Зонд радиационного измерения температуры поверхности литой заготовки поставщик

Когда слышишь про зонд радиационного измерения температуры, половина технологов сразу представляет себе этакий волшебный термометр — поднес к поверхности и получил цифру. На деле же этот прибор больше похож на капризного сотрудника, который требует понимания физики процесса, а не просто монтажа на кронштейн.

Почему обычные пирометры не работают на литье

Помню, как в 2018 пробовали ставить стандартный инфракрасный датчик от немецкого производителя на участок непрерывной разливки. Через два дня эксплуатации получили погрешность в 80°C — оказалось, пар и окалина создавали такой фон, что электроника сходила с ума. Именно тогда пришло осознание: для поверхности литой заготовки нужен не просто радиационный термометр, а система с компенсацией помех.

Кстати, про окалину — многие забывают, что её слой меняет излучательную способность поверхности. Если в лабораторных условиях мы имеем ε=0.8, то на реальной заготовке этот показатель прыгает от 0.7 до 0.95. Без динамической коррекции показаний все замеры превращаются в гадание на кофейной гуще.

Особенно критичен момент выхода заготовки из кристаллизатора. Здесь температура поверхности — не абстрактный параметр, а прямой индикатор качества стали. Перегрев — получим крупнозернистую структуру, недогрев — риск раковин в теле заготовки.

Конструкционные особенности зондов для литейного производства

Сейчас в ООО Шэньян Тэнъи Электроникс для таких условий идёт серия TY-RS с принудительной продувкой воздухом. Не идеал, но уже существенно лучше — хоть как-то отсекается пыль и пар. Хотя летом при +45 в цехе система охлаждения зонда иногда не справляется, приходится ставить дополнительные радиаторы.

Самое уязвимое место — оптическое окно. Кварц выдерживает до 1500°C, но постепенно мутнеет от брызг металла. Пробовали сапфировые — дорого, хотя на участке резки заготовок они окупаются за счёт стойкости. В прошлом месяце как раз тестировали новое покрытие на основе оксида иттрия, пока держится 3 недели без деградации.

Крепление — отдельная головная боль. Вибрация от рольганга выкручивает даже контрящие гайки. Пришлось разрабатывать амортизирующий кронштейн с пружинной подвеской. Интересно, что японские аналоги эту проблему вообще игнорируют — видимо, рассчитывают на идеальные условия.

Калибровка в полевых условиях

Заводская калибровка — это хорошо, но на практике приходится делать поправку по эталонному термопару. Правда, приваривать её к движущейся заготовке — то ещё удовольствие. Обычно используем метод 'чёрного тела' — сверлим углубление 4:1 и замеряем там, где влияние излучательной способности минимально.

Спектральный диапазон 0.9-1.1 мкм оказался оптимальным для сталелитейки. Пробовали 8-14 мкм — слишком сильное влияние водяного пара. Хотя для алюминиевых сплавов это неактуально, но у нас речь именно о стальных заготовках.

Последняя проблема — дрейф нуля. Замечали, что после 2000 часов работы некоторые зонды начинают 'врать' на 2-3°C. Не критично для большинства процессов, но для высоколегированных сталей уже неприемлемо. Приходится вести журнал поверок с привязкой к наработке.

Интеграция с системами управления

Современные зонды радиационного измерения температуры — это не просто измерители, а источники данных для АСУ ТП. В ООО Шэньян Тэнъи Электроникс для этого используют протокол Profibus DP, хотя на старых линиях до сих пор работает аналоговый выход 4-20 мА.

Интересный кейс был на МНЛЗ-2 — там зонд подключили к системе водяного охлаждения. Когда температура поверхности превышает заданный порог, автоматически увеличивается расход воды в секциях вторичного охлаждения. Результат — снижение брака по трещинам на 18%.

Самое сложное — не измерение, а интерпретация данных. Температурный профиль по длине заготовки говорит о многом: где кристаллизатор работает неравномерно, где нарушена геометра роликов. Но чтобы это увидеть, нужно учить технологов читать графики, а не просто смотреть на цифры.

Поставщики и логистика нюансов

Когда ищешь поставщик для таких систем, цена становится далеко не первым критерием. Гораздо важнее наличие инженеров, которые понимают металлургические процессы. Китайские производители часто предлагают дешёвые аналоги, но их разработчики никогда не видели работу МНЛЗ вживую.

На сайте https://www.tengyidianzi.ru можно найти технические спецификации, но живого общения с инженерами это не заменит. Лично я всегда прошу предоставить отчёт о испытаниях в условиях, приближенных к нашим — с имитацией запылённости и вибрации.

Сроки поставки — отдельная боль. Стандартные 6-8 недель для ремонтного фонда неприемлемы. Поэтому держим на складе трёхмесячный запас критических компонентов. Особенно оптики — её повреждения случаются в 3 раза чаще, чем отказы электроники.

Практические наблюдения за 5 лет эксплуатации

Заметил интересную закономерность — зонды, установленные на расстоянии 1.2-1.5 метра от поверхности, работают стабильнее, чем те, что смонтированы вплотную. Видимо, сказывается меньший тепловой поток и более стабильные условия для оптики.

Очистка линз — рутинная, но vital процедура. Пробовали автоматические системы с обдувом — помогают, но не идеально. Лучше всего работает комбинация: воздушная завеса + еженедельная ручная очистка специальными салфетками. Да, старомодно, зато надёжно.

Средний срок службы зонда в условиях литейного цеха — около 3 лет. Дальше начинаются проблемы с калибровкой, появляются шумы в сигнале. Хотя электронная начинка могла бы работать и дольше — убивает именно агрессивная среда.

Перспективы развития технологии

Сейчас в ООО Шэньян Тэнъи Электроникс тестируют многодиапазонные зонды — они измеряют в двух спектральных диапазонах одновременно и автоматически компенсируют изменение излучательной способности. Пока дорого, но для ответственных марок стали уже применяется.

ИИ-обработка данных — следующая ступень. Простые алгоритмы уже не справляются с анализом динамических процессов. Нужны системы, которые могут отличить случайный выброс температуры от начала образования трещины.

Дистанционная диагностика — мечта любого сервисника. Чтобы не бегать по цехам с ноутбуком, а получать данные о состоянии зондов прямо на пульт. Впрочем, для этого нужна серьёзная модернизация всей инфраструктуры цеха.