理论教育 镍铬(铁)电热合金的最佳冶炼方法

镍铬(铁)电热合金的最佳冶炼方法

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:根据对材料电阻率的精准度不同要求,镍铬(铁)合金可分为电热用合金和电阻电热合金两类。综合以上特殊性能要求,最佳的冶炼方法应当选择真空感应炉冶炼。

镍铬(铁)电热合金的最佳冶炼方法

根据对材料电阻率的精准度不同要求,镍铬(铁)合金可分为电热用合金和电阻电热合金两类。电热用合金是用于制造工业和家用电器的电热元件,将电能转化为热能,利用热能来加热物品。电阻电热合金主要作为电阻元件使用,产生的热能是附属品,如各类工业用电阻器、电力机车用制动电阻器等。不同用途的合金采用不同的冶炼方法。

1.电热用合金的冶炼方法

电热用合金俗称电热合金。它对合金电阻率的要求精准度比电阻电热合金低。因此,对合金中影响电阻率的合金元素含量的控制精度,以及补加提高电阻率的微量元素的要求等,不如电阻电热合金严格。这类合金主要使用的冶炼方法是:中频感应炉初炼+电渣重熔精炼的双联法。

2.电阻电热合金的冶炼方法

电阻电热合金对冶金质量的要求,以电力机车制动电阻器用带材为例,有以下特殊要求:

1)电阻率值高而且均匀稳定。电阻率值高,节省制动电阻箱用材料、缩小体积、减轻重量;电阻率均匀稳定,保证了电阻元件尺寸的标准化,便于安装维护。这些要求的前提条件是必须准确控制合金化学成分,特别严格控制Cr、Si、Cu、Mo诸元素的含量。不只控制一炉,而且要控制成批合金的化学成分的稳定。

电机车制动电阻器用电热电阻,对合金带材室温电阻率的技术要求见表13-15。(www.daowen.com)

表13-15 对合金带材室温电阻率的技术要求

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2)电阻温度系数小。保证制动电阻箱中,电阻元件在升温和降温过程中电阻平稳变化,利于调控。由于合金的电阻温度系数与Cr、Si、Mn、Mo等元素的含量密切相关,为此,必须调整这些元素的含量,才能取得最佳效果。

3)良好的耐热疲劳性能。制动电阻箱中的电阻元件,在升温-降温的循环变温下工作。电阻元件内部经受着变温产生的热应力作用,要求材料中的非金属夹杂物少,合金纯净度高,避免在热应力作用下,在夹杂物周边产生裂纹,降低材料的耐热疲劳性能。

综合以上特殊性能要求,最佳的冶炼方法应当选择真空感应炉冶炼。而且为了生产出品质均一、性能稳定的电阻电热材料,应当选用大型真空感应炉冶炼比较有利。

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