Materials d'aliatge utilitzats en la fabricació d'elements calefactors elèctrics. Quan un corrent elèctric passa per l'element d'aliatge, es produeix l'efecte Joule, que converteix l'energia elèctrica en energia tèrmica.
Els productes d'aliatge de resistència elèctrica es fan generalment en barres, filferros, filferro en bobines i tires, i també es poden convertir en canonades i peces de fosa sota requisits especials.
Els requisits de rendiment de l'aliatge de resistència elèctrica: ① Ha de tenir una bona resistència a l'oxidació (o resistència a la corrosió d'atmosfera mitjana) i una resistència suficient a la fluència a alta temperatura. ② Ha de tenir una alta resistivitat, el coeficient de temperatura de resistivitat ha de ser el més baix possible i pot suportar un gran corrent. ③ Ha de tenir un bon rendiment del procés de producció metal·lúrgica i un bon rendiment de processament de fabricació.
El 1906, el British Marsh (ALMarsh) va desenvolupar un aliatge de resistència elèctrica de níquel-crom Cr20Ni80, els Estats Units FBLounsberry (FBLounsberry) el 1929, la Unió Soviètica Kornilov (И.И.корнилов) i altres van estudiar les propietats físiques del ferro el 1934. d'aliatges Fe-Cr-Al amb Al2~6% i Cr7~13% afegit a l'aliatge. Sobre aquesta base, es fabriquen aliatges de resistència elèctrica tipus Fe-Cr-Al. La Xina va fabricar els dos tipus d'aliatges de resistència elèctrica anteriors el 1949. A la dècada de 1970, es van produir i aplicar més de 30 graus d'aliatges de resistència elèctrica a diversos països, però només es van produir uns quants graus en grans quantitats i s'han utilitzat àmpliament.
Tipus d'aliatges de resistència elèctrica Els aliatges de resistència elèctrica de tipus Ni-Cr-(Fe) es basen en níquel o ferro, que generalment contenen Cr15-31% i Ni29-80%, mostrant una estructura austenítica. Per exemple, Cr20Ni30, Cr20Ni80, Cr30Ni70, etc., la temperatura màxima de funcionament pot arribar a 950, 1100, 1200 graus en seqüència. Les propietats es poden millorar afegint oligoelements com ara Ca, Ce, Zr, Ti i Si a l'aliatge. Les característiques d'aquest tipus d'aliatge són que la pel·lícula protectora de la superfície està formada per òxid de crom (Cr2O3), que té una forta resistència a la corrosió, resistència a alta temperatura i un bon rendiment de conformació i soldadura. El desavantatge és que el preu és alt i no és adequat per al seu ús en una atmosfera que conté sofre.
Els aliatges de resistència elèctrica de tipus Fe-Cr-Al es basen en ferro, que contenen 12-30% Cr, 4-8% Al, proporció adequada de Cr i Al i afegeixen oligoelements com La, Ce, Y, etc. ., per obtenir un alt rendiment dels aliatges de resistència elèctrica. Per exemple, Cr17Al5, Cr25Al5, Cr28Al8Ti, etc., la temperatura màxima de funcionament pot arribar als 1050, 1200, 1300 graus al seu torn. Aquest tipus d'aliatge és una estructura de ferrita, amb zones de fragilitat al voltant de 450 graus C i 700 graus C, respectivament. Quan s'utilitzen durant molt de temps a alta temperatura, els grans s'engreixen fàcilment, de manera que la resistència a la fluència a alta temperatura i la duresa a la temperatura ambient són baixes, però la resistivitat és alta. , bona resistència a l'oxidació i barat, per la qual cosa s'utilitza àmpliament.
La fosa d'aliatge de resistència elèctrica del procés de producció s'ha de basar en la composició química de l'aliatge, especialment carboni, fòsfor, sofre i oligoelements afegits per millorar el rendiment de l'aliatge i els requisits per a la puresa de l'aliatge, utilitzant forn d'arc elèctric, buit forn d'inducció i fosa d'escòries electro, etc. mètode de fosa. Per tal de millorar el rendiment de processament de l'aliatge, la desoxidació s'ha de reforçar durant el procés de fosa per evitar l'oxidació secundària durant la fosa del lingot i reduir la segregació i l'estructura de cristall columnar gruixut.
El processament de plàstic calent dels aliatges de tipus Ni-Cr-(Fe) hauria d'evitar l'escalfament en una atmosfera que conté sofre per evitar la formació de sulfur de níquel de baixa fusió i provocar esquerdes superficials a la peça. La treballabilitat plàstica en fred de l'aliatge és bona. Després de cada tractament de recuit i suavització, la taxa de deformació de treball en fred pot arribar al 60-80%.
Els aliatges de tipus Fe-Cr-Al han d'evitar que la temperatura d'escalfament sigui massa alta i que el temps d'escalfament sigui massa llarg durant el procés de treball en calent per evitar l'engruiximent del gra. La temperatura de finalització del treball en calent generalment no és superior a 850 graus. Les propietats de treball en fred d'aquest tipus d'aliatge són pobres, de manera que el tractament de recuit de recristal·lització s'ha de dur a terme a temps durant el procés de treball en fred i s'ha d'adoptar el procés de deformació uniforme i la lubricació s'ha de reforçar.
