電熱線、電炉線、抵抗ストリップにおける各要素の役割

電熱線は金属元素の抵抗特性を利用して発熱する一般的な電熱材料です。 電炉用ワイヤーの性能を向上させ、特定の特殊な特性を得るために、製錬プロセス中にさまざまな元素成分が意図的に混合されるため、電熱合金と呼ばれることがよくあります。
一般的に使用される電炉用ワイヤーの材質は、主にNi CrとFe Cr Alの2種類の合金に分けられます。 各種工業炉、実験炉、家電製品の電気発熱体として広く使用されています。
1. Ni Cr シリーズ電熱線はニッケル (または鉄) をベースにしており、一般に 15% ～ 30% の Cr と 29% ～ 80% の Ni を含み、オーステナイト構造を示します。 一般的に使用される Cr20Ni80 電熱線の最高使用温度は 1200 度です。
2. Fe Cr Al シリーズの抵抗テープは鉄をベースにしており、一般に 12% ～ 30% の Cr、4% ～ 8% の Al、残りが Fe を含みます。 フェライト構造のため最高温度1400度まで使用可能です。
電熱線の一般的な要素の機能:
クロム - 電炉線材の耐酸化性、耐高温酸化性、耐硫化性、耐孔食性、耐隙間腐食性を向上させます。
ニッケル – 冶金的安定性を提供し、熱安定性と溶接性を改善し、還元酸や苛性ソーダに対する耐食性を改善し、特に塩化物や苛性ソーダ環境における電線の耐応力腐食割れ性を改善します。
鉄 - 高温浸炭環境に対する電熱線の耐性を向上させ、合金コストを削減し、熱膨張を制御します。
アルミニウム - 電炉線の高温酸化耐性を向上させ、時効硬化を促進します。
ニオブ - 炭素と結合すると、熱処理中の炭化クロムの析出によって引き起こされる粒界腐食が軽減され、孔食や隙間腐食に対する耐性が向上します。
モリブデン - 還元酸に対する電熱線の耐食性を向上させ、塩化物を含む水溶液中での孔食や隙間腐食に対する耐性を高め、高温強度を高めます。
コバルト - 電炉ワイヤーによって強化された高温強度を提供し、炭化および硫化に対する耐性を向上させます。
銅 - 還元酸（特に換気のない環境で使用される硫酸とフッ化水素酸）および塩に対する抵抗バンドの耐食性を向上させます。 ニッケルクロムモリブデン鉄合金に銅を添加すると、フッ酸、リン酸、硫酸に対する耐食性が向上します。
チタン - カーボンと結合すると、熱処理中の炭化クロムの析出によって引き起こされる粒界腐食が軽減され、抵抗帯の時効強化性能が向上し、高温強度が向上します。
タングステン - 還元酸および局部腐食に対する耐性を向上させ、抵抗バンドの強度と溶接性を強化します。
窒素 - 冶金的安定性を向上させ、孔食や隙間腐食に対する耐性を向上させ、強度を高めます。