BASICS
ГОСТ 1790-77. Проволока из сплавов хромель Т, алюмель, копель и константан для термоэлектродов термоэлектрических преобразователей. Технические условия.
Стандарт распространяется на круглую проволоку из сплавов хромель Т, алюмель, копель и константан, применяемую для изготовления термоэлектродов термоэлектрических преобразователей с градуировкой по ГОСТ 3044. Требования стандарта являются обязательными. Введен в действие с 1 января 1978 года взамен ГОСТ 1790-63.

Размеры. Номинальные диаметры проволоки: 0,20; 0,30; 0,50; 0,70; 1,20; 1,50; 3,20; 5,00 мм. Предельные отклонения: для 0,20 мм – -0,03 мм; 0,30 мм – -0,04 мм; 0,50 и 0,70 мм – -0,05 мм; 1,20 мм – -0,06 мм; 1,50 мм – -0,08 мм; 3,20 мм – -0,10 мм; 5,00 мм – -0,12 мм. Овальность не должна превышать предельного отклонения по диаметру.

Теоретическая масса 1000 м проволоки приведена в справочном приложении 1. Например, для диаметра 0,2 мм: хромель Т – 0,27 кг, алюмель – 0,27 кг, копель – 0,28 кг. Для 5,0 мм: 171,3 кг, 170,3 кг, 174,8 кг соответственно.

Условные обозначения включают способ изготовления (холоднодеформированная – Д), форму сечения (круглая – КР), состояние (мягкая – М), длину (в мотках, бухтах – БТ, на катушках – КТ), особые условия (класс допусков: 3 – для низких температур, 1 и 2 – для высоких температур). Примеры:
- проволока 0,30 мм, на катушках, из сплавов хромель Т (НХ9,5) и алюмель (НМцАК2-2-1), скомплектованных в пару, для низких температур (класс 3): Проволока ДКРХМ 0,30 КТ НХ9,5-НМцАК2-2-1 3 ГОСТ 1790-77;
- проволока 0,70 мм, на катушках, из сплавов хромель Т (НХ9,5) и константан (МНМц40-1,5), для высоких температур, 2-го класса допусков: Проволока ДКРХМ 0,70 КТ НХ9,5-МНМц40-1,5 2 ГОСТ 1790-77.

Технические требования. Проволока изготовляется из сплавов хромель Т (НХ9,5), алюмель (НМцАК 2-2-1), копель (МНМц43-0,5) и константан (МНМц40-1,5) по ГОСТ 492. В сплаве хромель Т допускается увеличение магния до 0,2 % при условии выполнения остальных требований.

Проволока предназначена для термопреобразователей с номинальными статическими характеристиками хромель-алюмель (ХА(К)), хромель-копель (ХК(L)), хромель-константан (ХК(Е)). Классы допусков и диапазоны температур приведены в таблице 2. Для ХА(К) 1-го класса допуска: от -40 до +375 °С – предельное отклонение ±1,5 °С; св. +375 до +1000 °С – ±0,004·t °С. Для ХК(Е) 2-го класса: от -40 до +333,4 °С – ±2,5 °С; св. +333,4 до +900 °С – ±0,0075·t °С.

Термоэлектродвижущая сила (т.э.д.с.) пары должна соответствовать ГОСТ 3044. Предельные отклонения т.э.д.с. для скомплектованных пар приведены в таблице 3. Для пары хромель Т-алюмель 1-го класса при 300 °С отклонение ±0,06 мВ, при 800 °С – ±0,13 мВ. Для пары хромель-копель 1-го класса при 300 °С – ±0,13 мВ, при 800 °С – ±0,32 мВ. Для пары хромель-константан 2-го класса при 300 °С – ±0,20 мВ, при 800 °С – ±0,48 мВ.

Электрическое сопротивление 1 м проволоки при 20±5 °С должно соответствовать таблице 7. Для хромеля Т диаметром 0,2 мм сопротивление 20,00-32,16 Ом; для 5,0 мм – 0,03-0,04 Ом. Для алюмеля 0,2 мм – 8,89-16,74 Ом; 5,0 мм – 0,01-0,02 Ом. Для копеля 0,2 мм – 13,33-22,91 Ом; 5,0 мм – 0,02-0,03 Ом.

Удельное электрическое сопротивление и физические свойства приведены в справочном приложении 2. Плотность: хромель Т – 8,72 г/см³, алюмель – 8,67 г/см³, копель – 8,90 г/см³. Средний коэффициент линейного расширения при 20-1000 °С: 17,4; 18,0; 18,8 ×10⁻⁶. Удельное сопротивление: хромель Т – 0,68±0,05 Ом·мм²/м, алюмель – 0,33±0,05, копель – 0,47±0,05.

Поверхность проволоки должна быть ровной, гладкой, без трещин. Не допускаются плены, раковины, расслоения, риски, забоины, вмятины, царапины глубиной более предельных отклонений. Допускаются следы сгоревшей смазки. Проволока поставляется в мягком (отожженном) состоянии с окисленной поверхностью. По требованию копель может поставляться с неокисленной поверхностью.

Механические свойства (таблица 8). Для хромеля Т: при диаметре 0,2-0,3 мм временное сопротивление не менее 490 МПа, относительное удлинение не менее 15 %; при 0,5-5,0 мм – 490 МПа и 20 %. Для алюмеля: 0,2-0,3 мм – 440 МПа и 20 %; 0,5-5,0 мм – 440 МПа и 25 %. Для копеля: 0,2-0,3 мм – 390 МПа и 15 %; 0,5-5,0 мм – 390 МПа и 20 %.

Масса отрезка проволоки в мотке или на катушке (обязательное приложение 4): для диаметра 0,2 мм – не менее 0,15 кг; 0,3 мм – 0,25 кг; 0,5-0,7 мм – 0,50 кг; 1,2-1,5 мм – 1,00 кг; 3,2-5,0 мм – 2,00 кг.

Проволоку комплектуют партиями, масса проволоки каждого сплава в партии должна быть одинакова (допускается разница не более 3 %). По требованию партия может состоять из проволоки одного сплава, не скомплектованного в пару.

Правила приемки. Партия из проволоки одного класса и диаметра, массой не более 1000 кг. Документ о качестве с указанием результатов испытаний. Для химического состава отбирают 2 мотка или катушки. Качество поверхности и размеры – на каждой катушке. Т.э.д.с. проверяют на каждом мотке или катушке. Механические свойства и электрическое сопротивление – на 2 % мотков (не менее трех). При неудовлетворительных результатах – повторные испытания на удвоенной выборке.

Методы испытаний. Внешний осмотр – без увеличительных приборов или с 16-кратным увеличением. Диаметр и овальность – микрометрами по ГОСТ 6507, ГОСТ 4381 не менее чем в трех местах.

Т.э.д.с. определяют методом по ГОСТ 22666 или по приложению 5 (для 1 и 2-го классов). Для преобразователей 1 и 2-го классов проверяют при температурах 300, 400, 600, 800, 1000, 1200 °С (для ХА) и 300, 400, 600, 800 °С (для ХК). Для 3-го класса – при -196, -78 и +100 °С. Максимальная температура измерения зависит от диаметра (таблица 10). Для хромель-алюмеля диаметром 5,0-1,2 мм – 1000 (1200) °С; 0,7-0,5 мм – 800 (1000) °С; 0,3-0,2 мм – 600 (800) °С. Для копеля – 600 (800) °С для всех диаметров, кроме 0,3-0,2 мм (600 °С).

В приложении 5 описан метод измерения т.э.д.с. образцов в паре с платиной. Образцы собирают в пучок с электродом сравнения (ГНПТ), рабочий конец сваривают. Измерения проводят потенциометром класса точности не ниже 0,05. Т.э.д.с. пары вычисляют по формуле E = Eхр/Pt + Eа(к)/Pt. При использовании СОТМ (стандартного образца термоэлектродного материала) применяется поправка.

Испытание на растяжение – по ГОСТ 10446 на образцах с расчетной длиной 100 мм. Электрическое сопротивление – по ГОСТ 7229. Химический состав – по ГОСТ 25086 и ГОСТ 6689.1-6689.20.

Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение. Проволока диаметром 0,2 и 0,3 мм наматывается на катушки, 0,5 мм и более – в мотки. Намотка правильными неперепутанными рядами, концы закреплены. Каждый моток или катушка – из одного отрезка. Мотки перевязываются проволокой не менее чем в двух местах, мотки одной партии связываются в бухты. К каждой бухте или мотку крепится ярлык, на катушку – этикетка.

Бухты, мотки или катушки проволоки диаметром 0,7 мм и менее упаковываются в деревянные ящики, выстланные бумагой или картоном. Мотки диаметром 1,2 мм и более обертываются нетканым материалом и перевязываются. Масса грузового места не более 80 кг. Грузовые места формируются в транспортные пакеты массой до 1250 кг. Допускается транспортирование в контейнерах. Упаковка для районов Крайнего Севера – по ГОСТ 15846. Транспортная маркировка – по ГОСТ 14192. Транспортирование – всеми видами транспорта в крытых средствах. При хранении проволока должна быть защищена от механических повреждений, влаги и активных химических веществ.

В справочном приложении 3 приведена продолжительность эксплуатации термопар в спокойной атмосфере воздуха, при которой изменение т.э.д.с. не превышает 1 %. Для хромель-алюмеля диаметром 5,0-3,2 мм при 800 °С – 10000 ч, при 1000 °С – 2000 ч, при 1200 °С – 100 ч. Для хромель-копеля диаметром 5,0-1,5 мм при 600 °С – 10000 ч, при 800 °С – 1000 ч. Рекомендуемая среда – окислительная.

Стандарт применяется при производстве, приемке и сертификации проволоки для термоэлектродов, используемых в термопарах для измерения температуры в различных отраслях промышленности.