铁铬铝电热丝及元件
电热丝产品介绍
电热丝是利用物质的电阻特性制造发热体的电热合金。主要有两大类：一类是铁素体组织的铁铬铝合金；另一类是奥氏体组织的镍铬合金。这两类电热合金由于组织结构不同，在性能上也不尽相同。作为电热材料，它们都各自具备较多的优点，因而在各国得到大量的生产和广泛的使用。
铁铬铝电热丝的优点
1.在大气中使用温度高
铁铬铝电热合金中的Cr27AL7Mo2合金最高使用温度可达1400℃，而镍铬电热合金中的Cr20Ni80合金最高使用温度为1200℃。
2.使用寿命长
在大气中相同的较高使用温度下，铁铬铝元件的寿命可为镍铬元件的2-4倍。
3.表面负荷高
由于铁铬铝合金允许使用温度高，寿命长，所以元件表面负荷也可以高一些，这不仅使升温快，也可以节省合金材料。
4.抗氧化性能好
铁铬铝合金表面上生成的Al2O3氧化膜结构致密，与基体粘着性能好，不易因散落而造成污染。另外，Al2O3的电阻率高，熔点也高，这些因素决定了Al2O3氧化膜具有优良的抗氧化性。抗渗碳性能也比镍铬合金表面生成的Cr2O3好。
5.比重小
铁铬铝合金的比重比镍铬合金小，这意味着制作同等的元件时用铁铬铝比用镍铬更省材料。
6.电阻率高
铁铬铝合金的电阻率比镍铬合金高，在设计元件时就可以选用较大规格的合金材料，这有利于延长元件使用寿命，对于细合金线这点尤为重要。当选用规格相同的材料时，电阻率愈高愈节省材料，元件在炉内所占的位置也愈小。另外，铁铬铝合金的电阻率受冷加工和热处理的影响比镍铬合金小。
7.抗硫性能好
对含硫气氛及表面受含硫物质污染时铁铬铝有很好的耐蚀性，而镍铬则会受到严重的侵蚀。
8.价格便宜
铁铬铝由于不含较稀缺的镍，故价格比镍铬便宜得多。
铁铬铝电热丝的缺点
高温强度低，随着温度升高其塑性增大。在1000℃以上材料往往由于自身重量的作用会慢慢伸长而引起元件变形。另外，经高温长时间使用，随炉冷却后，随晶粒长大而变脆，不能冷态加以弯曲。这些缺点在设计和使用上都应加以避免和克服。
铁铬铝电热丝技术参数表
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|
1Cr13AL4 |
0Cr21AL6 |
0Cr25AL5 |
0Cr21AL6Nb |
0Cr27AL7Mo2 |
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|
主要化学成分% |
Cr |
12.0-15.0 |
19.0-22.0 |
23.0-26.0 |
21.0～23.0 |
26.5～27.8 |
|
AI |
4.0～6.0 |
5.0～7.0 |
4.5～6.5 |
5.0～7.0 |
6.0～7.0 |
|
|
Fe |
余量 |
余量 |
余量 |
余量 |
余量 |
|
|
Re |
适量 |
适量 |
适量 |
适量 |
适量 |
|
|
|
|
|
|
Nb:0.5 |
MO2:1.8 |
|
|
元件最高使用温度℃ |
950 |
1250 |
1250 |
1350 |
1400 |
|
|
熔点℃ |
1450 |
1500 |
1500 |
1510 |
1520 |
|
|
密度g/cm3 |
7.4 |
7.16 |
7.1 |
7.1 |
7.1 |
|
|
电阻率μΩ·m，20℃ |
1.25±0.08 |
1.42±0.07 |
1.42±0.07 |
1.45±0.07 |
1.53±0.07 |
|
|
抗拉强度 Mpa |
588～735 |
637～784 |
637～784 |
637～784 |
686～784 |
|
|
延伸率% |
≥16 |
≥12 |
≥12 |
≥12 |
≥10 |
|
|
反复弯曲次数 |
≥5 |
≥5 |
≥5 |
≥5 |
≥5 |
|
|
快速寿命h/℃ |
—— |
≥80/1300 |
≥80/1300 |
≥80/1350 |
≥80/1350 |
|
|
比热J/g.℃ |
0.49 |
0.52 |
0.494 |
0.494 |
0.494 |
|
|
导热系数KJ/m.h℃ |
52.7 |
63.2 |
46.1 |
46.1 |
45.2 |
|
|
硬度HB |
200～260 |
200～260 |
200～260 |
200～260 |
200～260 |
|
|
显微组织 |
铁素体 |
铁素体 |
铁素体 |
铁素体 |
铁素体 |
|
|
磁性 |
磁性 |
磁性 |
磁性 |
磁性 |
磁性 |
|
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