II. Нагревательные элементы электропечи сопротивления.

К настоящему времени вопрос выбора материала для изготовления новых или замены существующих нагревательных элементов в электропечах сопротивления различных типов (термические и плавильные печи, сушильные камеры и т.п.) и промышленных нагревателях является весьма актуальным.

Современные "Многокомпонентные сплавы сопротивления Fe-Cr-Al-Si-Mn-Zr-Ti-Y", известны под названиями фирм производителей: Kanthal, Resistohm, Aluchrom, и др. имеющие базовый состав близкий к "фехралям" (Fe-Cr-Al), однако, за счет комплексного легирования различными элементами Si, Mn, Zr, Ti, Y, Ce и другими, снижения содержания углерода в несколько раз, а также технологическим особенностям изготовления производителям удалось создать материал с отличным комплексом физических, механических и эксплуатационных свойств: - высокая рабочая температура эксплуатации; - больший срок службы при высоких температурах; - низкая удельная плотность сплава; - хорошие механические свойства (в частности, высокое значение пластичности); - отсутствие сильного роста зерна и межкристаллитного разрушение сплавов при повышенных температурах; - приемлемая стоимость.

Сегодня, большое количество отечественных предприятий все еще применяет нихром и фехраль для изготовления нагревателей в промышленных печах, тогда как в мире их доля в этом секторе составляет менее 3%, а в общем потреблении сплавов сопротивления - до 15%. К настоящему моменту все ведущие мировые производители промышленных печей применяют для изготовления нагревательных элементов только современные "многокомпонентные сплавы Fe-Cr-Al-Si-Mn-Zr-Ti-Y" так как они обладают вышеизложенными преимуществами.

Наша компания использует для изготовления нагревательных элементов продукцию фирмы "Rescal" (Рескал) (Франция), которая занимает лидирующую позицию в Европе, как производитель современных сплавов сопротивления, нагревательных элементов для печей, сплавов для изготовления термопар и компенсационных проводов.

Все сплавы соответствуют ГОСТу на данный вид продукции, более того, их характеристики выше требуемых, для примера: пластичность (удельное удлинение) при комнатной температуре проволоки из сплавов Х27Ю5Т, Х23Ю5Т по ГОСТу 12766.1-90 составляет 10-12%, а близкая к ней группа сплавов "Резистом" Р135, Р140 и Р145 демонстрирует более 21%.

Производственная программа фирмы "Rescal" (Рескал) (Франция) по сплавам сопротивления включает в себя:

   - проволоку диаметром от 0,1 мм до 10 мм (диаметром до 5мм холоднотянутую); - ленту различных сечений.

Мы предлагаем современные сплавы сопротивления гарантированно высокого качества, завоевавшие доверие во многих странах и получившие высокую оценку у отечественных предприятий.

Наша фирма "САС инженерная компания" выполняет:

   - подбор и полный расчет нагревательных элементов для электропечей сопротивления и промышленных нагревателей.

Основные преимущества современных "многокомпонентных сплавов Fe-Cr-Al-Si-Mn-Zr-Ti-Y" "Resistohm" (Резистом):

В отличие от “ нихромов":

1. Высокая рабочая и максимальная температура применения: Тmax=1200-1350°С, Tплавл.=1500°С.

2. Срок службы больше в 2-3 раза при работе при температурах выше 1100°С. Пример: при Т=1100°С, срок службы "Резистом Р" как минимум в 2,8 раза выше чем Х20Н80, атмосфера - воздух.

3. Плотность ниже, чем у нихрома (7,1-7,2 г/см³ против 8,4 г/см³ у Х20Н80). Экономия на материале составляет 17% по весу.

4. Выше удельное электросопротивление 1,39-1,45 Ом·мм²/м против 1,12 для Х20Н80, что приводит к экономии на материале.

5. Выше значение допустимой поверхностной мощности q (4 Вт/см² против 2 Вт/см² для Х20Н80 при Т=1000°С).

Приведенные в п. 3,4,5 преимущества позволяют экономить на материале для нагревательных элементов 20-30% по весу в сравнении с Х20Н80.

6. Отличная стойкость в воздушной среде, вакууме, аргоне, серосодержащих и СО-содержащих атмосферах, водяном паре, парах алюминия.

7. Низкое значение интеркристаллитного окисления.

8. Высокое значение предела ползучести, что уменьшает вероятность провисания элементов.

9. Хорошие механические свойства: высокий предел текучести, хорошая пластичность при комнатной температуре (удлинение более 21%).

10. Низкое стабильное значение ТКЭС.

11. Небольшая зависимость электросопротивления от различных видов теплового воздействия и холодного деформирования.

12. Цена ниже, чем у нихромов.

В отличии от "фехралей":

1. Существенно большая пластичность (удельное удлинение) при комнатной температуре: более 21% против 10-12% у классических "фехралей".

2. Более высокая пластичность сплава после эксплуатации при высоких температурах.

3. Сниженное значение интеркристаллитного окисления.

4. Снижение размера зерна, как в исходном состоянии, так и замедленный рост зерна при эксплуатации при высоких температурах - стабильность функциональных свойств.

5. Хорошая "свариваемость" сплавов.

Вывод: экономия на материале – 47% (20 кг вместо 38 кг).

Применение данного сплава: Применим как в промышленных печах и нагревателях, так и в бытовых приборах при температурах до 1280°С. Длительный срок службы при повышенных рабочих температурах.

Опыт применения данных сплавов сопротивления отечественными предприятиями убедительно доказал преимущества современных сплавов сопротивления. Среди прочих положительных отзывов наших клиентов о данной продукции, мы бы выделили несколько моментов:

 - Отличная стойкость материала "Resistohm" (Резистом) при работе в парах алюминия, в частности, при работе в отражательных плавильных печах для плавки алюминиевых сплавов.

 - Высокий срок службы при высокой рабочей температуре, в частности, в тигельных электропечах при плавке медных сплавов (срок службы сплава Резистом Р140 в 3 - 4 раза превышает срок службы нихрома Х20Н80 в аналогичных условиях).

 - Хорошая "свариваемость" материала, как в исходном состоянии, так и после эксплуатации при ремонте нагревательных элементов.

 - Стоимость "Resistohm" (Резистом) ниже стоимости нихрома.