Просят назвать материал термопары одной маркой, потому что так удобнее поставить в спецификацию. Ответ приходится начинать с уточнения: одной маркой термопара не описывается, и это не терминологическая придирка.
Прибор измеряет разность потенциалов между двумя точками, и эта разность появляется только тогда, когда две проволоки сделаны из разных сплавов. Если обе одинаковые, при нагреве соединения сигнала не будет. Значит, материал — это всегда пара.
Три части, и у каждой своя роль. Первая проволока и вторая проволока образуют пару, а точка их сварки — рабочий спай.
| Часть | Материал | Роль |
|---|---|---|
| Первая проволока | Одна марка, чаще никель-хромовая | Даёт одну ветвь характеристики |
| Вторая проволока | Другая марка, например 6J40 | Даёт вторую ветвь, состав обязательно отличается |
| Рабочий спай | Соединение двух проволок | Здесь возникает разность потенциалов |
| Выводы и удлинительные провода | Согласованы с парой | Передают сигнал без искажения |
Четвёртая строка часто выпадает из внимания, а именно она портит измерение: удлинительный провод из другого сплава создаёт паразитную пару, и показания уезжают.
Из пятнадцати марок, которые у нас описаны, с термопарами прямо связана одна — 6J40, константан. Это не нагревательный сплав, а материал точного сопротивления, и в паре с никель-хромовой проволокой он даёт одну из старейших комбинаций.
| Показатель | 6J40 | Замечание |
|---|---|---|
| Состав | Ni 39,0–41,0 %, Mn 1,0–2,0 %, Cu остальное | Медь в остатке, никель около сорока процентов |
| ρ20 | 0,48–0,50 мкОм·м | Вдвое ниже, чем у нихрома |
| Аналог | Constantan | Международное обозначение того же сплава |
| Предел температуры | В таблице не задан | Определяют по условиям работы изделия |
Прочерк в последней строке — не пробел в данных. Марка нормируется как материал точного сопротивления, а не как нагревательный, поэтому предельная температура нагрева для неё не задаётся в той же форме, что для нихрома или фехрали.
Термопара работает как преобразователь, и её выход зависит от обеих проволок одновременно. Даже зная одну марку, нельзя сказать, какую температуру покажет прибор: нужна вторая проволока, её состав и характеристика пары в целом.
Кроме того, для пары важны величины, которых в таблице марок просто нет: номинальная статическая характеристика, допуск по температуре, температурный коэффициент. Их указывают в документах на конкретное изделие, и по нашим данным они требуют уточнения по конкретным условиям работы. Подставлять сюда цифры из справочника соседней пары нельзя: получится измерение с неизвестной погрешностью.
Практический совет: в спецификации пишут тип пары и допуск, а материал проволок указывают следом, как расшифровку, а не как замену.
Отдельно про полярность: у пары есть плюсовая и минусовая проволока, и при замене их путают чаще, чем марку. Такая ошибка даёт не отказ, а сдвиг показаний, который замечают уже по браку в печи.
Замену делают по документу на прибор: там указан тип пары и материал проволок. Если документа нет, определяют тип по маркировке на корпусе или по цветовой маркировке выводов, а затем сверяют состав с протоколом.
Для 6J40 в наших данных есть состав и сопротивление, чего достаточно для приёмки металла, но не для расчёта характеристики пары. Поэтому в заказе указывают марку 6J40, форму и размер, количество и место доставки, а требование к характеристике пары оговаривают отдельно, по условиям работы.
| Марка | ρ20, мкОм·м | Температура, °C | Когда берут |
|---|---|---|---|
| 6J40 | 0,48–0,50 | по условиям работы | Вторая проволока пары с никель-хромом |
| 6J12 | 0,43–0,47 | по условиям работы | Резисторы измерительных цепей |
| 6J20 | 1,05–1,10 | по условиям работы | Прецизионные резисторы |
В запросе достаточно указать марку, размер, количество и место доставки; если размер нетиповой — приложите чертёж или образец. Отвечаем ценой и сроком в течение рабочего дня, отгрузку сопровождаем протоколом анализа и упаковочным листом по партии.
Она измеряет разность потенциалов между двумя проволоками разного состава. При одинаковых проволоках сигнала при нагреве не будет.
6J40, константан: Ni 39,0–41,0 %, Mn 1,0–2,0 %, Cu остальное, ρ20 0,48–0,50 мкОм·м.
Нет. Это материал точного сопротивления; при ρ20 около 0,49 мкОм·м он вдвое ниже по сопротивлению, чем нихром.
Тип пары и допуск по документу на прибор, марку проволоки, форму и размер, количество и место доставки.
Источники: GB/T 1234 «Сплавы электронагревательные повышенного сопротивления»; ASTM B344; DIN 17470 / 17471; опубликованные материалы изготовителей. Приведённые соответствия марок носят коммерческий характер и не являются гарантией взаимозаменяемости: окончательная приёмка — по составу и размеру, согласованным в заказе.
