電熱管に鉄クロムアルミニウム電熱線を選択する利点は何ですか?

電熱管に鉄クロムアルミニウム電熱線を選択する利点は何ですか?

電熱合金は主に 2 つのカテゴリーに分類されます。1 つはフェライト構造を有する鉄クロムアルミニウム合金です。 もう1つのタイプは、オーステナイト構造を有するニッケルクロム合金です。 これら 2 種類の合金は組織構造が異なるため、性能が異なります。 しかし、電熱材料としては多くの利点があるため、さまざまな国で広く生産され、応用されています。

鉄クロムアルミニウム電熱線の利点は何ですか?

1. 大気中で使用できる高温

鉄クロムアルミニウム電熱合金のHRE合金の最高動作温度は1425度に達することができますが、ニッケルクロム電熱合金のCr20Ni80合金の最高動作温度は1200度です。

2. 寿命

大気中での同じ高い動作温度では、鉄クロムアルミニウム部品の寿命はニッケルクロム部品の寿命の 2-4 倍になります。

3. 高い表面荷重

鉄クロムアルミニウム合金は高温に耐え、耐用年数が長いため、部品の表面負荷も大きくなり、温度上昇が速くなるだけでなく、合金材料の節約にもなります。

4. 優れた抗酸化性能

鉄クロムアルミニウム合金の表面に形成されるAl2O3酸化皮膜は緻密な構造を有しており、基材との密着性が良く、飛散による汚染が起こりにくい素材です。 さらに、Al2O3 の高い比抵抗と融点により、Al2O3 酸化皮膜はニッケルクロム合金の表面に形成される Cr2O3 よりも耐酸化性に優れ、耐浸炭性にも優れています。

5.比重が小さい

鉄クロムアルミニウム合金の比重はニッケルクロム合金よりも小さいため、同等の部品を製造する場合、ニッケルクロムを使用するよりも鉄クロムアルミニウムを使用する方が材料効率が高いことを意味します。

6. 高い抵抗率

鉄クロムアルミニウム合金の比抵抗は、ニッケルクロム合金の比抵抗よりも高くなります。 コンポーネントを設計する際、より大きな仕様の合金材料を選択できるため、コンポーネント、特に細い合金ワイヤの耐用年数を延ばすのに有益です。 同じ仕様の材料を選択する場合、抵抗率が高いほど、より多くの材料が節約され、炉内のコンポーネントの位置が小さくなります。 さらに、鉄クロムアルミニウム合金の抵抗率は、ニッケルクロム合金よりも冷間加工や熱処理による影響が少ないです。

7. 良好な耐硫黄性

鉄、クロム、アルミニウムは硫黄を含む雰囲気や硫黄含有物質で汚染された表面に対して優れた耐食性を持っていますが、ニッケルとクロムは著しく腐食されます。

8. 価格が安い

鉄クロムアルミニウムは、希少ニッケルが含まれていないため、ニッケルクロムよりもはるかに安価です。 鉄クロムアルミニウム合金の主な欠点は、高温強度が低いことであり、温度が上昇すると可塑性が増加します。 1000 度を超える材料は、多くの場合、自重によりゆっくりと伸び、コンポーネントの変形を引き起こします。 さらに、高温で長期間使用され、炉で冷却されると、結晶粒が成長するにつれて脆くなり、冷たい状態では曲げることができなくなります。 これらの欠点は、設計と使用の両方で回避し、克服する必要があります。

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