0Cr13Al4 0Cr21Al4 Fecral Alloy Wire / Ribbon / Flat Wire do ogrzewania piecowego

0Cr13Al4 0Cr21Al4 Drut ze stopu kału / taśma / drut płaski do ogrzewania pieca

Stop FeCrAl zachowuje swoją formę, gdy jest stosowany w elektrycznych elementach grzejnych dużej mocy.Twórca tego materiału FeCrAl, Kanthal z Hallstahammar w Szwecji, wprowadził metal w 1989 roku. Od tego czasu jego wykorzystanie w zastosowaniach nieelektrycznych rośnie.Roger Berglund z Kanthala opisuje wytwarzanie stopu i właściwości tego materiału, które sprawiają, że nadaje się on do stosowania w wysokich temperaturach.

Najbardziej powszechnym rodzajem elementu w ceramice, a także do wyżarzania, stapiania, spływania i dekorowania szkła jest drut oporowy w otwartej spirali.Stosowane są dwa podstawowe rodzaje materiałów oporowych: nikiel-chrom (NiCr) i żelazo-chrom-aluminium (FeCrAl).Gatunek NiCr używany w tych zastosowaniach to 80-20 (80% niklu, 20% chromu), ponieważ ma najwyższą odporność temperaturową 2190oF / 1200oC.NiCr ma tę zaletę, że nie odkształca się po podgrzaniu, więc wymaga tylko okresowego podparcia.FeCrAl jest również dostępny w różnych gatunkach, z najwyższą temperaturą 2550oF / 1400oC (na przykład stop Kanthal A-1).Jest to standardowy drut do pieców ceramicznych.Oprócz odporności na wyższą temperaturę, FeCrAl wymaga mniejszej ilości drutu, aby osiągnąć to samo ciepło co NiCr, co przekłada się na niższe koszty elementów (około 30% mniej dla komponentu materiałowego).Elementy FeCrAl muszą być jednak całkowicie podparte, ponieważ będą się odkształcać pod wpływem ciepła.Zwykle rowki są wbudowane w ściany pieca, aby w pełni podeprzeć cewki elementu.Alternatywnie, elementy mogą być wsparte wewnątrz rur szklanych lub na rurkach ceramicznych przez środek cewki, co zapewnia lepsze promieniowanie cieplne, ale może znacznie zwiększyć koszt pieca.FeCrAl również staje się kruchy po wypaleniu, dlatego należy obchodzić się z nim ostrożnie.FeCrAl jest magnetyczny;NiCr nie jest, co jest najłatwiejszym sposobem na ich odróżnienie.Elementy z drutu spiralnego są stosunkowo łatwe do wyprodukowania, a niektórzy ludzie nawijają własne, chociaż elementy wytwarzane komercyjnie są łatwo dostępne.

Drut oporowy tylko w niewielkim stopniu nadaje się do topienia szkła.Maksymalna temperatura drutu FeCrAl wynosi 2550oF / 1400oC, ale maksymalna temperatura pieca to około 2450oF / 1350oC, a maksymalna temperatura topnienia około 2280oF / 1250oC.Oznacza to, że dla typowych temperatur topnienia elementy będą pracowały w górnej granicy, co stosunkowo szybko je zużyje.Opary stopionego materiału mogą również powodować korozję materiału elementu.W celu ochrony elementów użytkowanych w tych warunkach pożądany jest proces kondycjonowania elementów FeCrAl, który wymaga podgrzania elementów w powietrzu powyżej 1830oF / 1000oC i przetrzymania przez kilka godzin.Powoduje to powstanie powłoki tlenku glinu na zewnętrznej powierzchni elementu, co może znacznie poprawić żywotność elementu.