CN201892583U - 一种铝锂合金测温装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种铝锂合金在线测温装置，包括：热电偶保护套管，所述热电偶保护套管的材料为塞龙；设置于所述热电偶保护套管内的热电偶；与所述热电偶相连的温度测量仪。本实用新型实施例中通过采用塞龙材质的热电偶保护套管，由于塞龙材料本身具有良好的导热性能，使其对温度响应非常迅速，且对金属液无污染，不易积渣，进而保证了铝锂合金生产过程中温度测量的准确性，同时由于这种材料具有极佳的抗浸蚀能力，良好的抗热冲击能力，耐高温，可以抵抗铝锂合金的腐蚀，并且能够承受铝锂合金生产过程中的复杂环境，易于维护，因此，较现有技术中使用的在线测温装置延长了使用寿命，进而降低了铝锂合金生产过程中的安全隐患。
Description
技术领域
本实用新型涉及铝锂合金的生产，更具体地说，涉及一种铝锂合金测温装置。
背景技术
由于铝锂合金具有较强的金属活泼性，极易在空气中发生燃烧，因此在铝锂合金生产过程中，主要是金属精炼过程和铸造过程中均需采用惰性气体进行保护，以使铝锂合金与空气隔绝，而且生产过程中的保温炉为全密封方式，以使铝锂合金在真空状态下进行精炼。
为了实时了解铝锂合金生产过程中的温度，主要是保温炉内的金属温度，需对保温炉内的金属温度进行在线测量。目前使用的铝锂合金在线测温装置极易损坏，使用时间短，大概3-5天就会损坏，由于在生产过程中，在线测温装置无法更换，因此后期生产过程只能打开炉门，将在线测温用的热电偶放入炉内金属液中，进行手动测温。但是打开炉门后，炉内很可能进入空气，从而影响生产出的铝锂合金的质量，更严重的甚至会引发安全事故。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种铝锂合金测温装置，在保证在线测温过程准确性的情况下，延长了使用寿命，降低了铝锂合金生产过程中的安全隐患。
为实现上述目的，本实用新型实施例提供了如下技术方案：
一种铝锂合金在线测温装置，包括：
热电偶保护套管，所述热电偶保护套管的材料为塞龙；
设置于所述热电偶保护套管内的热电偶；
与所述热电偶相连的温度测量仪。
优选的，所述热电偶的底部与所述热电偶保护套管的内壁底部相接触。
优选的，所述热电偶保护套管的管壁厚度为4cm-6cm。
优选的，所述热电偶保护套管的管壁厚度为5cm。
优选的，所述热电偶保护套管的外直径为28cm-32cm。
优选的，所述热电偶保护套管的外直径为30cm。
优选的，所述热电偶保护套管的长度基本为10m。
从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例中通过采用塞龙材质的热电偶保护套管，由于塞龙材料为氮化硅和碳化硅的复合材料，这种材料本身具有良好的导热性能，使其对温度响应非常迅速，且对金属液无污染，不易积渣，进而保证了铝锂合金生产过程中温度测量的准确性，同时由于这种材料具有极佳的抗浸蚀能力，良好的抗热冲击能力，耐高温，可以抵抗铝锂合金的腐蚀，并且能够承受铝锂合金生产过程中的复杂环境，易于维护，因此，较现有技术中使用的在线测温装置延长了使用寿命，进而降低了铝锂合金生产过程中的安全隐患。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例公开的铝锂合金在线测温装置的结构图；
图2为本实用新型实施例公开的铝锂合金在线测温装置底部的放大图。
具体实施方式
本实用新型实施例公开了一种铝锂合金在线测温装置，通过采用塞龙材质的热电偶保护套管，由于其良好的导热性能和抗浸蚀能力，能够承受铝锂合金生产过程中的恶劣环境，较现有技术中的热电偶保护套管延长了使用寿命。
以上是本申请的核心思想，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，本实用新型结合示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
下面结合附图对本实用新型实施例进行进一步描述，需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
正如背景技术所述，现有技术中的铝锂合金在线测温装置极易损坏，使用寿命短，严重影响铝锂合金的生产过程，发明人研究发现，出现这种问题的原因是，现有技术中的铝锂合金在线测温装置中的热电偶保护套管多铸铁材质，虽然铸铁可以耐高温且不粘铝，但是由于铝锂合金具有较特殊的腐蚀性，能够腐蚀热电偶保护套管外的铸铁，而铸铁被腐蚀后其导热性能等都会发生变化，影响温度测量的准确性，进而导致了铝锂合金在线测温装置的铸铁被腐蚀后不能继续使用。
基于以上原因，亟需寻找一种既能承受铝锂合金的腐蚀性，又具有良好的导热性能和不粘铝性能的材料制作热电偶保护套管。经过多次实验，选择铁基复合管、钛合金管等作为热电偶保护套管的方案均被淘汰，这些材料虽然也具有良好的导热性能和不粘铝性能，但是对铝锂合金的腐蚀性的承受能力都不理想。
发明人研究发现，铝锂合金对金属的腐蚀性能较强，主要原因是金属在高温下能够与液态的铝锂合金发生反应，进而改变研究思路，采用非金属材料制作热电偶保护套管，由于非金属不会与铝锂合金发生任何反应，从而延长了热电偶保护套管的使用寿命。
基于以上思路，本实用新型实施例公开了一种铝锂合金在线测温装置，其结构图如图1所示，包括以下结构：
热电偶保护套管1，所述热电偶保护套管的材料为塞龙；
设置于所述热电偶保护套管内的热电偶2；
与所述热电偶相连的温度测量仪3。
塞龙为氮化硅和碳化硅的复合材料，这种材料本身具有良好的导热性能，使其对温度响应非常迅速，无需预热即可马上使用，基本上在1分钟之内即可测定金属液的温度，并且对金属液无污染，不易积渣，进而保证了铝锂合金生产过程中温度测量的准确性，同时由于这种材料具有极佳的抗浸蚀能力，良好的抗热冲击能力，耐高温(最高可达1100℃左右)，可以抵抗铝锂合金的腐蚀，并且能够承受铝锂合金生产过程中的复杂环境，易于维护，因此，较现有技术中使用的在线测温装置延长了使用寿命，进而降低了铝锂合金生产过程中的安全隐患。
图2为本实施例中的铝锂合金在线测温装置底部的放大图，从图2中可以看出，本实施例中所述热电偶2的底部与所述热电偶保护套管1的内壁底部相接触，以保证温度测量的准确性和及时性。
本实施例中所述热电偶保护套管的管壁厚度为4cm-6cm，优选为为5cm；所述热电偶保护套管的外直径为28cm-32cm，优选为30cm；所述热电偶保护套管的长度基本为10m。
上述尺寸只是结合现有的保温炉选择的较合适的尺寸，但并非用于限定本实施例中的铝锂合金在线测温装置的尺寸，具体尺寸还需结合实际的生产环境进行设计。
该铝锂合金在线测温装置的使用方式为，通过保温炉壁上的金属测温孔，将该铝锂合金在线测温装置放入保温炉内的铝锂合金的液体中，热电偶保护套管1的外壁直接与金属液体相接触，内壁底部与热电偶2直接接触，由于塞龙材质的热电偶保护套管1具有良好的导热性能，基本上在1分钟左右即可达到金属液体的温度，并将温度传导给热电偶2，由热电偶2将温度传导给与其相连的温度测量装置3，从而得出保温炉内的金属液体的温度。
由于塞龙材料的热电偶保护套管的耐腐蚀、耐高温、抗热冲击的性能良好，使得本实施例中的铝锂合金在线测温装置的使用寿命可延长至12个月左右，较现有技术中的铝锂合金在线测温装置大大的延长了使用时间，从而避免了因铝锂合金在线测温装置损坏而引起的安全隐患。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种铝锂合金测温装置，其特征在于，包括：
热电偶保护套管，所述热电偶保护套管的材料为塞龙；
设置于所述热电偶保护套管内的热电偶；
与所述热电偶相连的温度测量仪。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述热电偶的底部与所述热电偶保护套管的内壁底部相接触。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述热电偶保护套管的管壁厚度为4cm-6cm。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述热电偶保护套管的管壁厚度为5cm。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述热电偶保护套管的外直径为28cm-32cm。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述热电偶保护套管的外直径为30cm。
7.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述热电偶保护套管的长度基本为10m。
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