سبائك النيكل المدرفلة على البارد 0.2 * 25 مم النيكل 80٪ الكروم 20٪ ISO

0.2 * 25 مم نيكل 80٪ كروميوم 20٪ شريط تسخين كهربائي / رقائق / لفائف صفائح

يتم استخدام سبائك النيكل والكروم "80/20" في شكل سلك أو شريط على نطاق واسع كعنصر تسخين في تطبيقات مقاومة التسخين.الوسيلة المقبولة لتقييم أداء عنصر التسخين هي اختبار الحياة ASTM B76-65.في هذا الاختبار ، يتم تطبيق درجة حرارة ثابتة تبلغ 2175 درجة فهرنهايت على سلك قطره 0.0253 بوصة ، يتم الحفاظ عليها بواسطة تسخين المقاومة ، على فترات "دقيقتان on - دقيقتان" حتى يحدث الفشل بسبب الإرهاق.يمكن تسريع اختبار العمر هذا بشكل كبير من خلال رفع السلك الذي يتم اختباره إلى درجة حرارة 2200 درجة فهرنهايت ، مع الحفاظ على جميع ظروف الاختبار الأخرى كما هي.بالإضافة إلى ذلك ، فإن إجراء الاختبار كاختبار درجة حرارة ثابتة ، عن طريق تغيير الطاقة المقدمة للعينة أثناء الاختبار ، يعد اختبارًا أكثر شدة من اختبار الجهد الثابت أو اختبار التيار الثابت الذي تم استخدامه في الماضي.في اختبار الجهد الثابت ، يتم الحفاظ على جهد الدخل ثابتًا طوال الاختبار.بسبب الأكسدة ذات درجة الحرارة العالية ، يتناقص القطر الفعال للسلك ، مما يؤدي إلى زيادة المقاومة.وهذا بدوره يتسبب في انخفاض التيار الكهربائي المتدفق عبر السلك ، بسبب الجهد المستمر.والنتيجة الصافية هي انخفاض في الطاقة المزودة للسلك ، وانخفاض ملحوظ في درجة حرارة الاختبار.لذلك ، يمكن أن تكون درجة حرارة الاختبار قرب نهاية اختبار عمر الجهد الثابت أقل بمقدار 100 درجة فهرنهايت من درجة الحرارة الأولية.على هذا الأساس ، يكون اختبار درجة الحرارة الثابتة أشد بكثير من اختبار الجهد الثابت ولا ينبغي مقارنة نتائج هذه الاختبارات بشكل مباشر دون فهم حالة الحدود لهذين الاختبارين.متوسط ​​العمر حتى الفشل عند 2200 درجة فهرنهايت لسبائك النيكل والكروم 80/20 التجارية المنتجة هو 197 ساعة.

يُعرف التأثير المفيد للزركونيوم على العمر التشغيلي لعناصر تسخين سبائك النيكل والكروم 80/20.إن إضافة الكالسيوم والزركونيوم إلى مثل هذه السبيكة يزيد من عمرها التشغيلي.إضافة الألومنيوم مع الكالسيوم والزركونيوم إلى سبائك النيكل والكروم والحديد تفعل الشيء نفسه.تم بعد ذلك إضافة الكالسيوم والألمنيوم والأتربة النادرة لتحسين عمر سبائك النيكل والكروم والحديد على مدى العمر الذي يمكن الحصول عليه لمثل هذه السبائك المحتوية على الكالسيوم والألومنيوم والزركونيوم.تمت إضافة الزركونيوم أيضًا إلى سبائك النيكل والكروم والحديد من النوع الفائق المقاومة للحرارة العالية والمقاومة للتآكل

ومع ذلك ، فإن إضافة الزركونيوم إلى سبائك النيكل والكروم لغرض إطالة عمر عناصر التسخين لهذه السبائك له العديد من العيوب المصاحبة ، بما في ذلك التأثير الضار على قابلية عمل السبائك عند مستويات إضافية تقترب من 0.2 بالمائة بالوزن ، وفقدان الزركونيوم أثناء الشحن في ذوبان السبيكة ، والاختلافات في خسائر الشحن هذه من الذوبان إلى الذوبان.أدت كل هذه العوامل إلى صعوبة وتكلفة إنتاج سبائك عناصر التسخين ذات العمر التشغيلي الطويل المتوقع من خلال إضافة الزركونيوم.

من الملموس أن الزيادات الكبيرة في العمر التشغيلي لسبائك النيكل والكروم 80/20 دون صعوبات معالجة مصاحبة ستتيح عمرًا أطول لعناصر التسخين التي تتضمن هذه السبائك ، أو بدلاً من ذلك تتيح عناصر تسخين أصغر حجمًا دون تقليل مقابل في عمر التشغيل ، و وفقًا لذلك ، فإن هذه الزيادات في عمر التشغيل ستكون بمثابة تقدم في الفن.