13. ELEKTROTERM1A 654
Tablica 13.4. Podstawowe właściwości niektórych stopów austenitycznych
Typy stopów |
Nazwa lub oznaczenie handlowe stopu |
Kraj wytwarzania |
Główne składniki chemiczne (w przybliżeniu).. % masy |
Rezystywność w temp. 20C’C Q-mm2 |
Dopuszczalna temperatura pracy | ||
Ni |
Cr |
Fe |
m |
”C | |||
Baildonal 80 |
Polska |
79 |
20 |
— |
1,09 |
1200 | |
Baildonal 70 Chroniterm 80 |
Polska |
69 |
30 |
1,17 |
1230 | ||
Spezial Chroniterm 70 |
RFN |
80 |
20 |
— |
U2 |
1220 | |
Spezial |
RFN |
70 |
30 |
— |
U9 |
1250 | |
Austenityczne |
Chronix 80 |
80 | |||||
bezżelazowc |
Exlra |
RFN |
20 |
1 |
1.12 |
1250 | |
typu Ni-Cr |
Chronix 70 Extra Nikrothal 80 |
RFN |
70 |
30 |
« 1 |
1,19 |
1250 |
Plus |
Szwecja |
80 |
20 |
1,09 |
1200 | ||
X20H80 |
Rosja |
75^-78 |
20-23 |
— |
1,09 |
1100 | |
XII70IO |
Rosja |
67-71 |
26-29 |
1,34 |
1200 | ||
R.D. 01 |
Francja |
80 |
20 |
< 1 |
1.08 |
1200 | |
R.D. 02 |
Francja |
70 |
30 |
< 1 |
1,18 |
1260 | |
Cronifer II l£xtra Cronifer TTT |
RFN |
60 |
15 |
21 |
1,13 |
1200 | |
Extra |
RFN |
30 |
20 |
46 |
1,04 |
1150 | |
Cronifer IV Extra Chroniterm 60 |
RFN |
20 |
25 |
50 |
0.95 |
1100 | |
Spezial |
RFN |
60 |
15 |
25 |
1,13 |
1150 | |
Austenityczne |
Chroniterm 30 | ||||||
żelazowe typu |
Spezial |
RFN |
30 |
20 |
50 |
1,04 |
1100 |
Ni-Cr-Fe |
Chroniterm 20 | ||||||
Fe-Cr-Ni |
Spezial |
RFN |
20 |
25 |
55 |
0,95 |
1050 |
Fe-Ni-Cr |
Nikrothal 60 | ||||||
Plus |
Szwecja |
60 |
15 |
25 |
1,11 |
1150 | |
Nikrothal 40 Plus Nikrothal 20 |
Szwecja |
35 |
20 |
45 |
1,04 |
1100 | |
Plus |
Szwecja |
20 |
25 |
55 |
0,95 |
t050 | |
X25H20 |
Rosja |
17-20 |
24-27 |
reszta |
0.92 |
1000 | |
R.D. 03 |
Francja |
60 |
15 |
25 |
1,12 |
1125 | |
R.D. 04 |
Francja |
45 |
23 |
32 |
1,12 |
1150 |
Wynika to z wieloletniej pozycji firmy Kanthal na rynkach i pokrywania przez nią 75% światowego zapotrzebowania na fcrchromale.
W celu osiągnięcia maksymalnej trwałości elementów grzejnych przy pracy powyżej 1300°C, w grupie kanthali zaleca się stosowanie kanthalu APM produkowanego metodą metalurgii proszków (najlepsze właściwości mechaniczne) oraz kanthalu Al (korzystniejsze właściwości warstwy tlenkowej). W grupie metali wysokotopliwych (tabl. 13.6) wymienić należy W. Mo, Ta oraz Pt. Ich wadą są bardzo duże współczynniki temperaturowe rczystywności, a w przypadku Mo, W i Ta brak odporności na utlenianie — stąd konieczność stosowania atmosfer ochronnych lub próżni « 10"2 Pa.
Materiały niemetalowe dzielą się na dwie podgrupy:
— niskotemperaturowe — na ogół wysokomolekularne dielektryki z zawartością domieszek o dużej konduktywności (proszki metali, sadza, grafit itp.);
— wysokotemperaturowe — karborund (SiC), dwukrzemek molibdenu (MoSi2), grafit, węglik niobu i chromian lantanu — patrz tabl. 13.7.
Ze względu na zakres zastosowań wyodrębnia się trzy kategorie elementów grzejnych. Do elementów grzejnych niskotemperaturowych zalicza się elementy grzejne powierzch-
Tablica 13.5. Podstawowe właściwości niektórych stopów ferrytycznych
Typy stopów |
Nazwa lub oznaczenie handlowe stopu |
Kraj wytwarzania |
Główne składniki chemiczne (w przybliżeniu), % masy |
Rezystyw-ność w' temp. 20°C Q'inm2 m |
Dopuszczalna temperatura pracy 3C | |||
Cr |
Fc |
Al |
Si | |||||
Ferrytycz- |
Megatherm I |
RFN |
30 |
67,5 |
_ |
2,5 |
0,87 |
1050 |
Fe-Ćr-Si |
Megatherm 11 |
RFN |
18 |
78,5 |
3.5 |
1,05 |
900 | |
Alsichrom 1 |
RFN |
25 |
68.5 |
5,0 |
1,44 |
1350 | ||
Alsichrom 2 |
RFN |
20 |
74,0 |
5,0 |
— |
1,37 |
1250 | |
Alsichrom 10 SO |
RFN |
14 |
74,5 |
4,0 |
— |
1,25 |
1050 | |
Aluchrom O |
RFN |
25 |
68,5 |
5,5 |
1,44 |
1350 | ||
Aluchrom I |
RFN |
20 |
74,0 |
5,0 |
— |
1,37 |
1300 | |
Aluchrom S |
RFN |
20 |
74,5 |
4,5 |
1.35 |
1270 | ||
Aluchrom W |
RFN |
15 |
79,5 |
4,5 |
— |
1,25 |
1050 | |
Baildonal 12 |
Polska |
23 |
72,0 |
5,0 |
— |
1,43 |
1280 | |
Fcrrytycz- |
Baildonal 10 |
Polska |
17 |
78.0 |
5,0 |
— |
1,34 |
1200 |
ne typu |
Baildonal 8 |
Polska |
13 |
83,0 |
4.0 |
_ |
1,29 |
1050 |
Fe-Cr-Al |
Kanthal APM |
Szwecja |
22 |
72,2 |
5,8 |
1,45 |
1400 | |
Kanthal AF |
Szwecja |
22 |
72,7 |
5,3 |
— |
1,39 |
1400 | |
Kanthal A I |
Szwecja |
22 |
72,2 |
5,8 |
— |
1.45 |
1400 | |
Kanthal D |
Szwecja |
22 |
73,2 |
4,3 |
— |
1.35 |
1300 | |
Alkrothal |
Szwecja |
15 |
80,7 |
4,3 |
— |
1,25 |
1100 | |
0X27105A |
Rosja |
26-^28 |
reszta |
5,0 -5,8 |
1,42 |
1300 | ||
0X23 K)5A |
Rosja |
21,5-23,5 |
reszta |
4,5 4- 5.2 |
— |
1,35 |
1200 | |
R.D. 05 |
Francja |
25 |
70,0 |
5,0 |
— |
1,45 |
1375 | |
R.D. 07 |
Francja |
20 |
75,0 |
5.0 |
— |
1,39 |
1330 |
niowe, wykonane z folii metalowych (aluminium, miedź, nikiel, żelazo) lub niemetalowych (tkaniny z wiókna szklanego impregnowane materiałem rezystancyjnym, folie poliestrowe, z gumy silikonowej z dodatkiem grafitu itp.). Pracują w temperaturach 30-^400cC, przy obciążeniach powierzchniowych do 5 W/cm2 i są stosowane głównie w celu zapewnienia równomiernego pola temperatur dużych powierzchni (np. przy ogrzewaniu sufitowym, podłogowym, ciągów komunikacyjnych, elementów samolotów, anten radarowych, zbiorników cieczy), ogrzewania ubiorów (np. butów, skafandrów).
Innym rozwiązaniem elementów niskotemperaturowych są kable grzejne, wykonywane z jednym lub dwoma przewodami grzejnymi w izolacji z tlenku magnezu, tworzyw sztucznych, gum lub kauczuków. Wodoszczelność zapewniają metalowe płaszcze z miedzi, aluminium, stopów miedziowo-niklowych itp. Średnice kabli dochodzą do 10 mm, napięcia pracy do 1000 V, gęstość liniowa mocy do 600 W/m.
Elementy grzejne rurkowe należą, w zależności od wykonania, do nisko- bądź średniotemperaturowych. Mają rezystory grzejne metalowe w kształcie skrętki izolowanej tlenkiem magnezu od płaszcza metalowego. Dopuszczalna temperatura pracy zależy głównie od materiału płaszcza: przy miedzi sięga ona 400fjC, przy stali żaroodpornej — 700 -4- 800°C. Zastosowanie: w suszarkach, nagrzewnicach przelotowych, ogrzewaczach wnętrzowych, itp.
Tablica 13.6. Podstawowe właściwości metali wysokotopliwych
Nazwa metalu |
Rezystywność w 20°C Q-ram2/m |
Dopuszczalna temperatura pracy, X |
Uwagi |
Molibden |
0,050 |
1900 |
Powyżej 400X wymagają atmosfe- |
Wolfram |
0,055 |
2500 |
ry obojętnej, redukcyjnej lub próżni |
Tantal |
0,125 |
2400 |
< 0.01 Pa |
Platyna |
0,105 |
1600 |
Może pracować w atmosferze utleniającej |