1,奧氏體組織的鎳鉻合金;2,鐵素體組織的鐵鉻鋁合金。這兩類合金由于組織結構不同,在性能上也大不相同?!钧}】【城】【宏】【泰】但是作為電熱合金材料它們各自具備較多的優點,因此在各國得到大量的生產和廣泛的使用。
材料特點:
(一)鐵鉻鋁電熱合金的
1、在大氣中使用溫度高
鐵鉻鋁電熱絲0Cr27AL7Mo2最高使用溫度可達1400℃,而鎳鉻絲Cr20Ni80最高使用溫度為1200℃。
2、使用壽命長
在大氣中較高溫度相同使用下,鐵鉻鋁的壽命可為鎳鉻的2-4倍。
3、表面負荷高
由于鐵鉻鋁合金允許使用溫度高,壽命長,所以元件表面負荷也可以高一些,這不僅使升溫快也可節省合金材料。
4、抗氧化性能好
鐵鉻鋁合金表面上生成的Al2O3氧化膜結構致密,與基體粘著性能好,不易回散落花流水而造成污染。另外,Al2O3的電阻率高,熔點也高,這些因素決定了Al2O3氧化膜具有優良的抗氧化性。抗滲碳性能也比鎳鉻合金表面生成的Cr2O3好。
5、比重小
鐵鉻鋁合金的比重比鎳鉻合金小,這意味著制作同等的元件時使用鐵鉻鋁比用鎳鉻更加節省材料。
6、電阻率高
鐵鉻鋁合金的電阻率比鎳鉻合金高,在設計元件時就可以選用較大規格直徑的合金材料,這有利于延長元件使用壽命,對于細合金線這點尤為重要。
7、抗硫性能好
對含硫氣氛及表面受含硫物質污染時鐵鉻鋁有很好的耐腐蝕性,而使用鎳鉻則會受到嚴重腐蝕。
8、價格便宜
鐵鉻鋁由于不含較稀缺的鎳,相對價格比鎳鉻便宜得多。
9、鐵鉻鋁合金的缺點高溫強度低,隨著溫度升高其塑性增大,容易引起元件變形。
二、鎳鉻電熱合金的特點
1、高溫強度高
鎳鉻合金高溫強度比鐵鉻鋁要高,高溫使用時不容易變形,元件的排布選擇余地較大。
2、長期使用后其可塑性仍很好
鎳鉻合金長時間使用后冷卻下來也不會變脆,因此,發熱元件使用比較可靠,損壞后也便于維修。
3、發射率高
充分氧化后的鎳鉻合金其輻射率比鐵鉻鋁合金高,因此,當表面負荷相同的時候,鎳鉻合金元件的溫度要比鐵鉻鋁略低一些。
4、無磁性
鎳鉻合金不具磁性,這對于一些低溫下使用的器具更為合適。鐵鉻鋁合金要在600℃以上才無磁性。
5、較好的耐腐蝕性
鎳鉻合金比未經氧化的鐵鉻鋁合金耐腐蝕(含硫氣氛及某些可控氣氛除外)。
材料特點:
(一)鐵鉻鋁電熱合金的
1、在大氣中使用溫度高
鐵鉻鋁電熱絲0Cr27AL7Mo2最高使用溫度可達1400℃,而鎳鉻絲Cr20Ni80最高使用溫度為1200℃。
2、使用壽命長
在大氣中較高溫度相同使用下,鐵鉻鋁的壽命可為鎳鉻的2-4倍。
3、表面負荷高
由于鐵鉻鋁合金允許使用溫度高,壽命長,所以元件表面負荷也可以高一些,這不僅使升溫快也可節省合金材料。
4、抗氧化性能好
鐵鉻鋁合金表面上生成的Al2O3氧化膜結構致密,與基體粘著性能好,不易回散落花流水而造成污染。另外,Al2O3的電阻率高,熔點也高,這些因素決定了Al2O3氧化膜具有優良的抗氧化性??節B碳性能也比鎳鉻合金表面生成的Cr2O3好。
5、比重小
鐵鉻鋁合金的比重比鎳鉻合金小,這意味著制作同等的元件時使用鐵鉻鋁比用鎳鉻更加節省材料。
6、電阻率高
鐵鉻鋁合金的電阻率比鎳鉻合金高,在設計元件時就可以選用較大規格直徑的合金材料,這有利于延長元件使用壽命,對于細合金線這點尤為重要。
7、抗硫性能好
對含硫氣氛及表面受含硫物質污染時鐵鉻鋁有很好的耐腐蝕性,而使用鎳鉻則會受到嚴重腐蝕。
8、價格便宜
鐵鉻鋁由于不含較稀缺的鎳,相對價格比鎳鉻便宜得多。
9、鐵鉻鋁合金的缺點高溫強度低,隨著溫度升高其塑性增大,容易引起元件變形。
電阻率高,以求節省材料;電阻溫度系數下,電阻均勻穩定。
熔點高,高溫下不分解、不蒸發,使用穩定性好。
熱膨脹系數小,以保證電熱元件的體積變化小。
高溫抗氧化性能良好,從而延長電熱元件在空氣中使用的壽命。
化學穩定性好,不與各種氣體和耐火材料發生化學反應,以免被腐蝕損壞。
高溫強度好,不因發生脆性變化而降低使用壽命。
冷熱加工和成形性好,以免與加工制成不同形狀的電熱元件。
安裝維修性能好,易于焊接、車削、冷彎等作業,以便于維修。
生產成本低,價格便宜。
市場易于采購
優缺點
鐵鉻鋁、鎳鉻電熱合金其抗氧化性能一般都較強,但由于爐內含各種氣體,像空氣、碳氣氛、硫氣氛以及氫、氮氣氛等等,這些氣體對元件在高溫使用下都有一定的影響,雖然各種電熱合金在出廠之前都進行了抗氧化處理,但在運輸、繞制、安裝等環節上都會在一定程度上造成元件損傷,而降低使用壽命,為延長使用壽命,要求客戶在使用前進行預氧化處理,其方法是將安裝完畢的電熱合金元件,在干燥的空氣中通電加熱到低于合金允許最高使用溫度100-200度,保溫5-10小時,然后隨爐緩冷既可。
優缺點:
1、鐵鉻鋁合金系列主要優缺點:優點:鐵鉻鋁電熱合金其使用溫度高,最高使用溫度可達1400度,(0Cr21A16Nb、0Cr27A17Mo2等),使用壽命長、表面負荷高、抗氧化性能好、電阻率高,價格便宜等。缺去除廣告點:主要是高溫強度低,隨著使用溫度升高其塑性增大,元件易變形,不易彎曲和修復。
2、鎳鉻電熱合金系列主要優缺點:優點:高溫強度較鐵鉻鋁高,高溫使用下不易變形,其結構不易改變,塑性較好,易修復,其輻射率高,無磁性,耐腐蝕性強,使用壽命長等。缺點:由于采用較稀缺的鎳金屬材料制成,故該系列產品價格高出鐵鉻鋁最多達幾倍,使用溫度較鐵鉻鋁低。
優點:鐵鉻鋁電熱合金其使用溫度高,最高使用溫度可達1400度,(0Cr21A16Nb、0Cr27A17Mo2等),使用壽命長、表面負荷高、抗氧化性能好、電阻率高,價格便宜等。缺去除廣告點:主要是高溫強度低,隨著使用溫度升高其塑性增大,元件易變形,不易彎曲和修復。
鐵鉻鋁、鎳鉻電熱合金其抗氧化性能一般都較強,但由于爐內含各種氣體,象空氣、碳氣氛、硫氣氛以及氫、氮氣氛等等,這些氣體對元件在高溫使用下都有一定的影響,雖然各種電熱合金在出廠之前都進行了抗氧化處理,但在運輸、繞制、安裝等環節上都會在一定程度上造成元件損傷,而降低使用壽命,為延長使用壽命,要求客戶在使用前進行預氧化處理,其方法是將安裝完畢的電熱合金元件,在干燥的空氣中通電加熱到低于合金允許最高使用溫度100-200度,保溫5-10小時,然后隨爐緩冷既可.
產品結構性能用途說明(產品介紹)
分類
1、電熱合金:按其化學元素的含量和組織結構的不同,可分為二大類:一類是鐵鉻鋁合金系列,另一類為鎳鉻合金系列,它們作為電熱材料分別具有各自的較多的優點,而得到廣泛的使用.
主要用途
冶金機械、醫療、化工、陶瓷、電子、電器、玻璃等工業加熱設備和民用加熱器具.
優缺點
2、鐵鉻鋁合金系列主要優缺點:優點:鐵鉻鋁電熱合金其使用溫度高,最高使用溫度可達1400度,(0Cr21A16Nb、0Cr27A17Mo2等),使用壽命長、表面負荷高、抗氧化性能好、電阻率高,價格便宜等.缺點:主要是高溫強度低,隨著使用溫度升高其塑性增大,元件易變形,不易彎曲和修復.
3、鎳鉻電熱合金系列主要優缺點:優點:高溫強度較鐵鉻鋁高,高溫使用下不易變形,其結構不易改變,塑性較好,易修復,其輻射率高,無磁性,耐腐蝕性強,使用壽命長等.缺點:由于采用較稀缺的鎳金屬材料制成,故該系列產品價格高出鐵鉻鋁最多達幾倍,使用溫度較鐵鉻鋁低.
(用戶須知)
1、元件最高使用溫度是指在干燥空氣中元件本身的表面溫度,不是指爐膛或被加熱物體的溫度,一般情況下表面溫度比爐溫高100度左右,因此,考慮到上述原因,在設計元件時應注意其使用溫度,當使用溫度超過一定極限時,元件本身的氧化量加快,耐熱性降低,特別是鐵鉻鋁電熱合金元件,易變形、倒塌,甚至出現斷裂,而縮短使用壽命.
2、元件最高使用溫度與元件線徑也有相當的關系,一般情況下元件最高使用溫度其線徑應不小于3mm,扁帶厚度不小于2mm.
3、爐內腐蝕性氣氛與元件最高使用溫度也有相當的關系,而往往由于腐蝕氣氛存在而影響元件使用溫度和使用壽命.
4、鐵鉻鋁、鎳鋁等系列電熱合金由于各自化學成份的不同,其使用溫度,抗氧化性能以及電阻率的不同,從而決定了使用溫度和使用壽命的長短,在鐵鉻鋁電熱合金材料內決定電阻率的成份為AL元素,鎳鉻電熱合金材料中決定電阻率的成份為Ni元素.在高溫狀態下,合金元件表面生成的氧化膜也不斷老化和破壞.其元件內部元素不斷消耗.如AL、Ni等,從而縮短使用壽命,因此,在選用絲徑時應選用大規格的線材或厚一點的扁帶. 5、由于鐵鉻鋁高溫強度低,元件在高溫下使易變形,如選用絲徑不當或安裝不妥,都會因高溫變形而引起元件倒塌,短路現象等,故在元件設計時,必須考慮到其因素. 6、鐵鉻鋁、鎳、鉻等系列電熱合金由于各自化學成份的不同,其使用溫度,抗氧化性能以用電阻率的不同唑而決定了使用溫度的長短,在鐵鉻熱合金材料內決定電阻率的AL元素,鎳鉻電熱合金材料中決定電阻率的成份為N i元素.在高溫狀態下,合金元件表面生成的氧化膜決定使用壽命,由于長時期的間段使用,其元件內部結構不斷改變,表面所生成的氧化膜也不斷老化和破壞.其元件內部元素不斷消耗.如AL、Ni等,從而縮短使用壽命,因此,在選用絲徑時應選用規格的線材或厚一點的扁帶.