专利名称:测温系统用硅铬铝保护管的制作方法
技术领域:
一种用于冶金、化工、机械、建材等领域的氧化、中性、还原气氛中高温工业窑炉、液态有色金属及其合金测温热电偶保护管。
目前,在强蚀环境高温(1000℃以上)状态下测温用的(热电偶)保护管,多采用的是碳化硅结晶体,或以碳化硅为基的复合陶瓷管或多层的复合套管,这些保护管虽有耐高温、耐腐蚀等优点,但是,在高温环境中受到的冲刷力较大,碳化硅结晶体管、复合陶瓷管易折断、碎裂。另外碳化硅结晶体管及以其为基体的复合陶瓷管难以制造,造价昂贵,且长度不超过50cm。复合套管在应用中制作、安装、更换均十分繁琐,浪费人力、物力,价格较贵。
本实用新型的目的是提供一种新型的高温下测温用硅铬铝保护管。
本实用新型的技术方案是呈筒状结构,一端开口,一端封闭,管身分三层结构,由内向外为氧化铝层、高铬钢层、氮化硅层(或者C-C复合材料层、氧化锆层)。
本实用新型基体中铬含量在24%-30%范围内。
本实用新型在高温(1100℃-1300℃)状态下使用不漏气、耐腐蚀、耐磨、不易折断碎裂,克服了以往保护管的缺点,极大地延长了热电偶的使用寿命,为原来的5-30倍。
本实用新型是这样实现的以高铬钢为基铸造成为一端开口,一端封闭的筒状,再通过渗铝、高温预处理内表面形成20-50m氧化铝层,外表面通过涂层工艺外表面形成氮化硅层(或C-C复合材料层、氧化锆层)三层结构。
本实用新型的具体结构由以下附图
给出。
附图是(热电偶)硅铬铝保护管结构剖视图。
图面说明管腔部分(1)管身(2)氧化铝层(3)高铬钢层(4)氮化硅层(或C-C复合材料层、氧化锆层)(5)封闭端头(6)
以下结合附图详细说明本实用新型的具体细节及工作情况管腔(1)和管身(2)与封闭端头(6)成为筒形保护管。管腔(1)用以容纳热电偶。保护管为三层结构,内表层为氧化铝层(3),起防止基体氧化作用;中间层为高铬钢层(4),起耐高温和骨架作用;外表层为氮化硅层(5),起耐磨、耐腐蚀、耐高温、防止基体氧化作用。
权利要求1.一种测温系统中用的热电偶硅铬铝保护管,一端封闭,一端敞口,管身为三层结构,其特征是内表层为渗铝氧化铝层(3)、基体层为高铬钢层(4)、外表层为涂层氮化硅层(5)。
2.根据权利要求1所述的硅铬铝保护管,其特征是基体层高铬钢(4)中的铬成份含量在24%-30%范围内。
3.根据权利要求1所述的硅铬铝保护管,其特征是内表氧化铝层(3)为高铬钢管内表面渗铝制得的20-50um厚层状组织。
专利摘要本实用新型涉及一种用于高温状态下测温时起保护作用的外套管。该管一端封闭,另一端为开口状,剖面分三层结构由内向外为氧化铝层(3)、高铬钢层(4)、氮化硅层(5)。该管适用于冶金、化工、机械、重材等领域的氧化、中性、还原气氛中、高温工业窑炉、液态有色金属等测温中保护热电偶,具有耐高温、耐磨,且高温耐腐蚀等优点。
文档编号G01K1/08GK2197659SQ9420889
公开日1995年5月17日 申请日期1994年4月9日 优先权日1994年4月9日
发明者徐升元, 杜铁虹 申请人:杜铁虹, 徐升元