電加熱管原材料培訓(xùn)資料精選ppt

管狀電熱管原材料資料 工藝部 2 主要內(nèi)容 一 管材二 電阻發(fā)熱絲三 引出棒四 氧化鎂五 封口材料 3 一 管材 1 功能 為金屬管 保護(hù)電熱絲 提高管狀元件的機(jī)械強(qiáng)度和可加工性 提高管內(nèi)絕緣材料的導(dǎo)熱性 同時(shí)金屬是很好的導(dǎo)熱材料 起到了傳導(dǎo)熱的作用 2 按材料分類 鋁管 表 260 氧化鎂縮實(shí)密度低 適用于q 低的情況 銅管 表 180 鐵管 常用牌號(hào)為10 鋼 表 400 不銹鋼管 1Cr18Ni9Ti 表 600 高溫機(jī)械強(qiáng)度差 INCOTY管 國(guó)外新型管材 耐高溫 高溫時(shí)機(jī)械強(qiáng)度尤其好 表可達(dá)800 900 4 3 不銹鋼氬弧焊管的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 化學(xué)成分 符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 管材外觀 管表面光亮無(wú)嚴(yán)重的氧化變色現(xiàn)象 無(wú)嚴(yán)重劃傷 壓傷或其它機(jī)械傷痕 內(nèi)外表面無(wú)銹蝕 殘留油污 水漬及其它雜物 端面平整 不得有裂紋 裂縫 折疊 重皮 過(guò)酸洗痕跡 殘留氧化鐵皮及其他妨礙使用的缺陷 整體無(wú)變形 焊縫部位允許輕微的邊坑或咬邊現(xiàn)象 尺寸 外徑 壁厚 整體圓度 直線度 焊縫外觀質(zhì)量 焊縫必須焊透 熔接區(qū)內(nèi)焊縫可高于料面 0 05mm但不得超出0 15mm的高度 焊縫在管外表面平整 無(wú)裂縫 無(wú)嚴(yán)重的凹凸砂孔 內(nèi)壁焊縫凸起呈圓弧形或平直 加工或使用過(guò)程中不可裂開(kāi) 外焊縫壓扁試驗(yàn) 5 焊縫處于施力方向90 位置 不銹鋼管壓扁至管壁厚度的3倍以下 壓扁后焊縫不得出現(xiàn)開(kāi)裂或裂紋 內(nèi)焊縫向外彎曲試驗(yàn) 內(nèi)焊縫向外彎曲折彎 折彎后壓扁至管壁厚度的3倍以下 內(nèi)焊縫部位不得出現(xiàn)開(kāi)裂或裂紋 氣密試驗(yàn) 向管內(nèi)充入壓力介質(zhì) 壓縮空氣 壓縮空氣的壓力為0 8 1 0MPa 壓力保持 1分鐘 此過(guò)程管壁不得出現(xiàn)滲漏及隨后的損傷 擴(kuò)口試驗(yàn) 用錐度為60 的頂心 垂直管端施力將管外徑擴(kuò)張到 1 3倍后 焊縫部位應(yīng)無(wú)裂紋 鹽霧試驗(yàn) 按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 經(jīng)48小時(shí)鹽霧實(shí)驗(yàn)后 應(yīng)無(wú)銹蝕現(xiàn)象 6 4 使用過(guò)程中的控制由于不同廠家 不同批號(hào)的鋼管延伸率存在偏差 因此鋼管按批進(jìn)行檢測(cè) 驗(yàn)收和管理 7 二 電阻發(fā)熱絲 1 功能 作為發(fā)熱體 其功能就是把電能轉(zhuǎn)變成熱能 2 分類 鎳基類常用牌號(hào)Cr20Ni80 含Cr20 電阻率 1 09 1 1 mm2 m 含Cr量 30 否則Cr易氧化及析出 熱穩(wěn)定性好 絲材致密度高 熱沖擊好 旋繞性好 延伸率約為25 價(jià)格為0Cr25Al5的5倍以上 鐵基類 常用牌號(hào)0Cr25Al5 鋁含量為5 時(shí) 電阻率為1 35 1 4 mm2 m Al含量增高 電阻率增大 但Al 6 否則加工工藝非常困難 易脆 致密度差 Al特別容易析出 鋁與氧的親和力大 產(chǎn)生鋁的氧化物 使電阻率減小 8 3 鎳鐵基類 NiFe 呈PTC POSITIVETEMPRATURECOEFFCIENT 即正溫度系數(shù) 故與材料的特性有關(guān) 即當(dāng)溫度增加電阻也增加 金屬鎳鐵絲其溫度系數(shù)約 4 4 5 4 10 3 也就是大約在200 的溫升時(shí) 電阻值可增加一倍 600 以內(nèi) 它是鎳鉻和鐵鉻鋁溫度系數(shù)的60 80倍 但電阻率較低 約0 17 0 34 2 m 正由于鎳鐵合金的溫度系數(shù)極高 故電阻值隨溫度變化的范圍也非常大 在用鎳鐵合金絲制成的管狀電熱元件在通電時(shí)瞬時(shí)功率很大 但隨著電阻絲的溫度升高 電阻值也就迅速地增加 故功率就逐漸下降 則功率和對(duì)象溫度呈負(fù)反饋 使用于電水壺 電烙鐵 9 3 技術(shù)要求 表面質(zhì)量 發(fā)熱絲表面光滑平整并緊密地纏繞在軸筒上 不允許有裂紋 折疊 結(jié)疤 銹斑 夾雜 分層 氣孔及其它影響使用的缺陷存在 外徑尺寸 化學(xué)成分 交貨狀態(tài) 電阻率 溫度系數(shù) 電阻均勻性 纏繞試驗(yàn) 10 三 引出棒 1 功能 連接電源線 作為不發(fā)熱體留在管狀元件內(nèi) 2 按材料分類 1 鐵質(zhì)引出棒 常用牌號(hào)為A3 價(jià)格便宜 加工方便 常用于直管型電熱元件 由于不要高溫退火處理 因此引出棒不易高溫充分氧化 2 不銹鋼引出棒 價(jià)格比較昂貴 加工難度大 通常是在淬火以后進(jìn)行滾牙加工 耐溫強(qiáng)度大 退火時(shí)有氧化現(xiàn)象 Ni2O3 Cr2O3 此氧化層有保護(hù)作用 抗載能力強(qiáng) 盡管電阻比較大 但由于耐高溫的優(yōu)點(diǎn) 可補(bǔ)償大電阻 易發(fā)熱的缺點(diǎn) 3 黃銅引出棒 注意不能用紫銅或銅錫合金 一般用H62銅 不宜在高溫下使用 以免銅擴(kuò)散 從而滲透到氧化鎂中去 一般用于低溫的水加熱器或油加熱器 其加工方便 可焊性優(yōu)于鐵與不銹鋼且電阻小不易發(fā)熱 11 4 不銹鐵引出棒 1Cr13或2Cr13 價(jià)格便宜于不銹鋼 不易氧化 其加工難度在A3和1Cr18Ni9Ti之間 可焊性極差 也就是說(shuō)斷裂后幾乎不可焊 但對(duì)于引出棒稍粗些或外露較短的比較適用 對(duì)同種材料的插片等能焊接牢固 3 不銹鋼引出棒技術(shù)要求 表面應(yīng)光滑平整 無(wú)銹蝕 無(wú)油污 不允許有裂紋 折疊 結(jié)疤 分層及其它影響使用的缺陷存在 尺寸 抗鹽霧性能 拉力試驗(yàn) 12 四 氧化鎂 1 功能 作為絕緣材料 其功能是固定發(fā)熱絲的中心位置 保證金屬外殼不帶電 并且易于把電阻絲發(fā)出的熱傳導(dǎo)出去 2 電工級(jí)氧化鎂是電熔結(jié)晶氧化鎂塊破碎成不同顆粒 粒度 后 按一定比例配合 直接或改性后用于管狀電熱元件作為在高溫下的導(dǎo)熱絕緣介質(zhì) 通常用于管狀電熱元件的氧化鎂是菱鎂礦經(jīng)過(guò)2800 高溫電熔而成 其結(jié)晶的MgO粉具有良好的導(dǎo)熱性能 粉通常呈中性 一般對(duì)電阻絲無(wú)腐蝕作用 常用的MgO粉中的MgO含量為95 左右 通常為95 96 余下的有CaO SiO2 Fe2O3 Al2O3等 以及少量的鐵磁雜質(zhì) 作為絕緣材料的MgO粉 先必須去除鐵磁物 以免影響其絕緣性能 但MgO粉最大的缺點(diǎn)是吸水 這樣易造成電阻絲和外殼之間的短路 為了防止這種情況的發(fā)生 目前我國(guó)已生產(chǎn)出防水 憎水 的氧化鎂 其主要特點(diǎn)是在MgO粉中添加一定比例的硅樹(shù)脂 使 13 混合后的MgO粉表面包了一層有機(jī)硅樹(shù)脂 使MgO粉防潮 使工作時(shí)泄漏減少 3 技術(shù)要求 化學(xué)成份 MgO含量通常為95 左右 但并不是純度越高越好 尤其針對(duì)改性粉而言 CaO 鎂礦中通常含有白云石 CaCO3 MgCO3 因此加工后含有CaO 控制含量 1 5 SiO2 與CaO能生成高溫材料 硅酸三鈣 硅酸二鈣 可控制SiO2 CaO為2 1 Fe2O3 會(huì)導(dǎo)致耐壓不合格 控制含量 0 5 硼 要求含量在60PPM以下 會(huì)導(dǎo)致管內(nèi)形成電容器 耐壓下降 S 要求含量在50PPM以下 生成的SO2會(huì)損壞電熱絲 C 會(huì)引起泄漏電流升高 14 鐵磁雜質(zhì)含量 不超過(guò)0 6 顆粒組成 流率 不大于45S 100g 熱態(tài) 常態(tài) 潮態(tài)條件下的絕緣電阻 耐壓強(qiáng)度 泄漏電流 震實(shí)密度 通常不小于2 3g cm3 4 使用過(guò)程中的控制 檢測(cè)為確保氧化鎂的測(cè)試條件 即按規(guī)定的設(shè)計(jì)與制作方法加工成測(cè)試元件 通過(guò)氧化鎂生產(chǎn)中的驗(yàn)證 填粉密度 縮管延伸率 絕緣電阻 耐壓強(qiáng)度 熱態(tài)泄漏電流 15 高溫粉技術(shù)指標(biāo) 1 流速 較好 通常在34 36秒 2 密度 2 3 2 4g cm3 3 電性能 工作溫度下泄漏電流 0 3mA 4 吸潮能力小 16 五 封口材料 1 功能 防止潮氣的滲透 保證管子和引出棒間一定的蠕動(dòng)距離 為了防止管口MgO粉吸潮 水 吸廢氣 廢酸及其他導(dǎo)體釋放的氣體和液體 故對(duì)管口必須進(jìn)行封口 但切記不能封死 即全密封 因?yàn)楣軤铍姛嵩ぷ鲿r(shí)是 呼 的而冷卻時(shí)是 吸 而在吸時(shí)容易把潮氣水分吸進(jìn) 從而不絕緣了 即工作時(shí)管內(nèi)高溫壓力大 氣從內(nèi)向外 而冷卻時(shí)由于管內(nèi)壓力下降 希望周圍空氣補(bǔ)充進(jìn)去 這時(shí)最怕水分進(jìn)去 因此要求封口材料表面光滑不吸水 而這種材料的致密度不能大 其分子的間隙最好能使氣通過(guò) 而水分子不能通過(guò) 故如陶瓷硅膠之類 這些封口材料要求必須除電氣性能外 當(dāng)然有些文件講采用憎水的氧化鎂就不存在封口了 但封口材料的方法更保險(xiǎn) 后者也可以因?yàn)閴嚎s后的氧化鎂的密度為3 3 1g 3 其氧化鎂中的氣 17 隙率為 3 58 3 3 58 15 17 而這些氣隙的交界面都是