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!

 

ОСНОВЫНЕ ПРЕИМЕЩУСТВА 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 (более 21% удлинение).

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.

 

Ниже приведен пример использования нагревательных элементов из сплавов сопротивления различных типов: традиционный "нихром" Х20Н80 и "многокомпонентный сплав Fe-Cr-Al-Si-Mn-Zr-Ti-Y" "Resistohm" (Резистом) фирмы "Rescal" (Рескал) (Франция) на плавильной тигельная печи для плавки алюминиевых сплавов мощностью 70 кВт, 3 фазы, 380 В:
 

Наименование параметров

Х20Н80

Резистом Р140

Максимальная температура печи, °С

850

850

Максимальная температура спиралей, °С

900 – 950

900 – 950

Соединение спиралей

звездой", 1-на ветка на 1-ну фазу

"звездой", 2-е парал-е ветки на 1-ну фазу

Мощность печи, кВт

69,7

70,4

Диаметр проволоки, мм

6

4

Длина общая проволоки для нагревателей, м

162

222

Поверхностная мощность, Вт/см2

2,3

2,5

Вес спиралей всего на печь (без выводов), кг

38

20

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

 

Характеристики одного из наиболее широко применяемого "многокомпонентного сплава сопротивления Fe-Cr-Al-Si-Mn-Zr-Ti-Y" фирмы "Rescal" (Рескал) (Франция) – марка  Резистом Р140:
 

Плотность, г/см3

7,15

Температура плавления, °С

1500

Максимальная рабочая температура, °С

1280

Удельное электросопротивление, Ом·мм2

1,4

ТКЭС, К x 10-6/°С

60 (интервал 20-1000°С)

ТКЛР, коэф-т 10-6/°С

15 (интервал 20-1000°С)

Характеристика ползучести при Т=800°С

6

Характеристика ползучести при Т=1000°С

1

Предел прочности, Н/мм2

75

Предел текучести, Н/мм2

55

Пластичность (удельное удлинение) при комнатной температуре, %

Более 21

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.

 

Copyright© 1999-2018 г.
ООО "Инженерная компания – САС"

03142, Украина, г. Киев, ул. Семашко 13, оф.105, 106
тел/факс: +38 (044) 424-25-03 / +38 (044) 423-82-99
e-mail: info@sasua.com.ua