Joomla

Особенности эксплуатации нагревателей из фехралей и нихромов


Особенности эксплуатации нагревателей из фехралей и нихромов    Сплавы типа
фехраль склонны к химическому взаимодействию с оксидами и металлами. Для фехралей, в отличие от нихромов, не пригодна керамика из шамота, содержащая значительное количество оксидов железа. При температуре эксплуатации фехралей свыше 1100 °С огнеупорная масса должна содержать не менее 75 % глинозема и минимальное количество оксидов железа (менее 1 %), до 1100 °С пригодна огнеупорная масса, содержащая не менее 60 % глинозема и менее 1 % оксидов железа. В практике хорошо зарекомендовал себя способ обмазывания керамики в местах контакта с нагревательными элементами из фехрали высокоглиноземистой массой (смесь 30 % корунда фракцией ≈25мкм, 45 % корунда фракцией ≈5 мкм, 25 % каолина и воды).

     Разрушающее действие на окалину фехралей оказывают пары и брызги некоторых металлов – меди, цинка, алюминия, свинца. Недопустим контакт поверхности нагревателя из фехрали с поваренной солью, шлаками, эмалями, асбестом и железной окалиной. Недопустимо изготовление нагревателей из ржавой фехралевой проволоки и ленты. С целью предупреждения преждевременного выхода из строя нагревателей из фехралевых сплавов следует избегать резкого изменения тепловой мощности, особенно в процессе разогрева печи. Для увеличения срока службы фехралевых нагревателей рекомендуется как можно реже охлаждать нагреватели высокотемпературных печей ниже 700-800 °С. Следует учитывать, что нагреватели из фехралей имеют длительный срок службы лишь при условии высокой культуры их эксплуатации.

   Нихромы проявляют значительно меньшую склонность к взаимодействию с керамикой, однако на них разрушающе действует контакт с асбестом при температуре выше 400 °С.

    Для повышения срока службы в вакууме, а также углеродосодержащих и азотосодержащих средах рекомендуется предварительное окисление проволоки из сплавов, содержащих алюминий (фехраль), при 1100 °С в течении 10-20 ч. Образующиеся при этом оксиды алюминия тормозят возгонку металла, препятствуют проникновение в него углерода и азота. Окисная пленка, образующаяся на нихроме, легированном кремнием, проницаема для углерода, в результате чего в металле образуется значительное количество карбидов хрома. В печах с водородной атмосферой недопустимо использовать футеровочные материалы, содержащие фосфор. Образующиеся при высокой температуре пары атомарного фосфора быстро взаимодействуют с металлом, что приводит к появлению легкоплавокой фосфидной эвтектики и оплавлению нагревателей.

    Следует отметить, что температурный потолок промышленных нихромов еще не достигнут. А вот предельная рабочая температура фехралей лишь на 100-150 °С ниже температуры плавления, поэтому дальнейшее повышение рабочей температуры трудно достижимо, тем более, что нагреватели из этих сплавов подвержены заметному провисанию под действием собственной массы. Развитие этих сплавов будет идти, вероятно, по пути увеличения сопротивления ползучести и срока службы нагревателей.