電加熱輻射管有哪些材質(zhì)？輻射管的計算公式

　　目前，在工業(yè)爐設(shè)備中電加熱輻射管使用是非常頻繁的，但是許多人卻不了解電加熱輻射管有哪些材質(zhì)，這些材質(zhì)對應(yīng)的參數(shù)以及我們?nèi)绾稳ビ嬎阄覀兯枰牟馁|(zhì)。下面小編給大家分享以下，希望對大家能夠有所幫助。
 

　　電加熱輻射管概述：

　　額定工作溫度1200度的電加熱輻射管,電阻絲的材質(zhì)為0Cr27Al7Mo2,表面工作溫度可達(dá)1400度，用此材質(zhì)電加熱輻射管短時的工作溫度為1250度以下，支撐架是鋼玉瓷件。外保護(hù)套管是冷拔無縫薄壁耐熱鋼管，材質(zhì)是Fe-Ni-Cr-Al-Re合金，該材料具有較高的防止氧化能力，在氧化氣氛中1300度可長期工作，1360度短期防止氧化。適用于在高溫低氧分壓及含S、C環(huán)境工作。

　　電加熱輻射管是把電加熱元件封閉在保護(hù)套內(nèi)通電發(fā)熱，由套管間接把熱量輻射給爐襯和被處理工件，廣泛應(yīng)用于熱處理行業(yè)的各種加熱系統(tǒng)中。輻射管使用的電熱合金材料應(yīng)具有較高的電阻率，電熱轉(zhuǎn)化率高。由于輻射管放置在套管內(nèi)，傳熱過程與一般敞露型電熱元件不同，其熱屏蔽大，升溫過程中對元件溫度進(jìn)行控制，防止元件超溫。輻射管封閉加熱時，電熱元件表面溫度比爐膛溫度高約100℃-150℃。

　　目前電加熱輻射管主要結(jié)有鼠籠式、扁帶式和螺旋式等，根據(jù)設(shè)計要求采用進(jìn)口高性能電阻絲或國產(chǎn)鎳鉻絲(或帶)、鐵鉻鋁(絲或帶)，保護(hù)管采用進(jìn)口高溫合金板材卷制焊接或離心鑄管，具有高溫防止氧化性和抗?jié)B碳性能好、使用壽命長等特點。

　　電加熱輻射管作為熱處理設(shè)備中最為常見的一類設(shè)備，在使用的方面還是比較普遍的，基本上現(xiàn)在的熱處理都會用到電加熱輻射管，那么電加熱輻射管的材質(zhì)有哪些呢?下面小編就來為您解答一下，希望能幫助到您。

　　電加熱輻射管的材質(zhì)

　　本公司生產(chǎn)的輻射管常使用Cr20Ni80(鎳鉻系)Cr25A15、Cr21A16Nb、Cr27A17Mo2(鐵鉻鋁系)等材料，各材料化學(xué)成份/%如下表：

　　Cr20Ni80使用在500℃-800℃之間，因其穩(wěn)定的、單一的、均勻的固熔體組織，所以具有良好的常溫和高溫力學(xué)性質(zhì)，均勻的電氣物理性質(zhì)以及良好的加工工藝性質(zhì)。使用溫度低，使用壽命長，不易損壞等方面區(qū)別于鐵鉻鋁系電熱合金材料。

　　Cr25A15、Cr21A16Nb、Cr27A17Mo2使用在800℃-1200℃之間，三種材料使用溫度依次升高。塑性低，脆性高是鐵鉻鋁系電熱合金材料較大的缺點，特別是在400℃-800℃之間，長時間使用會使材料內(nèi)析出“CrFe”型金屬化合物，引起合金塑性急劇下降，出現(xiàn)嚴(yán)重脆化現(xiàn)象，所以鐵鉻鋁系電熱合金材料要避開在此溫度區(qū)域內(nèi)進(jìn)行成形加工和使用。 表面負(fù)荷是指電熱元件的單位表面積上所擔(dān)負(fù)的電功率值。材料的表面使用負(fù)荷強(qiáng)度越高，材料的使用壽命越短，但材料的消耗量也越小。所以，要合理的選擇元件的熱負(fù)荷強(qiáng)度，使電熱元件具有熱效率高、壽命長、節(jié)省材料的綜合效果。

　　電熱輻射管的計算公式

　　(1)計算需要的基本數(shù)據(jù)

　　使用溫度t(℃)

　　加熱電功率P(W)

　　元件工作電壓U(V)

　　發(fā)熱區(qū)長度L(m)

　　(2)根據(jù)基本數(shù)據(jù)，結(jié)合電熱元件的工作條件，確定使用的電熱合金牌

　　(3)根據(jù)確定使用的電熱合金牌照，參照已知數(shù)據(jù)，查附表得出電阻溫度修正系數(shù)Ct。

　　(4)計算出材料總電阻=U2 Ct/P

　　(5)計算出每米材料電阻Rm=R/L，結(jié)合電熱合金材料性質(zhì)估算出材料直徑D，再計算出電熱元件總面積FO。

　　(6)由ω=P/FO得出材料的表面負(fù)荷ω，如果表面符合過大，則選擇大的絲徑。現(xiàn)國產(chǎn)輻射管因加熱材料限制，表面符合應(yīng)不超過2.0W/cm2,低溫情況下可適當(dāng)提高。

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