Сплавни материали, използвани в производството на електрически нагревателни елементи. При преминаване на електрически ток през елемента от сплавта се получава ефектът на Джаул, който преобразува електрическата енергия в топлинна енергия.
Продуктите от електрически съпротивителни сплави обикновено се правят на пръти, телове, валцдрат на рулони и ленти и могат също да бъдат направени на тръби и отливки при специални изисквания.
Изисквания за ефективност на сплавта за електрическо съпротивление: ① Тя трябва да има добра устойчивост на окисление (или устойчивост на корозия на средна атмосфера) и достатъчна устойчивост на пълзене при висока температура. ② Трябва да има високо съпротивление, температурният коефициент на съпротивление трябва да е възможно най-нисък и може да издържи на голям ток. ③ Трябва да има добра производителност на металургичния производствен процес и производителност на производствената обработка.
През 1906 г. британският Марш (ALMarsh) разработва никел-хромова сплав за електрическо съпротивление Cr20Ni80, САЩ FBLounsberry (FBLounsberry) през 1929 г., Съветският съюз Корнилов (И.И.корнилов) и други изучават желязото през 1934 г. Физичните свойства на Fe-Cr-Al сплави с Al2~6% и Cr7~13% добавени към сплавта. На тази основа се произвеждат електросъпротивителни сплави тип Fe-Cr-Al. Китай произвежда горните два вида електрически съпротивителни сплави през 1949 г. През 1970 г. повече от 30 вида електрически съпротивителни сплави са произведени и използвани в различни страни, но само няколко класа са произведени в големи количества и широко използвани.
Видове електрически съпротивителни сплави Ni-Cr-(Fe) тип електрически съпротивителни сплави са базирани на никел или желязо, като обикновено съдържат Cr15-31% и Ni29-80%, показващи аустенитна структура. Например, Cr20Ni30, Cr20Ni80, Cr30Ni70 и т.н., максималната работна температура може да достигне 950, 1100, 1200 градуса последователно. Свойствата могат да бъдат подобрени чрез добавяне на микроелементи като Ca, Ce, Zr, Ti и Si към сплавта. Характеристиките на този тип сплав са, че повърхностният защитен филм е образуван от хромен оксид (Cr2O3), който има силна устойчивост на корозия, устойчивост при висока температура и добра производителност при формоване и заваряване. Недостатъкът е, че цената е висока и не е подходящ за използване в атмосфера, съдържаща сяра.
Електрически съпротивителните сплави тип Fe-Cr-Al са базирани на желязо, съдържащи 12-30% Cr, 4-8% Al, подходящо съотношение на Cr и Al и добавяне на микроелементи като La, Ce, Y и др. ., за получаване на висока производителност на електросъпротивителни сплави. Например, Cr17Al5, Cr25Al5, Cr28Al8Ti и т.н., максималната работна температура може да достигне 1050, 1200, 1300 градуса на свой ред. Този тип сплав е феритна структура със зони на крехкост при около 450 градуса C и 700 градуса C, съответно. Когато се използва дълго време при висока температура, зърната лесно стават груби, така че съпротивлението на пълзене при висока температура и якостта при стайна температура са ниски, но съпротивлението е високо. , добра устойчивост на окисляване и евтин, така че се използва широко.
Производственият процес на топене на сплав с електрическо съпротивление трябва да се основава на химичния състав на сплавта, особено въглерод, фосфор, сяра и микроелементи, добавени за подобряване на характеристиките на сплавта и изискванията за чистота на сплавта, като се използва електродъгова пещ, вакуум индукционна пещ и електропретопяване на шлака и др. метод на топене. За да се подобри производителността на обработката на сплавта, дезоксидирането трябва да се засили по време на процеса на топене, за да се предотврати вторичното окисление по време на леене на слитък и да се намали сегрегацията и грубата колонна кристална структура.
Горещата пластична обработка на сплави тип Ni-Cr-(Fe) трябва да избягва нагряване в атмосфера, съдържаща сяра, за да се предотврати образуването на нискотопим никелов сулфид и причиняване на повърхностни пукнатини в детайла. Студената пластична обработваемост на сплавта е добра. След всяка обработка на отгряване и омекотяване скоростта на деформация при студена обработка може да достигне 60-80%.
Fe-Cr-Al тип сплави трябва да предотвратяват температурата на нагряване да бъде твърде висока и времето за нагряване да е твърде дълго по време на процеса на гореща обработка, за да се избегне нагрубяване на зърното. Температурата на прекратяване на горещата обработка обикновено не е по-висока от 850 градуса. Свойствата за студена обработка на този тип сплав са лоши, така че обработката с рекристализиращо отгряване трябва да се извърши навреме по време на процеса на студена обработка и трябва да се приеме равномерен процес на деформация и трябва да се засили смазването.
