ 類熱處理爐的保溫精度為±5℃；Ⅲ類熱處理爐的保溫精度為±10℃；Ⅳ類熱處理爐的保溫精度為±15℃；Ⅴ類熱處理爐的保溫精度為±20℃；Ⅵ類熱處理爐的保溫精度±25℃。
通過采用前述方法對熱處理爐爐溫均勻性檢測后， 可根據(jù)檢測結果判別所測試的熱處理爐符合哪一類爐， 再根據(jù)工藝要求選擇合格爐子對產品進行熱處理加工。對檢測不合格熱處理爐上報給設備維修、管理部門， 為設備維修部門對不合格熱處理爐進行維修和技術改造提供依據(jù)和方向。
解決熱處理爐爐溫不均勻的方法
熱處理爐在投產運行一段時間后， 由于爐門變形， 爐襯松動或儀表電器零件老化， 靈敏度降低等原因， 控溫精度會下降， 以致爐溫均勻性會超差， 這種變化是難以避免的， 解決熱處理爐爐溫不均勻的方法有：
1） 合理布置熱源；
2） 加強爐膛的空氣循環(huán)；
3） 增強爐襯的保溫性能， 加強爐門及測溫孔各處的密封；
4） 實現(xiàn)智能化控制， 提高溫度控制儀表的控溫精度， 及時準確地跟蹤爐溫的變化。
通過采取以上措施， 可有效提高熱處理爐爐溫均勻性， 為熱處理爐滿足工藝要求、 加工合格產品提供可靠保證。
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