热工设备原理与设计复习参考.docx

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热工设备原理与设计复习参考

第一章筑炉材料

1.1坩埚渗碳炉的内衬一般选用哪种耐火材料？

为什么？

答：

炉内使用耐热钢坩埚，高碳气氛不与炉体接触，此时可不选用抗渗碳砖。

1.2保护气氛加热炉一般选用哪种耐火材料作为内衬？

为什么？

答：

保护气氛加热炉，一般选用抗渗碳砖作为内衬。

保护气氛加热炉，是进行光亮加热的，其气氛不是高碳气氛，CO+H2的含量只有约5％左右。

虽然CO+H2的含量很低，但仍然会和砖中的Fe2O3等杂质反应，生成CO2、H2O等。

这样一来，势必增加炉内氧化气氛的含量。

而且由于CO+H2本身就很少，氧化性成分一旦增加，有可能不能保证光亮加热的效果。

保护气氛加热炉，应该采用抗渗碳砖。

1.3有中温箱式炉、推杆式炉和渗碳炉三台设备，问其内衬材料应如何选择？

为什么？

答：

中温箱式炉：

周期式作业炉，应选用轻质砖、耐火纤维等。

因为经常反复加热，蓄热是主要热损失，必须减少，提高加热速度。

推杆式炉：

连续作业炉，蓄热不是主要问题，因为一直处于高温状态，长期工作，则使用寿命应重点考虑。

为此，一般要选用重质砖。

渗碳炉：

可控气氛炉，要选择抗渗碳砖。

1.4比热容的概念是什么？

该指标有什么作用？

答：

比热容（热容量）用CP表示，单位为kJ/kg·℃，指1kg物质温度升高1℃所需的热量。

CP是反映材料蓄热能力的一个指标，通常CP↑→蓄热能量↑，对于耐火材料，CP越小越好。

1.5热导率的作用是什么？

它主要和哪些因素有关？

答：

热导率λ表示材料导热的能力，通常：

λ↑，则导热能力强→散热量大。

热导率的大小，除了和材料的矿物组织有关外，主要取决于制品的气孔率。

对同样材料，如果气孔多而小，且分布均匀，则其热导率λ就低。

热导率的大小也和温度有关，λ=a+bt，对大多数耐火材料，t↑→λ↑，但也有些制品，如镁砖（炼钢炉用），碳化硅制品等，正好相反。

1.6抗渗碳砖的实质是什么？

为什么这种砖能用于高碳气氛中？

答：

实质：

抗渗碳砖是指Fe2O3等杂质含量小于1％的高铝砖、粘土砖。

高碳气氛主要是CO+H2，在高温下，这些气氛与Fe2O3等杂质反应产生的破坏效果不明显。

1.7说明耐火材料的耐急冷急热性能指标及其评定方法。

答：

将重质耐火材料试样（标准砖）（230×113×65）加热至850ºC，然后在流动水中冷却，（若是轻质耐火材料则加热至1000ºC，然后在静止空气中冷却），如此反复进行加热、冷却，直至试样脱落部分重量为原重量的20%为止，所经受的反复加热、冷却的重复次数，作为耐急冷急热性能指标。

耐急冷急热性主要取决于材料，好的达几百次，差的只有几次。

1.8耐火材料的实际使用温度能否达到其耐火度数值，为什么？

答：

耐火度不能代表耐火材料的实际使用温度。

因为在高温下承受载荷时，耐火材料的软化变形温度要降低，故耐火材料的实际允许最高使用温度比其耐火度低。

1.9Fe-Cr-Al电热元件通常用哪种耐火材料作搁砖？

为什么?

答：

粘土砖对Fe-Cr-Al电热元件有腐蚀作用，不能用作搁砖。

电热元件搁砖，要求绝缘，选择高铝砖。

1.10耐火度的定义是什么？

耐火度大于多少度的材料才能称为耐火材料？

答：

耐火度是耐火材料抵抗高温作用的性能，指耐火材料在高温下抵抗熔化的性能。

通常，耐火材料的耐火度＞1580ºC，耐火材料也可据此定义。

1.11为什么普通粘土砖不能砌筑马弗渗碳炉，而抗渗碳砖则可以？

答：

渗碳炉中可控气氛主要是CO+H2，在高温下，这些气氛不可能将粘土砖中的主要成分Al2O3、SiO2还原，但是却可以和粘土砖中的杂质Fe2O3反应。

形成的渗碳体很硬很脆，使用时很容易剥落，从而造成炉体破坏。

另外，由于Fe2O3还原，砖内变得疏松，C原子容易进入砖内，而造成膨胀，这样也可能造成炉体破坏。

但是抗渗碳砖中Fe2O3等杂质含量小于1％，这些气氛和砖中的杂质反应所产生的破坏效果不明显。

1.12耐火材料的高温结构强度一般用什么指标评定？

该指标如何测试？

答：

高温结构强度一般用荷重软化点来评定。

荷重软化点测试方法：

试样直径Φ36mm，高50mm，在荷重2kg/cm2压力下，置于炉中加热，加热速度是：

≤800ºC时，为≤100ºC/min；＞800ºC时，为4～5ºC/min。

测定两个变形温度：

试样压缩0.3mm或4%时的温度称为荷重软化开始温度；试样压缩20mm或40%时的温度称为荷重软化终止温度。

第二章传热理论

2.1何为传导传热？

何为对流传热？

它们之间的差别是什么？

答：

传导传热又称为导热，是指物体之间存在着温差时，热量由物体中温度较高的部份传至较低的部份；或由一个温度较高的物体传给与之接触的低温物体的传热过程。

对流传热指依靠流体的运动，把热量从一处传递到另一处的现象。

导热的特点：

（1）物体各部分之间不发生宏观的相对位移；

（2）对于几个物体之间的导热，必须相互接触；（3）导热在固体、液体、气体中均可进行。

对流传热的特点：

（1）有物质宏观运动存在；

（2）流体与固体接触。

2.2辐射换热的概念？

它有哪些特点？

答：

辐射传热是由电磁波传递热量的过程。

辐射传热的特点：

（1）不需要传热物体或质点的直接接触；

（2）热量交换的同时，伴随有能量形式的转化；

（3）热量交换具有双向性。

即辐射热交换，既可以从高温向低温进行，也可以由低温向高温进行。

2.3简要说明温度梯度的概念？

答：

沿温度变化率最大方向,温度变化率的最大值称为温度梯度，用符号gradt表示。

2.4推导单层平壁炉墙的导热公式，推导空心球体的导热公式？

答：

1、单层平壁炉墙的导热：

已知：

炉墙厚度为S；内、外表面温度分别为t1、t2；内、外表面面积相等：

F内＝F外＝Fmm2；炉墙热导率为λ。

在平壁上x处取一个厚度为dx的薄层分析：

分离变量：

积分：

所以：

（W）或（W/m2）

实际应用时，注意两个问题：

（1）实际炉墙的耐火材料和保温材料的热导率λ并非常数

，

（2）实际炉墙内、外表面积不同

，，；，

2、空心球体的导热

对于球坐标系

稳态导热，其中α=k/ρc

2.5炉衬厚度的计算。

答：

①确定炉壳表面温度t表，选定表面散热量q；

②计算界面温度，求出各层平均热导率；

③求炉衬厚度S；根据导热公式推导出S，若假设各层界面面积相等，则可以采用简化公式计算。

炉衬厚度确定①贯彻标准化原则，即厚度、宽度和长度均应为砖的整数倍，尤其是厚度和宽度必须保证。

②实际设计时，还要考虑砖缝。

防止跑火。

一般的热处理炉，砖缝取1～2mm，而可控气氛炉砖缝要小于1mm。

2.6炉墙散热量的计算。

答：

根据具体情况选择导热公式求解。

2.7高速钢常选择在盐浴炉中加热，为什么？

答：

盐浴炉中加热，相对于在水，改变了（淬火）介质的成分，利用盐析出时破坏淬火件的蒸气膜，削弱边界层厚度，δ↙，u↗，Re↗，α↗，Q↗。

2.8为什么低温炉内常设置搅拌风扇？

答：

提高空气流速，利用风扇来强制空气高速循环流动，或改变空气的流态，使空气呈紊流流动。

u↗，Re↗，α↗，Q↗。

2.9什么是黑体？

如何实现？

答：

若R＝0，D＝0，A＝1，即射入物体的所有能量全部被吸收，这类物体称为黑体，或绝对黑体。

绝对黑体实现方法：

在封闭容器上开一小孔，则进入小孔的辐射能经多次反射过程后，几乎全部被吸收。

此时，称小孔为黑体，而与模型表面吸收率无关。

2.10简要说明灰体的概念。

答：

若：

为定值；为定值；

则称该物体为灰体。

2.11黑体的吸收率A是多少？

答：

黑体：

A=1。

2.12任意物体，其吸收率A和黑度ε之间有何关系？

答：

任意物体的黑度恒等于它的吸收率。

2.13说明角度系数的概念。

答：

设有任意放置的两个均匀的辐射面F1及F2。

由F1面直接辐射到F2面上的辐射能Q12与F1面辐射出去的总辐射能Q1之比，称为F1面对F2面的角度系数，以符号表示。

2.14计算角度系数。

答：

F1面对F2面的角度系数为。

规律：

（1）若F1面是平面或凸面，则

（2）对于由两个物体表面组成的辐射换热封闭体系，根据能量守恒定律，角度系数之间存在下述关系：

（3）对于任意两个辐射表面：

2.15计算两个大平面之间的辐射换热量。

答：

F1表面的面积、黑度、温度为：

F1、ε1、T1；

F2表面的面积、黑度、温度为：

F2、ε2、T2；

该系统的角度系数为：

设T1>T2，将角度系数代入辐射换热通式中，可得：

2.16计算两个大平面之间加隔热屏后的辐射换热量。

答：

当有n层隔热屏时，在任意两个平面之间辐射换热公式：

……

在稳定态换热时：

根据合比定律可得：

式中：

……

若，

则，

2.17计算开孔辐射量。

答：

炉墙的开孔辐射，可以看作两个平行的黑体表面之间的热交换。

还要考虑炉墙对开孔辐射的热射线的遮蔽作用。

（W）

式中：

Φ—孔口的遮蔽系数，也称为综合角度系数，

2.18计算综合传热量。

答：

一、以辐射传热为主的热处理炉

改变公式的形式，

令：

，则：

α辐称为辐射传热系数（w/m2.℃）。

二、辐射和对流同时存在的热处理炉

三、通过炉墙的综合传热

四、炉墙蓄热计算设炉墙的体积为V，体积密度为γ，比热容为CP。

（kJ）（℃）

第三章热处理电阻炉

3.1简要说明几个主要拱顶参数的概念。

答：

拱顶参数：

α：

拱顶角；h：

拱顶；B：

炉膛宽度（也是拱的跨度）。

3.2电阻炉功率设计有哪些方法？

简要说明其中一种。

答：

一、周期作业炉的功率计算

按冷炉升温时间确定功率：

（1）炉墙蓄热

（2）炉内耐热构件吸热（3）炉墙散热（4）炉墙开孔辐射热损失（5）计算功率

按工件升温加热确定功率：

（1）加热工件蓄热

（2）加热辅助材料蓄热（3）炉墙散热（4）炉墙开孔辐射（5）其它热损失（6）总的热量消耗（7）电阻炉的热效率（8）空炉升温时间

二、连续作业炉的功率计算

三、经验计算法

3.3炉子热效率是如何定义的？

电阻炉的热效率大致多少？

答：

电阻炉的热效率为η，，对电阻炉：

η=40～80%。

3.4电热元件设计及计算。

答：

电热元件的设计：

1、电热元件材质的选择；2、确定单位表面负荷（W/cm2）；3、电热元件尺寸、重量的计算；（直径、长度、厚度、重量等）4、电热元件的接线方法；5、电热元件的结构设计；6、电热元件的布置和安装。

设计要求：

①满足炉子的功率要求（使用温度下）；②要有足够的寿命，一般要保证3～4年；③合理安装在炉内；④炉膛温度分布要均匀；⑤便于维护修理。

设计原则：

①确定炉子加热区段②供电原则③每相功率一般在10～25KW之间

计算：

⑴每相功率；⑵高温下每相的电阻；⑶选择电阻丝直径d，求其长度l；⑷每相电热元件重量；⑸总长、总重量；⑹重新选择电阻丝直径d，求其长度l，与之前的电阻丝比较，取满足条件的。

3.5说明电热元件表面负荷的概念。

答：

表面负荷是指电热元件每单位表面积所负担的功率，也称为单位表面功率。

该指标主要用来校验电热元件的设计是否合理。

3.6电阻炉的类型。

答：

从大的方面划分，电阻炉可以分为周期作业炉和连续作业炉两大类；周期作业炉包括箱式电阻炉、井式电阻炉、台车式电阻炉、滚动底式电阻炉、罩式电阻炉等类型；连续作业炉包括输送带式炉、网带式炉、推杆式炉、振底式炉、转底式炉、滚筒式炉等类型。

第四章热处理燃料炉

4.1何为煤气低发热值和高发热值？

答：

低发热值：

燃料燃烧产物中的H2O以气态存在，并以20℃为标准，此时，单位燃料完全燃烧放出的热量，以Q低表示。

高发热值：

条件是燃料燃烧产物中的H2O以液态存在，并以0℃为标准，此时，单位燃料完全燃烧放出的热量，以Q高表示。

4.2何为燃烧空气系数？

答：

实际供应空气量与理论空气需要量的比值，称为空气过剩系数，以α表示。

4.3煤气正常燃烧有哪几个条件？

答：

（1）可燃混合物加热至着火温度以上。

（2）煤气和空气混合物中煤气含量要在一定范围内。

这个范围称为着火浓度范围。

（3）可燃混合物的喷出速度=火焰传播速度。

4.4比较说明有焰燃烧与无焰燃烧的概念、特点。

答：

有焰燃烧，指的是煤气与空气在烧嘴中不预先混合或只有部分混合，而是在离开烧咀进入炉内以后，在炉内边混合边燃烧，即混合与燃烧时同时进行，形成一个火焰。

有焰燃烧的特点：

（1）煤气和空气在燃烧前未混合。

空气是在煤气喷出过程中卷入的。

（2）属于扩散式燃烧。

（3）具有可见的较长的火焰，火焰明亮。

无焰燃烧法，指的是煤气和空气在进入炉膛之前预先进行了充分的混合。

这时燃烧速度极快，整个燃烧过程在燃烧炕道（或烧嘴砖）内就可以结束，火焰很短，甚至看不到火焰，这种“预混式”的燃烧称为无焰燃烧。

无焰燃烧时，燃烧速度的快慢主要取决于化学反应速度的大小，和扩散速度无关，这是一种动力学因素的影响，故常常将无焰燃烧称为动力学燃烧。

主要特点：

燃烧所需的过剩空气量少（一般为5％），燃烧完全，燃烧速度快；火焰短，通常无明显火焰；热量集中，热效率高。

4.5可燃气体的爆炸必须具备哪几个条件？

答：

（1）有火源引入，或局部加热至着火温度以上。

（2）整个空间内，可燃混合物的成分在着火浓度范围内（也称为爆炸限）。

（3）有限的密封空间。

4.6使用中应如何考虑煤气炉的防爆？

答：

防爆措施：

开炉点火时，先用压缩空气吹扫炉膛，把炉内的煤气排走，再关闭炉门，打开煤气管，点火。

注意：

第一次点火未着时，应立即关闭煤气管，再用压缩空气吹扫炉膛，然后减小煤气量，进行第二次点火。

4.7空气吸入500℃的可控气氛炉中会否爆炸？

为什么？

答：

CO+H2气氛的着火温度一般为400～700℃。

500℃高于可控气氛的着火温度，是中温炉、高温炉的工作温度。

其爆炸倾向主要出现在开炉和停炉两个阶段。

使用过程中，由于炉内没有空气，不会形成爆炸性混合物，不能达到爆炸极限要求，不会发生爆炸。

4.8着火温度的定义是什么？

工业煤气的着火温度范围大致多少？

答：

煤气和空气混合物，只有在被加热到一定温度时才能进行燃烧反应，这个一定的温度，我们就称之为着火温度。

一般，工业煤气的着火温度为500~700℃，这是在空气中燃烧，若在氧气中燃烧，着火温度要低50~100℃。

4.9着火浓度范围的概念？

该指标受哪些因数的影响？

答：

要进行正常燃烧，存在一个着火浓度范围。

若在一定范围时，可以正常燃烧，称该范围为着火浓度范围。

影响着火浓度范围的因素：

（1）煤气种类不同，着火浓度范围不同。

（2）与自身所处的温度有关。

4.10在煤气炉中，什么现象称为回火？

脱火又是指什么现象？

答：

火焰传播速度为u，管内的可燃混合物流动的速度为ω。

当∣ω∣<∣u∣时，火焰前沿会向管内移动，在烧嘴中发生这种现象，称为“回火”。

当∣ω∣>∣u∣时，火焰前沿就会向管外移动，而最终脱离管口，在烧咀上发生这种现象称为脱火。

第五章热处理浴炉

5.1盐浴炉脱氧方法有哪些？

答：

（1）还原脱氧法：

用还原作用强的物质去还原熔池中的氧化物，或与氧反应生成还原性质的气体，而除去熔池中的氧或氧化物的方法。

（2）沉淀脱氧法：

通过加入某种物质，与盐浴中的氧化物化合生成另一种化合物，该化合物比盐浴用盐的熔点高，比重大，且不宜溶解，因此将在盐浴槽中逐渐下沉，然后自盐浴槽底部定时捞出这些沉积物。

5.2常用脱氧剂有哪些？

答：

还原脱氧的物质有：

碳粉、木炭、碳化硅等；沉淀脱氧的脱氧剂有：

石英砂、硼砂、二氧化钛等。

5.3盐浴炉的类型。

答：

按照炉温高低可以分为低温盐浴炉、中温盐浴炉和高温盐浴炉三种类型。

低温盐浴炉工作温度＜650℃，主要用于高速钢的分级淬火和回火。

中温盐浴炉工作温度为650℃～1000℃，主要用于碳钢、低合金钢的淬火加热，高速钢的淬火预热及化学热处理等工艺。

高温盐浴炉工作温度为1000℃～1300℃，主要用于高速钢和高合金钢的淬火加热。

5.4比较说明插入式电极盐浴炉与埋入式电极盐浴炉的特点。

答：

插入式电极盐浴炉的主要特点：

①坩埚容积利用率低，热效率低。

因为电极是插入浴槽内，面积利用少，电极约占1/3盐浴面，而工件只占2/3。

②炉温均匀性差。

因为电极布置在炉膛一侧，电极附近的熔盐温度高，而远离电极一侧的坩埚底部温度低，造成盐不能熔化，形成所谓的“炉底斜坡”现象。

③电极损耗大，寿命短。

因为在盐液面与空气接触处电极极昜氧化，造成“缩颈”现象。

一旦出现了缩颈，缩颈处截面积减小，电流增大，会进一步加速电极的腐蚀、烧损。

④升温慢，耗电量大。

⑤不便于捞渣。

埋入式电极盐浴炉特点：

①有效面积大（大于插入式，若与插入式同等条件，则可以减小坩埚的尺寸，提高炉子热效率，节能可达20～30%）。

②电极不昜腐蚀，寿命长。

③炉温均匀，工件接触电极的可能性较小。

④升温快。

⑤便于捞渣。

存在的主要问题：

①电极结构较复杂，制造工作量大，更换困难。

②电极与坩埚的使用寿命不易匹配，而且不能单独更换。

5.5电极盐浴炉一般如何启动？

答：

电极盐浴炉金属启动电阻法，即先让金属启动电阻通电，产生的热量将固态盐熔化，至熔盐导电时，再改用电极通电，将熔盐加热到工作温度。

第六章可控气氛热处理炉

6.1吸热式气氛的制备特点有哪些？

答：

吸热式气氛的制备特点：

①C/O=1，保证生成CO，减少O2、CO2的含量。

②1000℃，必须从外部加热。

③Ni作催化剂。

④在产物输出时加冷却器进行快速冷却，冻结CO的分解反应。

6.2为什么吸热式气氛容易进行碳势控制?

答：

CO、H2的含量很高（>50%），且其比值恒定，则很容易进行碳势控制。

H2O+CO=CO2+H2→因此，该气氛可以很好地用作渗碳气氛的载体气。

6.3吸热式气氛适合哪些材料的保护加热：

（1）中碳钢

（2）低碳钢（3）轴承钢（4）低合金钢（5）高强度钢

答；

（1）（3）（4）

6.4按燃烧空气系数大小的不同，放热式气氛可以分为哪两种类型？

分别用于什么场合？

答：

，CO2、H2O多，称为淡型放热式气氛，对Fe是还原性的，常在脱碳要求不高的情况下使用。

比如，用作铸锻毛坯件的退火、正火，标准件的光洁退火，淬火、回火等的保护加热。

CO2、H2O少，称为浓型放热式气氛，为弱氧化性气氛（对Fe）。

但这种气氛对Cu是还原性的，则常常用作铜及铜合金的光亮热处理。

6.5制备放热式气氛时，其燃烧空气系数α大于1，还是小于1？

为什么？

答：

制备放热式气氛时，其燃烧空气系数小于1。

因为这样鼓风机送入燃烧室内的空气进行的是不完全燃烧，燃烧反应制取的气体通入冷凝器中快速冷却，其中的水蒸汽冷凝成水，经由气水分离器将水除去，再通过吸附干燥器进一步除水，就得到了放热式气氛。

XX文库-让每个人平等地提升自我6.6用碳分子筛和沸石分子筛制备氮基气氛的主要差别是什么？

XX文库-让每个人平等地提升自我答：

碳分子筛吸附分离空气制氮

碳分子筛是由硬煤制取的，将硬煤粉碎，加入粘结剂，进行热处理而形成。

碳分子筛借助于它对O2、N2的吸附速度不同，而对O2、N2进行分离。

碳分子筛，吸附O2比较快，而吸附N2比较慢。

这样，当空气通过碳分子筛时，O2被吸附，N2就排出。

碳分子筛的吸附能力与压力有关，压力越大，吸附能力就越大，则提取的N2纯度增大。

碳分子筛在使用中，每隔一段时间要进行再生处理。

制N2时，总是两个碳分子筛塔轮流使用。

沸石分子筛吸附分离空气制氮

沸石分子筛的制N2过程与碳分子筛正好相反。

因为沸石分子筛对N2的吸附速度快，而对O2的吸附速度慢。

所以制N2时，先排O2，然后用真空泵抽出所吸附的N2。

6.7碳势的概念？

工业生产中如何测量碳势？

答：

碳势：

CP（单位：

%C），指气氛中活性碳原子[C]的含量。

理论上，用钢箔的平衡含碳量描述。

钢箔一般用低碳钢，厚度为0.1～0.2mm。

工程上CP是通过实验直接测量的。

常用的测量碳势的方法是钢箔称重法：

将钢箔试样置于可控气氛中保温，待钢箔与气氛平衡后（一般保温20～30min），取出钢箔，求出钢箔的含碳量，即为气氛的碳势。

求钢箔的含碳量，采用称重法：

W前:

钢箔在气氛中渗C前的重量（g），一般取1g左右；

W后:

钢箔在气氛中渗C后的重量（g）；

Co：

钢箔的原始含碳量（%），<0.2%。

6.8电阻法测控磁势的原理是什么？

答：

电阻法测控碳势的工作原理：

将纯铁丝置于渗碳气氛中渗碳，则它的电阻值和CP有关。

在奥氏体化温度下，纯铁丝的电阻值只和其含碳量C%及温度有关：

R=f（C%,T）温度越高，含碳量C%越多，则热丝的电阻值越大。

若温度T一定，则:

R=f（C%）而且R～C%之间的关系是线性的。

纯Fe丝的C%就是气氛的碳势。

即C%=CP，所以R∝CP

通过实验标定了电阻R和碳势CP之间的关系后，通过测控纯Fe丝的电阻值即可测控炉内CP值。

6.9单参数控制碳势法的应用条件？

答：

1.气氛中CO，H2含量高，且稳定不变。

2.CH4%<1.2%。

3.气氛处于平衡条件下（即渗碳反应均达到平衡）。

6.10碳势测控设备？

答：

1、露点仪

（1）露点杯

（2）氯化锂露点仪

2、CO2红外仪

3、O2探头

4、电阻探头

第八章热工仪表与自动控制

8.1误差的概念及计算

答：

指示误差（或绝对误差）△＝仪表的指示值A2－真实值A1

（真实值可用标准仪器测定）

相对误差β＝（指示误差△/真实值A1）×100％

＝[（A2－A1）/A1]×100％

8.2什么是灵敏度

答：

仪表的灵敏度，反映仪表指针的灵敏性大小，用S表示。

定义：

当被测参数变化一个单位时，仪表指针的移动距离或角度位移△A，即：

S＝位移△A/被测参数变化量△t。

8.3常用热电偶的种类及特点

答：

（1）镍铬—镍硅（或镍铝）热电偶（俗称K偶）

a.在500℃以下时，能够在还原性、中性、氧化性各种气氛中可靠地工作。

但在500℃以上时，只能在氧化性和中性气氛中工作。

b.产生的热电势较大，比铂铑10—铂热电偶大4～5倍，并且温度与热电势之间近似为直线关系，有经验数据：

0.04mV/℃

c.价格便宜。

电极丝比较粗，使用寿命长。

d.应用：

在热处理中温炉中使用非常广泛。

（2）铂铑10—铂热电偶（俗称S偶）

优点：

热电性能稳定；抗氧化性能好；宜在氧化性、中性气氛及真空中使用；测量温度高。

缺点：

价格贵；热电势较小，有经验关系：

>1000℃时，0.01mV/℃；<500℃时，0.005mV/℃；要求配备灵敏度高的显示仪表；不能在还原性气氛和渗碳气氛中使用，否则很容易脆断。

（3）铂铑30—铂铑6热电偶（俗称双铂铑）

双铂铑热电偶与铂铑10—铂热电偶的优缺点相近。

与铂铑10—铂热电偶相比，其热电特性更加稳定；测量温度更高；同时，所产生的热电势更小，所以必须配备高灵敏度的显示仪表。

这种热电偶的最大优点是：

室温下其热电势极小，比如：

25℃时只有2μV，50℃～3μV。

所以，使用时不需要对冷端温度进行补正。

8.4补偿导线的特点及作用

答：

所谓补偿导线，实际上也是一对化学成分不同的金属线，它一般具有两个特点：

一是在0～100℃范围内与其配接的热电偶具有相同的热电特性；二是价格便宜。

①补偿导线的特点（或补偿导线应具备的条件）a.在低温范围（0～100℃）内，具有与热电偶相同的热电特性；

b.价格比热电极丝大大降低，同时寿命大大提高（因为直径更粗）。

②