Legeringsmaterialer, der anvendes til fremstilling af elektriske varmeelementer. Når en elektrisk strøm føres gennem legeringselementet, produceres Joule-effekten, som omdanner elektrisk energi til termisk energi.
Elektriske modstandslegeringsprodukter fremstilles generelt til stænger, tråde, valsetråd i spoler og strimler, og kan også laves til rør og støbegods under særlige krav.
Ydeevnekravene for den elektriske modstandslegering: ① Den skal have god oxidationsmodstand (eller korrosionsbestandighed af middel atmosfære) og tilstrækkelig krybemodstand ved høj temperatur. ② Den skal have en høj resistivitet, temperaturresistivitetskoefficienten skal være så lav som muligt, og den kan modstå en stor strøm. ③ Det skal have en god metallurgisk produktionsprocesydeevne og fremstillingsbehandlingsydelse.
I 1906 udviklede British Marsh (ALMarsh) en nikkel-chrom elektrisk modstandslegering Cr20Ni80, USA FBLounsberry (FBLounsberry) i 1929, Sovjetunionen Kornilov (И.И.корнилов) og andre studerede jern i 1934. De fysiske egenskaber af Fe-Cr-Al-legeringer med Al2~6% og Cr7~13% tilsat legeringen. På dette grundlag fremstilles elektriske modstandslegeringer af Fe-Cr-Al-typen. Kina lavede de ovennævnte to slags elektriske modstandslegeringer i 1949. I 1970'erne blev mere end 30 kvaliteter af elektriske modstandslegeringer produceret og anvendt i forskellige lande, men kun få kvaliteter blev produceret i store mængder og brugt i vid udstrækning.
Typer af elektrisk modstandslegeringer Ni-Cr-(Fe)-type elektriske modstandslegeringer er baseret på nikkel eller jern, der generelt indeholder Cr15-31% og Ni29-80%, som viser en austenitisk struktur. For eksempel Cr20Ni30, Cr20Ni80, Cr30Ni70 osv., kan den maksimale driftstemperatur nå 950, 1100, 1200 grader i rækkefølge. Egenskaberne kan forbedres ved at tilføje sporstoffer som Ca, Ce, Zr, Ti og Si til legeringen. Egenskaberne ved denne type legering er, at den overfladebeskyttende film er dannet af chromoxid (Cr2O3), som har stærk korrosionsbestandighed, høj temperaturstyrke og god formnings- og svejseydelse. Ulempen er, at prisen er høj, og den er ikke egnet til brug i en svovlholdig atmosfære.
Fe-Cr-Al-type elektriske modstandslegeringer er baseret på jern, der indeholder 12-30% Cr, 4-8% Al, passende forhold mellem Cr og Al og tilføjer sporelementer såsom La, Ce, Y osv. ., for at opnå høj ydeevne af elektriske modstandslegeringer. For eksempel Cr17Al5, Cr25Al5, Cr28Al8Ti osv., kan den maksimale driftstemperatur nå 1050, 1200, 1300 grader på skift. Denne type legering er en ferritstruktur med skørhedszoner ved henholdsvis omkring 450 grader C og 700 grader C. Når kornene bruges i længere tid ved høj temperatur, bliver kornene let grove, så krybemodstanden ved høje temperaturer og sejheden ved stuetemperatur er lav, men resistiviteten er høj. , god oxidationsbestandighed og billig, så det er meget udbredt.
Produktionsproces elektrisk modstand legering smeltning bør være baseret på den kemiske sammensætning af legeringen, især kulstof, fosfor, svovl og sporstoffer tilsat for at forbedre ydeevnen af legeringen og kravene til renheden af legeringen, ved hjælp af lysbueovn, vakuum induktionsovn og elektro slaggeomsmeltning osv. metode smeltning. For at forbedre legeringens bearbejdningsydeevne bør deoxidation styrkes under smelteprocessen for at forhindre sekundær oxidation under støbning af ingots og for at reducere segregation og grov søjleformet krystalstruktur.
Varmplastbehandlingen af legeringer af Ni-Cr-(Fe)-typen bør undgå opvarmning i en svovlholdig atmosfære for at forhindre dannelsen af lavtsmeltende nikkelsulfid og forårsage overfladerevner i emnet. Legeringens kolde plastiske bearbejdelighed er god. Efter hver udglødning og blødgøringsbehandling kan koldbearbejdningsdeformationshastigheden nå op på 60-80%.
Legeringer af Fe-Cr-Al-typen skal forhindre, at opvarmningstemperaturen bliver for høj, og at opvarmningstiden er for lang under den varme bearbejdning, for at undgå, at korn bliver groft. Afslutningstemperaturen for varmbearbejdning er generelt ikke højere end 850 grader. Koldbearbejdningsegenskaberne for denne type legering er dårlige, så rekrystalliseringsudglødningsbehandling skal udføres i tide under koldbearbejdningsprocessen, og den ensartede deformationsproces bør vedtages, og smøring bør styrkes.
