红外热像仪在冶金测温中的应用

红外热像仪技术作为现代热工过程中测试温度的一种常用方法，被广泛应用在冶金测温中。因为红外热像仪技术具有使用方便，测试结果直观，信息量大的特点，在冶金测温中起到了行之有效的作用。在冶金测温过程中，温度场形态的测量显得非常关键，尤其是在工艺过程中温度变化很快的情况下，红外成像技术的优势则非常明显。无论是燃烧过程，还是传热冶金测温过程，红外热像仪技术都是最专业的测试工具。

红外热像仪在冶金测温中，可以对钢锭浇注过程钢锭模表面热状态进行测试。为了研究钢锭的凝固过程和钢锭模的破损机理，研究人员曾对扁形钢锭模在钢水浇注过程中的热状态变化进行了测试，测试的主要内容就是观察钢锭模表面温度场的变化。结果为钢锭模宽面温度场在浇注的初期呈现的是碟形状，在浇注的约一小时内，经过了温度场的形成、加剧和消退三个阶段后，蝶形状在等温区逐渐变成椭圆形。整个过程不断用红外热像仪进行冶金测温，在浇注后的近百幅红外热图像为分析传热过程提供了充分有力的数据。

图为红外热像仪效果图

红外热像仪连续监测钢坯温度，达到冶金测温的目的。需要研究加热炉工作状态和供热制度过程，就必须连续监测钢坯在炉内的温度变化过程和出炉后的温度。对于轧钢工艺的制定在钢坯出炉、轧前、轧制道次之间、终轧乃至后部在线处理过程中的温度变化过程中都有着重要的作用。传统的测温方法是拖偶试验，还有常用的黑匣子动态测温等。但是，由于钢坯出炉之后的工艺过程和温度变化是极快速的，使用热电偶不会发生变化，并且测试的结果也是不精确甚至有时候根本无法进行测量。

红外成像技术在冶金测温方面的引入很大程度上弥补和解决了这一问题。红外热像仪是以图像的形式显示，避免了读取一个一个的数据点。而且进入视场中的辐射源被分为几万个像素，每一个像素在进入视场之后可以转变为对温度的记录。在后期，可以灵活多变的的选择具有代表性的区域进行计算和分析。其次，红外热像仪技术可以实时连续的对冶金测温，具有极高的响应速度，可以记录钢坯出炉后以及整个轧制过程中的温度变化。最重要的是，钢坯出炉后因为氧化铁皮的作用，外表面温度和实际表面温度可能会不同。一般的温度计都只能测量外表面的温度，而非实际温度，只有红外热像仪技术能更接近的测量出实际表面温度。