Матеріали для виготовлення нагрівників електропечей

Нагрівні елементи печей виготовляють із сплавів металів,

деяких неметалічних матеріалів і тугоплавких металів. Всі матеріали, з яких виробляють нагрівники, мусять відповідати

певним вимогам:

Для ультразвукового зварювання найбільш поширенні у с т а н о в к и т и п у У З С М -1 д л я т о ч к о в о г о з в а р ю в а н н я тонколистового прокату, УЗСМ-2 для повного зварювання і ультразвуковий монтажно-зварювальний стіл типу И020.0010 для точкового зварювання деталей електровакуумних приладів.

їх потужність від 0.4 кВт до 4 кВт, з частотою ƒ = 18-24 кГц.

Ультразвукові методи широко використовують для паяння і лудження, а також металізації неметалічних матеріалів

(фарфору, радіокераміки, скла і теплостійких пластмас).

Ультразвукове паяння основане на механічному руйнуванні і видаленні інтенсивними ультразвуковими коливаннями окисної плівки 1 (рис. 4.21).

Установку для паяння утворюють із ультразвукового генератора 3 з потужністю 50-300 Вт (частота 18-25 кГц) і п а ял ь ни ка, н а я ко му р о з міщ е ні м аг ні то с тр ик ці йн ий





висока жаростійкість та жаровитривалість;

високий питомий електричний опір;

 

 

перетворювач - 1 і обмотка для нагрівання - 2.

 

 

 

Великі можливості має метод лудження ультразвуковою обробкою у зварювальній техніці. Він може бути застосований





малий температурний коефіцієнт питомого опору;

відсутність старіння (постійність питомого опору матеріалу

нагрівника у процесі тривалого терміну його експлуатації).

Для виготовлення нагрівників з робочою температурою до

для зварювання точкового і плавного, зварювання внапуск,

стикового, пресуванням.

Процес ультразвукового зварювання проводять за нормальної температури. Поверхні, що з'єднують, стискають з відносно невеликим тиском і утворюють коливний зсув одну відносно іншої з ультразвуковою частотою (15-30 кГц) і дуже малою (мікрометри) амплітудою переміщення. Поперечні коливання зсуву у зоні контакту з'єднувальних поверхонь викликають пластичні деформації мікрооб'ємів, подрібнення крихких оксидних плівок на поверхнях, що труться, і утворення загальних кристалів, які міцно з'єднують зварювальні елементи.

15000К найбільш поширеними матеріалами є ніхроми (сплави

нікелю і хрому), фехралі (хромоалюмінієві сплави) та хромонікелеві жаротривкі сталі.

Ніхроми містять у собі 75-80% нікелю і біля 25% хрому. Збільшення вмісту нікелю у сплаві підвищує його робочу температуру. Додавання титану ‒ покращує механічну міцність сплаву.

Хромонікелеві жаротривкі сталі містять 22% ‒ 27% нікелю. З

них виготовляють нагрівні елементи з робочою температурою до

11000К.

Фехралі є сплавом заліза, хрому (до 13%) і алюмінію (до 4%).

У процесі ультразвукового зварювання відбувається місцеве

підвищення температури у зоні з'єднання, проте процес проходить без помітного загального підвищення температури. Тому ультразвукове зварювання відносять до так званого холодного зварювання.

Основні елементи установки ультразвукового зварювання (рис. 4.20) такі: ультразвуковий генератор б, магнітострикційний перетворювач 1, акустичний

Виготовлені зі 0сплаву нагрівники працюють в установках з

робочою до 1100 К.

Для високотемпературних печей з максимальною робочою температурою до 17000К застосовують нагрівальні елементи карборунду. Ці нагрівники інколи називають селітовими або

глобаровими.0 Їх одержують у процесі спікання за температур

19000К‒2000 К кремнезему та вугілля. Зазвичай це стержні різної

довжини з діаметром 6мм ‒ 30 мм. У печах із максимальною

трансформатор 2, інструмент 3. В установку входять також робочою температурою 23000К і >23000К нагрівники

система передачі зусиль стискання F і реле часу.

 

Рисунок 4.20 - Схема установки для точкового