Rola wspólnych pierwiastków z aluminium, molibdenu i niobu w przewodach grzejnych z aluminium chromowo-żelazowego

Elektryczne druty grzejne żelazno-chromowo-aluminiowe składają się głównie z elementów żelaznych (Fe), chromowych (Cr) i aluminiowych (Al), a ponadto elementy molibdenowe (Mo) lub niobowe (Nb) są uzupełniane w celu spełnienia określonych wymagań wydajnościowych. Ogólnie zawartość pierwiastka Cr wynosi od 12 do 3{7}} procent, pierwiastek Al od 4 do 8 procent, a reszta to Fe, które ma strukturę ferrytową. Zgodnie ze składem dzieli się głównie na 1Cr13Al4, {{10}}Cr25Al5, 0Cr21Al6, 0Cr23Al5, 0Cr21Al6Nb, 0Cr27Al7Mo2 itd. Poniżej przedstawiono funkcje pierwiastki aluminiowe, molibdenowe i niobowe w przewodach pieca elektrycznego z żelaza, chromu i aluminium.
1, Rola aluminium (Al) w stopach
Aluminium stosuje się głównie do odtleniania i rozdrabniania ziarna. Promuj tworzenie twardej i odpornej na korozję warstwy azotowanej w stopach azotowanych. Aluminium może hamować starzenie się stopów niskowęglowych i poprawiać ich wytrzymałość w niskich temperaturach. Gdy zawartość jest wysoka, może poprawić odporność na utlenianie i korozję stopu w kwasach utleniających i gazowym H2S oraz może poprawić właściwości elektryczne i magnetyczne stopu. Aluminium ma znaczący wpływ na umocnienie roztworu stałego w stopach, poprawiając ich odporność na zużycie, wytrzymałość zmęczeniową i właściwości mechaniczne rdzenia.
W stopach żaroodpornych aluminium tworzy związek z niklem, poprawiając w ten sposób wytrzymałość termiczną. Stop żelazowo-chromowo-aluminiowy zawierający aluminium ma właściwości zbliżone do stałej odporności i doskonałą odporność na utlenianie w wysokich temperaturach. Nadaje się do wytwarzania elektrycznych materiałów stopowych, takich jak druty grzejne z aluminium chromowo-żelazowego.
(1) Wpływ mikrostruktury i obróbki cieplnej na stopy
A. Aluminium ma silne powinowactwo do tlenu i azotu, co czyni go środkiem odtleniającym i wiążącym azot do wytapiania stopów
B. Aluminium silnie redukuje strefę fazy austenitu w stopach
C. Aluminium i węgiel mają niskie powinowactwo, a węgliki glinu generalnie nie występują w stopach. Aluminium silnie sprzyja grafityzacji węgla, a dodatek silnych węglików, takich jak Cr, Ti, V, Nb w celu utworzenia pierwiastków może hamować grafityzację Al
D. Aluminium rozdrabnia zasadnicze ziarno stopu i zwiększa temperaturę gruboziarnistości ziarna stopu. Jednakże, gdy zawartość aluminium w roztworze stałym w stopie przekracza pewną ilość, ziarno austenitu jest łatwe do wzrostu i gruboziarniste E. Aluminium zwiększa punkt martenzytyczny Ms stopu i zmniejsza zawartość austenitu szczątkowego po hartowaniu, co jest w przeciwieństwie do innych pierwiastków stopowych z wyjątkiem kobaltu pod tym względem
(2) Wpływ na właściwości mechaniczne stopów
A. Aluminium zmniejsza wrażliwość stopów na karby, zmniejsza lub eliminuje zjawisko starzenia się stopu, w szczególności obniża temperaturę przejścia stopu w kruchość i poprawia ciągliwość stopu w niskich temperaturach
B. Aluminium ma znaczący wpływ na wzmocnienie roztworu stałego, a stopy o wysokiej zawartości aluminium mają tę zaletę, że mają wyższą wytrzymałość właściwą. Ferrytyczne stopy aluminium z żelaza mają wyższą wytrzymałość w wysokich temperaturach i wytrzymałość na zerwanie niż stopy Cr13, ale ich plastyczność i wytrzymałość w temperaturze pokojowej są niskie, co utrudnia obróbkę odkształceń na zimno
C. Austenit austenityczny stop żelazowo-aluminiowo-manganowy z węglem i manganem ma lepsze właściwości kompleksowe
(3) Wpływ na właściwości fizyczne, chemiczne i procesowe stopów
A. Po dodaniu do drutów grzejnych ze stopu Fe-Cr zawierających 20 procent -30 procent Cr, ich współczynnik rezystancji temperaturowej jest bardzo mały, dzięki czemu mogą być stosowane jako materiały stopowe do ogrzewania elektrycznego
B. Aluminium i krzem mają podobny wpływ na zmniejszenie strat w rdzeniu stopów transformatorów. Różne ilości aluminium mają specjalny i złożony wpływ na utratę koercji i histerezy
C. Gdy zawartość aluminium osiągnie określoną wartość,