Для нагревательных элементов печей сопротивления применяются жаростойкие сплавы, которые удовлетворяют следующим требованиям
- отсутствие фазовых превращений при нагреве и охлаждении
- высокая температура плавления
- высокая жаростойкость
- высокое удельное электрическое сопротивление
- низкий температурный коэффициент удельного электрического сопротивления
- жаропрочность, обеспечивающая отсутствие деформации нагревателя при высоких температурах
- пластичность и свариваемость
Сплавы классифицируют по наличию в химическом составе элементов, определяющих эксплуатационные свойства данной марки, и делятся на
- никель хромовые (нихромы)
- никель хромовые, легированные алюминием
- хромоникелевые на основе железа
- железохромоалюминиевые (фехрали)
При температурах до 1100°С чаще всего используется нихромовый сплав Х20Н80.
До 1350°С применяются нагреватели фехралевые из сплавов марки Х23Ю5Т (аналог-канталь А-1) и Х27Ю5Т.
Преимуществами этих сплавов по сравнению с нихромом
- меньшая стоимость
- отсутствие окалины
- возможность работы на более высоких температурах
- длительный срок службы
Недостатки
- в процессе эксплуатации становятся хрупкими
- при высоких температурах нагреватель пластичен и деформируется
Возможны расчет и изготовление нагревателей по техническому заданию заказчика.
Для работы при температурах до 1500°С в печах устанавливаются карбидокремниевые нагреватели.
Тип, размеры, мощность и место установки выбираются исходя из требований к эксплуатации электропечи.
Высокотемпературные нагреватели из силицида молибдена типа СМ-1 применяются до 1600°С для работы в окислительной среде. Их отличительной особенностью является резко изменяющееся удельное сопротивление с 0,42·10-6 Ом·м при 20°С до 4,2·10-6 Ом·м при 1500°С.
Хромитлантановые нагреватели "Лантерм" предназначены для использования в печах с воздушной средой при температурах до 1800°С. Они могут эксплуатироваться как в непрерывном, так и циклическом режимах с остыванием до комнатной температуры. В отличие от силицидмолибденовых и карбидокремниевых нагреватели "Лантерм" имеют высокое удельное электросопротивление.