電爐發熱體損壞的原因

電爐發熱體損壞的原因生活 加熱元件 取決於許多因素:工作溫度、其隨時間變化的性質、加熱器的設計和尺寸、爐內氣氛對其的影響。這可能是由於工作材料的逐漸氧化(如果我們談論的是貴金屬或在真空或保護氣氛中運行的加熱器,則可能是由於其粉碎)或機械強度的損失。

用於加熱器的材料在加熱時會形成緻密的氧化膜,保護基材不會進一步氧化,因此,達到一定的(對於每種材料)溫度,氧化發展極其緩慢,並且在通過該溫度水平後,過程加速急劇地。在真空或保護氣氛中噴塗材料也以同樣的方式進行。

材料的最高允許溫度應為材料的氧化或分散過程急劇增加的溫度。如果超過這個水平,加熱元件的壽命會顯著縮短。

電烤箱加熱器當加熱器氧化時,其上的氧化膜(通常不導電或低導電)逐漸變厚,金屬芯的截面減小。因此,加熱器的電阻逐漸增大,其中釋放的功率減小。當這種功率下降變得顯著時(大約 10-15%),加熱器必須更換為新的,其使用壽命結束。

由於加熱器的氧化或擴散而逐漸增加加熱器的電阻的過程並不總是更換它的原因;加熱器經常在其電阻達到其極限值之前很久就發生故障。加熱器通常有幾個弱化區域、彎曲處的小裂紋、氧化膜夾雜物等,在這些地方可以觀察到局部電阻增加。

這種電阻增加的區域會導致加熱器局部過熱,並在過熱的地方引起更強烈的氧化。反過來,強烈的氧化會導致加熱器在這些點處的橫截面進一步減小,它們的溫度會進一步升高,該過程將以增加的速度繼續進行,並會導致加熱器在其中一個處燒毀這些點。

加熱器的壽命

1 mm 線加熱器的使用壽命取決於其溫度(在空氣中)

如果加熱器表面髒污或設計不當,如果熱量難以傳遞到其某些部件(例如,在用耐火支架或掛鉤屏蔽的加熱器部件),導致局部過熱,也會出現類似的效果。

這種類型的局部過熱不會顯著影響加熱器使用壽命的縮短,前提是它們的絕對值較低並且最熱區域的溫度不會達到強烈氧化(或散射)的值的材料開始。

因此,要努力保證加熱器的工作溫度與其最大允許加熱溫度之間有一定的限度,超過可能出現局部過熱的值。如果這個餘量很小,那麼這些局部過熱必須通過合理的設計和選擇大橫截面的加熱器來最小化,因為這些橫截面越大,局部收縮的百分比越小,局部過熱就越少過熱。

電阻加熱爐加熱器失效的原因也可能是其在高溫下的機械強度不足,容易蠕變或翹曲。例如,如果加熱器的設計方式使其在工作溫度下開始因自身重量而變形(拉動掛在掛鉤上的加熱器線圈,使加熱器線圈變形),則相鄰的匝或線圈可能閉合,電弧在這些地方,結果,由於再次形成局部過熱而導致加熱器燒壞或部分簡單地局部變薄。

最後,加熱器可能會因工作溫度下與襯裡材料的化學相互作用而損壞。 電烤箱他接觸到的東西或它的氣氛。

電阻爐加熱元件中任何材料的性能都可以用兩個溫度來表徵——推薦的工作溫度和最高允許溫度。

材料的最高允許溫度對應於溫度極限,超過該溫度極限,材料將開始劇烈氧化或飛濺,因此使用壽命會急劇縮短。建議的溫度低於允許的最高溫度。

在推薦材料溫度限制的區域,加熱器的使用壽命相當長,對於金屬合金約12000-15000小時。在這個區域,有限的局部過熱並不可怕,因為即使它們的尺寸很大,加熱器的溫度也不會超過最大允許值。因此可以在這樣的溫度下使用小的加熱器橫截面。當然,在所有可能的情況下,加熱器的設計應使其設計溫度不超過推薦溫度。

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