GB T 4994-2015 铁-铜镍(康铜)热电偶丝.pdf

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1、道昌ICS 17.200 N 11 中华人民共和国国家标准GB/T 4994-2015 代替GB/T4994-1998 气铁-铜镇(康铜)热电偶丝h Iron/Copper-Nickel (Constantan) thermocouple wires 2015-12-01实施2015-05-15发布 发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会飞r/代fb俨中, . 前本标准按照GB/Tl.1一2009给出的规则起草。本标准代替GB/T4994-1998铁-铜镇(康铜)热电偶丝。本标准与GB/T4994-1998相比主要差异如下z-一一修改产品标记表示方法zGB/T 49

2、94-2015 一一热电动势的允差参照ASTME 230-2012标准的规定，而原标准中热电动势的允差采用的是IEC 584-2: 1995标准的规定z一调整附录A和附录B的顺序。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国仪表功能材料标准化技术委员会(SAC/TC419)归口。本标准负责起草单位z重庆材料研究院有限公司。本标准参加起草单位z江苏华鑫合金有限公司、重庆川仪自动化股份有限公司金属功能材料分公司、重庆川仪十七厂有限公司、安徽蓝德集团股份有限公司、常州市璐城伟业合金厂、浙江伦特机电有限公司、山东力群合金材料有限公司、沈阳市中色测温仪表材料研究所有限公司。本标准主要起草人z何伦英、湛立

3、新、袁勤华、李联文、吴磊、王伯伟、殷成楼、吴加伦、张力群、陈晓、齐宝军、陈洁、陈东。本标准所代替标准的历次版本发布情况为z一一-GB/T4994-1985 , GB/T 4994-1998。I GB/T 4994-2015 铁-铜镇(康铜)热电偶丝1 范围本标准规定了铁m铜镰(康铜)热电偶丝的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、供应方式、包装及标志。本标准适用于制造工业铁-铜镇康铜)热电偶(J型热电偶用合金丝以下简称偶丝)。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单造用于本文

4、件。GB/T 16701 贵金属、廉金属热电偶丝热电动势测量方法GB/T 16839.1-1997热电偶第1部分z分度表JB/T 6819.2仪表材料术语测温材料3 术语和定义JB/T 6819.2界定的术语和定义适用于本文件。4 产晶分类4.1 产晶名称、代号及名义化学成分产品名称、代号及名义化学成分如表1所示。表1产晶名称、代号及名义化学成分名义化学成分(质量分数)/%产品名称极性代号Fe Cu 纯铁丝正极lP 100 铜镰合金丝负极lN 55 4.2 偶丝等级Ni 45 偶丝按使用要求和热电特性的允差不同，分为I级、E级和皿级，分级条件由技术要求规定。4.3 偶丝推荐使用温度上限各种直径

5、的偶丝推荐使用温度上限如表2所示。1 GB/T 4994-2015 表2偶丝推荐使用温度上限偶丝直径/mm长期使用温度上限/C0.3、0.5300 0.8、1.0、1.2400 1.6、2.0500 2.5、3.2600 4.4 产晶标记产品标记按下列格式表示:铁-铜镰(康铜热电偶丝GB/T4994-JP- 1 -3.2 标记中各要素的含义如下zJP-产品代号(JP，JN); 1-一一允整等级(1、E、阻); 3.2一一偶丝直径。4.5 产品有提物理参数产品有关物理参数参见附录Ao5 技术要求5.1 表面质量短期使用温度上限/C400 500 600 750 偶丝表面应颜色均匀、光洁，无油污、

6、无折叠、无裂纹、无毛剌及夹层。允许有不超过直径允差的细小划痕和凹陷及个别暗色斑点。5.2 尺寸及允许偏差偶丝的直径及允许偏差应符合表3的规定。偶丝的圆度应不超过直径的允许偏差。表3偶丝尺寸及允许偏差单位为毫米偶丝直径0.3 0.5 0.8 1.0 1.2 1. 6 2.0 2.5 3.2 允许偏差-0.04 一0.05一0.06一0.08-0.10 注z经供需双方协商，允许供应其他规格的偶丝.5.3 不均匀热电动势各种规格的偶丝，当参考端温度为oC，测量端温度为表4规定的温度时，整卷(盘)偶丝的不均匀热电动势应不超过表4的规定。GB/T 4994-2015 表4偶丝的不均匀热电动势不均匀性热电

7、动势/V偶丝直径/mm测量温度/CI级E级铁铜镰铁铜镰0.3、0.5300 10 45 20 75 0.8、1.0、1.2400 10 50 20 90 1.6、2.0500 15 60 25 115 2.5、3.2600 20 75 35 140 5.4 热电动势5.4.1 由偶丝构成的热电偶，当参考端温度为o-C时，温度与热电动势的关系应符合GB/T16839.1-1997中J型热电偶分度表的规定，允差应符合表5的规定，热电偶在主要温度点的热电动势见表5.热电偶在主要温度点的热电动势率见附录B。注:J型热电偶丝一般为配对供货.铁对销和销对铜镇的热电动势仅供参考，其分度表见附录B.表5铁铜镇

8、热电偶热电动势及允差单位为微伏I级E级测量端温度/C热电动势标称值允差热电动势范围允差热电动势范围100 5 269 土605209-5329 士1205 149-5 389 200 10779 士6110 718-10 840 士12210657-10901 300 16327 士6716 260-16 394 士12616 201-16 453 400 21848 士8821 760-21 936 土16521 683-22 013 500 27393 士11227 281-27 505 士21027 183-27 603 600 33102 土14132 961-33 243 士2653

9、2 837-33 367 700 39132 土17438 958-39 306 士32538 807-39 457 750 42281 土18942 092-42 470 土35441 927-42 635 760 42919 士19442 725-43 113 士36442 555-43 283 5.5 稳定性由各种规格偶丝构成的热电偶，在空气中按表6规定的试验温度连续加热恒温200h，恒温过程中在该温度点热电动势变化的绝对值应不超过表6的规定。表6热电偶稳定性偶丝直径/mm试验温度/C热电动势变化/V相当于温度值/C0.3、0.5390土10165 3.00 0.8、1.0、1.2490

10、士10210 3.75 1.6、2.0590士10263 4.50 2.5、3.2740士10360 5.63 3 GB/T 4994-2015 6试验方法6.1 表面质量表面质量用目力观察。6.2 尺寸偶丝的直径和圆度用分辨率不低于0.01mm的千分尺，在偶丝的同一截面的两个垂直方向上进行测量，每卷(盘偶丝至少应测量三个不同部位。6.3 不均匀热电动势在同一卷(盘偶丝的两端截取试样，将所取试样的一端与直径为Q.5mm的铀丝(铀丝的Rl/Ro注1.392 0)焊接在一起作为测量端，放进热电偶检定炉内，插人炉内的深度应不小于300mm.另一端作为参考端置于o-C恒温器中，在表4规定的测量端温度中

11、保温2h后，测量其对铀热电动势。同一卷(盘偶丝试样间的对铅热电动势最大差值为其不均句热电动势值.6.4 热电动势按GB/T16701规定的方法进行，试验温度应符合表7的规定。表7热电动势试验温度偶丝直径/mm试验温度/C0.3、0.5100、200、2500.8、1.0、1.2100、2004001.6、2.0(100)、3.00、400、5002.5、3.2(100)、300、400、600十注z括号内试验温度点可根据用户要求选择。6.5 稳定性将正负极偶丝焊成热电偶，并与二等标准锦姥10-铀热电偶捆扎在一起(标准偶的测量端应套上一端封闭的高温氧化铝管)，装人热电偶检定炉内，试梓插入炉内的深

12、度应不小于300mm.炉温升到表6规定的温度后，开始测量热电动势，每隔1h测量一次，当热电动势值的变化稳定在60V范围内时，以该热电动势作为第一次测量值Eo，同时记录时间，作为稳定性试验的起始时间。连续保温并每隔数小时监测热电势。200h内，所测热电势值E与Eo的最大差值8=IE-Eo I为其稳定性值。7 检验规则7.1 检验分类7.1.1 概述产品检验分为出厂检验和型式检验。4 7.1.2 出厂栓验偶丝应经质量检验部门捡验合格并附有产品质量合格证，方可出厂。出厂检验项目=a) 表面质量zb) 尺寸s。不均匀热电动势Fd) 热电动势。7.1.3 型式检验按本标准规定的全部试验项目进行。有下列情

13、况之一时，一般应进行型式检验za) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定;b) 正常生产后，如原材料、工艺有较大改变时;c) 正常生产时，每年应不少于一次检验Fd) 产品长期停产后，恢复生产时ze) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时;。国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时。7.2 抽样规则GB/T 4994-2015 7.2.1 出厂检验应从生产的每卷(盘)偶丝的头、尾两端各取约1.1m进行检验，其中表面质量7.1.2a)和尺才7.1.2b) J两项应对整卷(盘偶丝检验。7.2.2 型式检验应从生产厂的成品库中任意抽取正、负极各不少于3卷(盘)偶丝，在头部取约5.5m、尾部取约1.1

14、m进行检验。其中表面质量和尺寸检验对整卷盘)偶丝检验。7.3 判定规则7.3.1 出厂检段时，只要有一项不合格，则判定该卷盘产品为不合格产品。7.3.2 型式检验时，只要有一项不合格，则应加倍抽样进行全部复验。若仍有一项不合格，则判定型式检验不合格。8 供应方式、包装及标志8.1 供应方式8.1.1 偶丝应经退火供应。偶丝表面应具有一层均匀的氧化膜。直径为1.2mm及以下的偶丝，允许以光亮丝出厂。直径为1.2mm以上的偶丝，若要求供应光亮丝，应经供需双方协商，并在合同中注明。8.1.2 每卷(盘偶丝应由一根丝绕戚，中间不得有接头、严重扭曲及结节。8.1.3 每卷(盘偶丝质量应不小于表8的规定。

15、表8每卷(盘偶丝质量偶丝直径/mm质量/kg0.3、0.5、0.80.5 1.0、1.2、1.6、2.01.0 2.5、3.22.0 注2对于大量使用偶丝的用户，每卷(盘偶丝的质量可由供需双方协议.5 GB/T 4994-2015 8.2 包装直径小于或等于0.5mm的偶丝可卷绕在线盘上，其余规格的偶丝可绕成卷状。每卷至少捆扎两处，每卷(盘用防水材料包装。8.3标志8.3.1 每卷(盘)偶丝的标志应包括下列内容za) 制造厂名或商标;b) 产品名称、标记zc) 产品编号zd) 偶丝尺寸规格ze) 每卷(盘偶丝的毛质量和净质量zf) 出厂年、月、日。8.3.2 每卷盘)偶丝的产品合格证书上应标明

16、:a) 制造厂名或商标zb) 产品名称gc) 产品编号zd) 偶丝尺寸规格或标记;e) 产品标准编号即本标准号); f) 每卷(盘偶丝的毛质量和净质量zg) 出厂年、月、日。6 . GB/T 4994-2015 附录A(资料性附录)铁丝及铜镇合金丝的物理参数偶丝的熔点、密度、电阻率、电阻温度系数、抗拉强度和伸长率如表A.l所示。表A.1铁丝及铜镇合金丝的物理参数名称铁丝铜镰合金丝熔点;-c1402 1220 20 c时的密度/(g/cm勺/兰7.80 8.80 20 c时的电阻率/Tm)u. , , 49.0 、在20C -760 c范围内的平均电阻温度系数/X1O-/C) 95.0 0.5

17、抗拉强度/MPa二注240二主390伸长率(Lo=lOOmm)/% 主主20二主257 GB/T 4994-2015 附录B规范性附录)铁铜镇热电偶的热电动势率及单极对铀分度表B.1 铁-铜镇、铁-铺、铀-铜镇热电偶在主要温度点的热电动势率铁-铜镇、铁-铺、铝-铜镶热电偶在主要温度点的热电动势率(塞贝克系数的如表B.l所示。表B.1铁-铜镜、铁铀、铀-铜镇热电偶在主要温度点的操电动势率热电动势率塞贝克系数S)/(V/C)温度/C铁-铜镰铁-钳销-铜镰。50.38 17.55 32.83 100 54.36 17.18 37.18 200 55.51 14.57 40.94 300 55.35

18、11.69 43.66 400 55.15 9.72 45 .43 500 55.99 9.59 46.40 600 58.49 11. 56 46.93 700 62.15 15.32 46.83 750 63.70 17.05 46.65 760 63.92 17.31 46.61 B.2 铁(JP)-铀(Pt-67)和铀CPt-67)-铜镇(JN)热电偶分度表铁(JP)-铀(Pt-67)和铀(Pt-67)-铜镇(JN)热电偶分度表如表B.2和表B.3所示。表B.2铁(JP)-铀(Pt-67)分度表。-10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 -80 一90温度/C热电动势/V

19、-200 -2553 -2560 100 -1658 -1797 一1927 一2049-2160 一2261一2349-2423 -2483 -2527 。一179-356 -531 -704 -874 一1041-1203 -1361 1 513 。10 20 30 40 50 60 70 80 90 温度/C热电动势/V。180 360 540 720 899 1 078 1 255 1 432 1 606 100 1 779 1 950 2 118 2 285 2 448 2 610 2 768 2 924 3 077 3 227 8 表B.2(续)。10 20 30 40 50 60

20、 温度/C热电动势/V200 3 375 3 519 3 660 3 798 3 934 4 066 4 195 300 4 685 4 800 4 913 5 024 5 133 5 239 5 343 400 5 743 5 840 5 936 6 031 6 125 6 219 6 312 500 6 690 6 786 6 884 6 983 7 083 7 186 7 290 600 7 734 7 852 7 974 8 099 8 228 8 360 8 496 700 9 079 9 234 9 393 9 556 9 722 9 891 10063 注z参考端温度为OC。铁-

21、铀(Pt-67)的分度表由多项式(B.D计算:式中系数为:温度范围。-10 温度/C-200 -5337 一5535-100 -2974 -3240 。-322 。10 温度/C。327 100 3 490 3 864 200 7 404 7 815 E(V)=旷-210 C -760 C Co =0.0 c1=1.791 354 855 9X10 cz=4.677 466 335 8X10 C3 =-7.122599299 1X10-5 C. = 1.335 212 501 6 X 10-7 C = -1.500 896 263 9 X 10-10 Ca =1.551431962 5X10-

22、13 C7=一7.950357 212 5 X 10-17 Cg=2.429 790 391 OX10-Z1 表B.3锢(Pt毛7)-铜镇(JN)分度表-20 -30 -40 -50 -60 热电动势/V一3499-3752 -3999 -4239 -4473 -639 -950 一1257一1557一185220 30 40 50 60 热电动势/V660 997 1 339 1 686 2 038 4 242 4 624 5 010 5 400 5 794 8 229 8 646 9 066 9 489 9 915 GB/T 4994-2015 70 80 90 4 322 4 445 4

23、 566 5 446 5 546 5 646 6 406 6 500 6 595 7 397 7 507 7 619 8 636 8 780 8 927 ( B. l ) 一70-80 -90 -4700 -4919 -5132 -2141 -2425 -2703 70 80 90 2 394 2 755 3 120 6 191 6 592 6 997 10343 10774 11 207 9 GB/T 4994-2015 表B.3(续。10 20 30 40 50 温度/C热电动势/V300 11643 12080 12520 12962 13406 13852 400 16105 1656

24、0 17016 17473 17932 18391 500 20702 21 167 21 632 22098 22564 23030 600 25368 25837 26305 26774 27242 27711 700 30053 30521 30989 31456 31 923 32390 注s参考端温度为oC 0 铅(Pt-67)-铜镰(JN)的分度表由多项式(B.2)计算z式中系数为z温度范围10 E(V) = Citi -210 C -760 c CO =0.0 CI =3.246 763 925 6 X 10 C2 = 2.579 837 059 4 X 10-2 C3 = -1

25、.445 507 273 0 X 10-5 c.=-1. 239 297209 3XI0-9 C5 = - 2.043 995 698 0 X 10-11 c6=5.433 771 071 8XI0-1 C7 = -4.588 038 123 5 X 10-17 cs=1. 320 193 530 6X lQ-20 60 70 80 90 14299 14748 15199 15651 18852 19 313 19776 20239 23497 23965 24432 24900 28 179 28648 29116 29585 32856 ( B.2 ) mFONlgm啡H阁。国华人民共和

26、国家标准铁，铜镇(康铜热电偶丝GB/T 4994-2015 中* 中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100029)北京市西城区三里河北街16号(10004日网址总编室:(010)68533533发行中心:(010)51780238读者服务部:(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销锋开本880X1230 1/16 印张1字数23千字2015年4月第一版2015年4月第一次印刷* 18.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107书号:155066. 1一51283定价打印日期:2015年6月4日F002