การจำแนกประเภท
โลหะผสมไฟฟ้าความร้อน: สามารถแบ่งตามองค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างได้เป็น 2 ประเภท:
หนึ่งคือซีรีส์โลหะผสมเหล็ก-โครเมียม-อลูมิเนียม
อีกประเภทหนึ่งคือซีรีส์โลหะผสมนิกเกิล-โครเมียม ซึ่งมีข้อดีของตัวเองในการใช้เป็นวัสดุทำความร้อนไฟฟ้า และใช้กันอย่างแพร่หลาย
จุดประสงค์หลัก
เครื่องจักรโลหะ การรักษาพยาบาล อุตสาหกรรมเคมี เซรามิกส์ อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องใช้ไฟฟ้า แก้วและอุปกรณ์ทำความร้อนในอุตสาหกรรมอื่น ๆ และเครื่องทำความร้อนสำหรับพลเรือน
ข้อดีและข้อเสีย
1. ข้อดีและข้อเสียหลักของโลหะผสมเหล็ก-โครเมียม-อะลูมิเนียมซีรีส์: ข้อดี: โลหะผสมเหล็ก-โครเมียม-อะลูมิเนียมสำหรับทำความร้อนไฟฟ้ามีอุณหภูมิใช้งานสูง อุณหภูมิใช้งานสูงสุดสามารถสูงถึง 1,400 องศา (เช่น 0Cr21A16Nb, 0Cr27A17Mo2 เป็นต้น) อายุการใช้งานยาวนาน รับน้ำหนักพื้นผิวสูง ต้านทานการเกิดออกซิเดชันได้ดี มีความต้านทานสูง ราคาถูก และอื่นๆ ข้อเสีย: ส่วนใหญ่มีความแข็งแรงต่ำที่อุณหภูมิสูง เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ความยืดหยุ่นของโลหะผสมจะเพิ่มขึ้น ส่วนประกอบต่างๆ เสียรูปได้ง่าย และไม่ง่ายต่อการดัดงอหรือซ่อมแซม
2. ข้อดีและข้อเสียหลักของซีรีส์โลหะผสมทำความร้อนไฟฟ้า นิกเกิล-โครเมียม ข้อดี: ความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงสูงกว่าเหล็ก-โครเมียม-อลูมิเนียม ไม่เสียรูปง่ายภายใต้การใช้งานที่อุณหภูมิสูง โครงสร้างไม่ง่ายที่จะเปลี่ยนแปลง มีความยืดหยุ่นดี ซ่อมแซมง่าย แผ่รังสีสูง ไม่เป็นแม่เหล็ก ทนต่อการกัดกร่อน แข็งแรง อายุการใช้งานยาวนาน ฯลฯ ข้อเสีย: เนื่องจากทำจากวัสดุโลหะนิกเกิลที่หายาก ราคาของผลิตภัณฑ์ในซีรีส์นี้จึงสูงกว่า Fe-Cr-Al หลายเท่า และอุณหภูมิการใช้งานต่ำกว่า Fe-Cr-Al
ดีและไม่ดี
ก่อนอื่น เราต้องรู้ว่าลวดทำความร้อนมีอุณหภูมิสูงถึงระดับสีแดง ซึ่งเกี่ยวข้องกับการจัดเรียงของลวดทำความร้อน ขั้นแรกให้ถอดไดร์เป่าผมออกแล้วตัดลวดทำความร้อนออกบางส่วน สำหรับหม้อแปลงไฟฟ้า 8V 1A ความต้านทานของลวดทำความร้อนหรือลวดทำความร้อนของผ้าห่มไฟฟ้าไม่ควรน้อยกว่า 8 โอห์ม มิฉะนั้นหม้อแปลงจะไหม้ได้ง่าย สำหรับหม้อแปลงไฟฟ้า 12V 0.5A ความต้านทานของลวดทำความร้อนไม่ควรน้อยกว่า 24 โอห์ม มิฉะนั้นหม้อแปลงจะไหม้ได้ง่าย หากลวดทำความร้อนมีอุณหภูมิสูงถึงระดับสีแดง ยิ่งสีแดงยิ่งดี ควรใช้หม้อแปลงไฟฟ้า 8V 1A ซึ่งมีกำลังไฟฟ้ามากกว่าหม้อแปลงไฟฟ้า 12V 0.5A ด้วยวิธีนี้ เราจึงสามารถทดสอบข้อดีและข้อเสียของลวดทำความร้อนได้ดียิ่งขึ้น
1. อุณหภูมิการทำงานสูงสุดของส่วนประกอบหมายถึงอุณหภูมิพื้นผิวของส่วนประกอบเองในอากาศแห้ง ไม่ใช่อุณหภูมิของเตาเผาหรือวัตถุที่ถูกให้ความร้อน โดยทั่วไปอุณหภูมิพื้นผิวจะสูงกว่าอุณหภูมิของเตาเผาประมาณ 100 องศา ดังนั้น เมื่อพิจารณาถึงเหตุผลข้างต้น ในการออกแบบ ควรคำนึงถึงอุณหภูมิการทำงานของส่วนประกอบ เมื่ออุณหภูมิการทำงานเกินขีดจำกัดที่กำหนด ปฏิกิริยาออกซิเดชันของส่วนประกอบจะเร่งตัวขึ้นและความต้านทานความร้อนจะลดลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งส่วนประกอบโลหะผสมเหล็ก-โครเมียม-อะลูมิเนียมที่ใช้ทำความร้อนไฟฟ้านั้น มักเสียรูป พังทลาย หรือแตกหักได้ง่าย ซึ่งทำให้อายุการใช้งานสั้นลง
2. อุณหภูมิการทำงานสูงสุดของส่วนประกอบมีความสัมพันธ์อย่างมากกับเส้นผ่านศูนย์กลางของลวดของส่วนประกอบ โดยทั่วไป อุณหภูมิการทำงานสูงสุดของส่วนประกอบควรมีเส้นผ่านศูนย์กลางของลวดไม่น้อยกว่า 3 มม. และความหนาของแผ่นแบนไม่ควรน้อยกว่า 2 มม.
3. มีความสัมพันธ์อย่างมากระหว่างบรรยากาศที่กัดกร่อนในเตาเผาและอุณหภูมิการทำงานสูงสุดของส่วนประกอบ และการมีอยู่ของบรรยากาศที่กัดกร่อนมักส่งผลต่ออุณหภูมิการทำงานและอายุการใช้งานของส่วนประกอบ
4. เนื่องจากเหล็ก-โครเมียม-อะลูมิเนียมมีความแข็งแรงต่ำเมื่ออุณหภูมิสูง ส่วนประกอบจึงเสียรูปได้ง่ายเมื่ออุณหภูมิสูง หากเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางของลวดไม่ถูกต้องหรือติดตั้งไม่ถูกต้อง ส่วนประกอบอาจยุบตัวและเกิดไฟฟ้าลัดวงจรเนื่องจากการเสียรูปเนื่องจากอุณหภูมิสูง ดังนั้น ปัจจัยนี้จึงควรนำมาพิจารณาในการออกแบบส่วนประกอบ
5. เนื่องจากองค์ประกอบทางเคมีของโลหะผสมเหล็ก-โครเมียม-อะลูมิเนียม นิกเกิล โครเมียม และโลหะผสมอื่นๆ ที่ใช้ทำความร้อนไฟฟ้ามีองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกัน อุณหภูมิการใช้งานและความต้านทานออกซิเดชันจึงถูกกำหนดโดยความแตกต่างของค่าความต้านทาน ซึ่งกำหนดโดยค่าความต้านทานของโลหะผสมเหล็ก-โครเมียม ธาตุ Al ส่วนโลหะผสมที่ใช้ทำความร้อนไฟฟ้า Ni-Cr เป็นตัวกำหนดค่าความต้านทานของธาตุ Ni ภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง ฟิล์มออกไซด์ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของโลหะผสมจะเป็นตัวกำหนดอายุการใช้งาน เนื่องจากการใช้งานเป็นเวลานาน โครงสร้างภายในของโลหะผสมจึงเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา และฟิล์มออกไซด์ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวก็เสื่อมสภาพและเสื่อมสภาพเช่นกัน ธาตุต่างๆ ภายในส่วนประกอบต่างๆ จะถูกใช้งานอยู่ตลอดเวลา เช่น Ni, Al เป็นต้น ส่งผลให้อายุการใช้งานสั้นลง ดังนั้น เมื่อเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางของลวดสำหรับเตาไฟฟ้า ควรเลือกลวดมาตรฐานหรือลวดแบนที่มีความหนาขึ้น