这个方向,需要等待更成熟的时机和更有力的资历来推动。
那么,有没有更接地气、技术门槛相对较低、但又确实能解决实际问题、并且符合当前厂里设备和材料条件的方向呢?
高林的思维迅速扫描着这一周获取的信息。轧钢生产,温度控制是关键环节之一。
无论是钢坯的加热炉,还是轧制过程中的辊道保温,乃至最终产品的热处理,都离不开对温度的精确监测。
而当时厂里普遍使用的测温工具是什么呢?大多是依靠老师傅的经验“看火色”,或者使用一些精度差、易损坏、响应慢的简易热电偶或光学高温计。
这直接导致了加热温度不均匀、过烧或欠烧现象时有发生,不仅影响钢材质量,还造成能源浪费。
“热电偶……”
高林的眼睛亮了起来。
对!就是它!制作和改进热电偶!
这东西听起来不如电渣重熔那么“炫酷”,但却是工业生产中不可或缺的基础测量元件。
技术原理相对成熟,制作材料在国内也有一定的生产基础或在轧钢厂维修车间能够找到替代品。改进的目标可以很明确,提高测温精度、延长使用寿命、增强抗干扰能力、简化维护操作。
而且,这项改进不仅对轧钢厂自身有益,还能推广到上游的炼钢厂、下游的机械加工厂等,实用价值巨大!
更重要的是,以一个自动化专业毕业的技术员身份,提出改进工业测温仪表,简直是专业对口,顺理成章,不会引起任何不必要的猜测。
这正是一个符合他当前身份、能力,且能快速出成果的绝佳切入点!
高林满意地在笔记本上重重地写下了三个字。
“热电偶”。
他的第一个技术攻关目标,就此确定。
确定下热电偶作为首个技术攻关目标后,高林没有丝毫拖延,立刻投入到计划撰写中。
热电偶,作为一种广泛应用于工业测温领域的一次测温传感器,已经有大半个世纪的历史了。
它的基本原理是基于塞贝克效应,将两种不同材料的导体或半导体的一端焊接起来,形成一个闭合回路。
当两个接点处于不同温度时,回路中就会产生热电动势,从而形成电流,通过测量这个电动势的大小,就可以推算出温度差值。
这种测温元件性能稳定、精度较高、响应速度快、测温范围广、可靠性强且制造成本相对低廉,因此成为工业测温的主力军。根据不同的使用环境和测温范围,需要选择不同分度号的热电偶,比如S型、B型、R型用于高温,而K型则因其测温范围较宽、综合性能适中、价格便宜,成为工业上最常用的类型之一。
高林计划开展的,并非是简单复制现有的K型热电偶,而是瞄准了它的改进型——N型热电偶。
这种型号的热电偶在原本K型的基础上发展而来,大约在20世纪70年代才趋于成熟并广泛应用。
它除了保持K型热电偶测温范围宽、性价比高的优点外,最大的改进在于基本消除了K型热电偶在300~500℃以及800℃左右由于短程有序结构变化导致的热电动势不稳定性问题。
同时,N型热电偶在线性度、热电动势率、灵敏度、高温稳定性和抗氧化能力等方面,都比K型有更好的表现。
他选择这个方向,并非无的放矢。
一方面,他前世做毕业设计时,课题就涉及高温环境下的数据采集系统,曾对各类温度传感器,尤其是热电偶,做过深入的研究,相关资料记忆犹新;
另一方面,他深知热电偶的核心技术难点,主要在于正负极偶丝材料的精确成分配比、冶炼工艺和拉丝技术,这些是材料学科的范畴。
而一旦有了合格的偶丝材料,后续的焊接、封装、绝缘、保护套管制作等技术环节,在轧钢厂现有的机加工和维修条件下,是完全有能力实现的。
更重要的是,他对各种常用热电偶的材料成分和大致配比,可谓烂熟于心。
目标明确,思路清晰,高林立刻伏案疾书。
他将热电偶的研究计划,连同之前就已经构思好的高效节能热风炉的报告,一起作为他正式开展技术工作的“敲门砖”。
这一写,就投入了全部精力,整整花了一天时间,连午饭和晚饭都是匆匆用系统空间里的面包和牛奶对付过去,完全沉浸在了技术方案的构思和文字的推敲中。
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