電熱合金元件的特點(diǎn)
鐵鉻鋁電爐雌特點(diǎn)是:
①使用溫度高,如0crZ27a17mor和HRE在大氣中的 高使用溫度可達(dá)1400c;
②使用壽命長(zhǎng);
③允許的表而負(fù)荷大;
④抗氧化性能好,其氧化后生成AI203膜.具有良好的抗化性和高電阻率;
⑤比重小于鎳鉻合金;
⑥電阻率高;
⑦抗硫性好;
⑧價(jià)格低于鎳鉻合金;
⑨缺點(diǎn)是隨著溫度升高,表現(xiàn)有塑性,高溫下的強(qiáng)度低。
鎳鉻電爐擔(dān)的特點(diǎn)是:
①高溫下的強(qiáng)度高;
②長(zhǎng)期使用后再冷下米,材料不會(huì)變脆;
③充分氧化后的鎳銘合金其輻射率比鐵鉻鋁合金高;
④無磁性;
⑤除硫氣氛外,有較好的耐腐蝕性。
電爐絲的缺點(diǎn)
電爐絲是用途 廣泛、用量 大的發(fā)熱材料。它的缺點(diǎn)是下作狀態(tài)下自身處于很高的溫度下(熾熱狀態(tài)),在空氣中容易發(fā)生氧化反應(yīng)而燒斷;從電熱能量轉(zhuǎn)換方面來分析,由于產(chǎn)生部分可見光而使能 損耗;電爐絲往往以螺旋狀態(tài)使用,實(shí)驗(yàn)電爐通電時(shí)會(huì)產(chǎn)生感抗效應(yīng)。
電熱合金元件的設(shè)計(jì)與計(jì)算
}1)電熱合金元件的功率:
根據(jù)歐姆定律,電熱元件的功率可以從下面公式求得:
P=U:。工=工2" R= UZ/ R
式中:1}-電功率(W);U-電壓{V);I-電流(A);R一電阻(O)
一般電熱元件若己知合金的電阻率(P),溫度修正系數(shù)(C:),和元件的表而負(fù)荷(W),就可以計(jì)算元件的尺寸。而工業(yè)電阻爐為得到較快的升溫速度及較高的加熱能力,在確定總功率時(shí),就必須綜合考慮各方面的要求,下業(yè)電阻爐的功率大小與爐膛面積,爐了結(jié)構(gòu),爐了要求的生產(chǎn)率和升溫速度等因素有關(guān)。如果功率太大,加熱時(shí)發(fā)熱元件溫度與爐內(nèi)溫度相差過大,不必要高的元件溫度會(huì)縮短元件壽命,如果功率太小,爐了溫度升不上去?;蛏郎厮俣确浅>徛?,達(dá)不到下藝要求,質(zhì)量受到影響,生產(chǎn)率也降低。
(2)電熱合金元件的接線方法
在設(shè)計(jì)電阻爐的時(shí)候,要考慮爐了的功率大小,功率分配和供電的電壓、相數(shù),以及電熱體材料的使用特點(diǎn),如果為了安全或?yàn)榱嗽黾釉孛娉叽绫WC元件使用壽命,或者為在真空條件下防止放電而使用較低的電壓時(shí),需要通過降壓變壓器來執(zhí)行。有時(shí)改變?cè)慕泳€方法,則可完全改變電阻爐的功率。在供電線路電壓不變及電熱元件電阻相等的前提下,接線方法不同,爐內(nèi)功率也將不同,因此,通過改變爐內(nèi)元件的接線方法或切斷某一組或一相,就可以達(dá)到改變輸入爐內(nèi)功率的目的,但是,如果這種接線方法改變是錯(cuò)誤的,則元件就會(huì)
燒毀。例如,當(dāng)元件正常T作時(shí)用星形接法所加的相電壓為額定電壓而所消耗的功率就是額定功率。如改變二角接法,那相電壓就增加,超過了額定電壓,功率也就增加了3倍,因此元件就會(huì)被燒毀。如果需要升溫速度快,必須要有較大的功率,而保溫時(shí)由于熱 損失少,需要較小的功率就可以維持,其相電壓就可以減少,功率只為原米的1}},就完全可以滿足要求,這種改變方法是正確的。另夕卜原來爐設(shè)計(jì)是按照星形方法就可以獲得合理的元件截面積和長(zhǎng)度的,元件在爐內(nèi)布置也合理的話,那在這個(gè)情況下若改為二角形接法就不合理二總之,電壓與接
線方式的關(guān)系都與電爐的結(jié)構(gòu)及下藝的要求有密切的關(guān)系,必須正確的運(yùn)用。
(3)電熱合金元件的表面負(fù)荷率
電熱合金元件的表兩負(fù)荷率用W表示指元件表面積上所發(fā)出的電功率,單位為w-/oZ,元件表面負(fù)荷率越高,實(shí)驗(yàn)電爐發(fā)出的熱 就越多。元件溫度就越高,而所用元件材料也就越少,但是,如果表面負(fù)荷率過高,則元件將因其溫度過高而縮短其使用壽命,甚至嚴(yán)重氧化變形,倒塌或熔化二因此,表面負(fù)荷率應(yīng)有一個(gè)允許的數(shù)值,稱為允許表而負(fù)荷率。爐內(nèi)電熱元件的散熱條件與爐溫,元件結(jié)構(gòu)和安裝狀態(tài)等因素有關(guān)。爐溫或下作溫度越低,散熱條件越好,螺旋形元件的螺距越大,散熱條件越好;波紋形電阻攀的散熱條件優(yōu)于波紋形電阻帶,后者又優(yōu)于螺旋形電阻絲敞露型元件的散熱元件條件優(yōu)于封閉型的;布置在爐子側(cè)壁的電熱元件的散熱條件優(yōu)于布置在爐底板下的;散熱條件越好,電熱元件越不易超溫,允許的表面負(fù)荷率也越大。電熱元件的允許表而負(fù)荷率還與其是否受到腐蝕作用有關(guān)。多數(shù)化學(xué)熱處理介質(zhì)對(duì)元件表面的氧化膜起腐蝕破壞作用,故在這些介質(zhì)中使用時(shí),應(yīng)采用較低的表面負(fù)荷率或降低使用溫度。
電熱合金元件的制造
1,電熱合金線元件的加下制造
一般情況下,合金元線都是繞成螺旋狀,螺旋狀元件的尺、不僅要符合一定的要求,一般可在車床上進(jìn)行,將需要纏制的合金線一端和中心軸一起固定在車床的夾盤上,然后開動(dòng)車床,將合金沿著中心軸繞成螺旋體,螺旋體繞成后,每圈之間是緊密靠攏的用時(shí)再將其按所需的節(jié)距和長(zhǎng)度拉開,密繞的電熱元件在拉長(zhǎng)時(shí),應(yīng)保持螺旋節(jié)距均勻,以免電熱絲下作時(shí)發(fā)熱不均勻而產(chǎn)生局部熾紅,局部發(fā)暗的現(xiàn)象而影響使用壽命。而線徑較粗的合金線,應(yīng)在纏繞的同時(shí)自動(dòng)分開,使螺距均勻,有條件的可以采用無芯繞制成型,可 大限度的防止電熱元件的表面擦傷。
本公司加下的成型產(chǎn)品具有成型標(biāo)準(zhǔn)、螺距均勻、表面保護(hù)好不損傷等特點(diǎn)。
1.電熱合金帶元件的加下制造
電熱合金帶使用時(shí)二般都彎成波紋狀,波紋的尺寸按“波紋形元件的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)”要求。厚度大于1.5毫米的鐵鉻鋁帶可加熱到200一300℃進(jìn)行彎制,也可用10一20V發(fā)低壓進(jìn)行加熱:合金帶彎曲波紋元件及立式螺旋帶本公司都有專門設(shè)備成型,具有成型標(biāo)準(zhǔn)、平整不夸曲、表面保護(hù)好不損傷等特點(diǎn)。
電熱合金元件的焊接
1.電熱合金元件的焊接
鐵鉻鋁和鎳鉻合金都可以進(jìn)行焊接,但若焊接質(zhì)景不好,不僅會(huì)降低焊接部位的熱穩(wěn)定性,縮短電熱合金元件的使用壽命,對(duì)于鐵鉻鋁電熱合金元件,由于合金的單相鐵素體性能所限,在高溫焊接后,焊日附近由于受高溫而品粒增大,塑性降低,容易脆斷,這一情況安裝操作時(shí)應(yīng)特別注意。
鐵鉻鋁電熱合金的缺點(diǎn)之·是可焊接性較差,實(shí)驗(yàn)電爐為了避免焊接過程中變脆,合金在焊接時(shí)要求須快速焊接,快速冷卻,在保證質(zhì) 的前提下,縮短焊接時(shí)問,以限制受熱范圍,及熱程度。
鐵鉻鋁電熱合金元件的焊接,如屬于一般質(zhì)量要求,可采用電弧焊,使用溫度較低元件的焊接,建議采用氣弧焊;不受高溫影響的焊接,如引出端的焊接,或使用溫度較低元件的焊接,可采用氧焊。
鎳鉻電熱合金元件采用電弧焊,氧焊等焊接方法均可。
電熱合金焊接完后,如果不是立即使用,焊接部分可進(jìn)行退火,可用火焰加熱到700度(櫻紅色),然后迅速冷卻,這樣可以消除焊接應(yīng)力。