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全纖維臺車爐發(fā)熱體材料規(guī)格選擇及安裝

全纖維臺車爐材料要求

1.電熱體的發(fā)熱溫度應(yīng)當(dāng)滿足工藝要求。電熱體的溫度比爐膛的溫度高50-100度。

2.具有較高的比熱阻和較小的電阻溫度系數(shù)。

3.在高溫下電熱體必須穩(wěn)定，不易氧化，不與爐內(nèi)襯磚和氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

4.具有優(yōu)良的機械性能

在高溫下不變形，有足夠的機械強度和良好的塑性和韌性，且易于加工。

5.脹系數(shù)不能太大。如果熱膨脹系數(shù)過大，尤其間隙電阻爐容易損壞。

6.電熱體的成本要低，盡量合理利用材料。

全纖維臺車爐可選材料

1.鉬

鉬屬于高熔點的稀有金屬，熔點2630度，具有金屬光澤，硬而堅韌。鉬在高溫下具有較大的持久強度，導(dǎo)電性能優(yōu)良，膨脹系數(shù)小，具有抗腐蝕性，是一種易氧化的金屬。鉬絲爐必須有調(diào)節(jié)范圍很寬的調(diào)壓裝置，一般采用感應(yīng)變壓器或自耦變壓器。

2.鎳鉻合金

鎳鉻合金又稱為鎳基合金，其熔點隨合金成分而定，約在1400度左右，可用于1100度以下的電阻爐。其特點：高溫抗氧化性能好，因為在其表面能生成Cr2O3薄膜，它可以保護(hù)內(nèi)部的鎳鉻合金不受氧化，所以不需要任何氣體保護(hù)。

3.鐵鉻鋁合金

鐵鉻鋁合金的熔點比鎳鉻合金高，約在1500度左右，目前我國生產(chǎn)的高溫鐵鉻鋁合金溫度可達(dá)1300-1400度，鐵鉻合金加熱在其表面生成一層氧化鋁保護(hù)層，此保護(hù)層的熔點高，而且不氧化，它適用于氧化或中性氣氛。但對碳、氯、氧的抗侵蝕能力不強，在高溫與酸性耐火材料及氧化鐵的反應(yīng)劇烈。

4.硅碳棒

硅碳棒是最常用的非金屬元件，其主要成分是SiC為94.4%，SiO2為3.6%，其余為鋁鐵氧化鈣等，使用溫度為1400度左右，具有良好的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性和耐磨性，能承受較高的加熱溫度，低溫時其電阻與溫度成反比，硅碳棒在高溫的條件下使用時與空氣中的CO2和O2等發(fā)生劇烈的反應(yīng)，使其氧化，生成玻璃態(tài)的SiO2膜，因此電阻增大。

綜合以上條件和性能，本實驗本實驗選用硅碳棒做熱電體材料。

全纖維臺車爐硅碳棒規(guī)格的確定

爐子的總功率總是已知的，根據(jù)爐膛的長度，發(fā)熱體的長度是定的，因此只須計算硅碳棒的直徑d，根數(shù)n，總電阻R及全部負(fù)荷下的電壓U。

確定硅碳棒的根數(shù)應(yīng)該以均勻加熱制品為原則，且一般選擇偶數(shù)，又因為三相供電，根數(shù)為3的倍數(shù)。由爐子的工作溫度為1000度，功率為4500W。因此選取規(guī)格為8/150/150的硅碳棒，每根功率為790W。所以選用硅碳棒的根數(shù)為n=4500/790=5.7≈6

全纖維臺車爐硅碳棒安裝

硅碳棒一般為水平和垂直安裝兩種。硅碳棒的發(fā)熱部分尺寸必須和爐膛的有效加熱尺寸相符合。為了保證正常導(dǎo)電，冷端部分應(yīng)伸出爐墻外50mm左右，爐端耐熱絕緣管之內(nèi)徑應(yīng)為棒冷端部分直徑的1.5倍左右。硅碳棒安裝的位置必須正確，爐墻上預(yù)留的硅碳棒的空洞應(yīng)在一直線上，并盡量做到垂直或水平，在硅碳棒的兩端安裝部位纏繞幾圈石棉繩。石棉繩不能太緊，一般留空隙為了它能在加熱和冷卻時能自由膨脹和收縮。硅碳棒兩端夾頭的夾子要夾緊，以保證通電時接觸良好。夾頭用鐵皮噴鋁片或者不銹鋼做成。

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