Справочник работника механического цеха - Каценеленбоген М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
рования рабочего пространства, для чего устанавливаются 'вакуумные насосы и манометры. Применяются также электромеханические манипуляторы, позволяющие обойтись без участия рук оператора.
В сухих камерах должны быть созданы условия для проведения необходимых рабочих операций, а также для загрузки, выгрузки и хранения деталей.
Кантал. Торговое название ряда материалов с высоким электрическим сопротивлением, используемых при изготовлении сопротивлений (резисторов) и нагревателей высокотемпературных печей.
В табл. 38 приводятся свойства ряда сплавов типа кантал. Следует отметить, что сплав Никротал 8 подобен нихрому и тофету А. Никротал 6 точно так же подобен нихрому и тофету С. Купротал 294 соответствует Купроникелю 55—45, Кантал DR — Алхрому.
Кроме 'Сплавов, приведенных в табл. 38, изготовитель поставляет также материал под названием кантал-супер, состоящий главным образом из дисилицида молибдена, который можно использовать на воздухе до температуры 1 600°С. Производство «кантал-сулера» осуществляется методом порошковой металлургии. Этот материал получают в форме стержней круглого поперечного сечения, которые при нагревании можно деформировать и придавать им форму, необходимую для соответствующих нагревательных элементов. Такие элементы могут выдерживать поверхностные нагрузки выше 40—20 вт/см2.
Материал по своей природе является стекловидным; относительно тверд и хрупок при комнатной температуре и обладает низкой ударной вязкостью. 'При температурах ниже 1 100 °С его не следует подвергать значительному изгибу или ударным напряжениям. Выше этой температуры материал довольно пластичен, а при еще более высоких температурах его можно изгибать, получая элементы требуемой формы. Однако нагревательные элементы, которые однажды использовались, уже нельзя подвергать такой обработке.
„Кантал-еупер* имеет следующие механические свойства:
Твердость ......................
Плотность.......................
Предел прочности на изгиб . . Предел прочности на растяжение ............................
Удлинение при разрыве . . . .
1 200 (по Виккерсу) при 20 °С 5,6 г/см*
36 кгс!мм2±_30% при 20 °С
10 кгс/см2+25% при 1 550 °С 4-5о/о
'«Кантал-супер» обнаруживает высокий температурный коэффициент электрического сопротивления, поэтому при постоянном напряжении рассеиваемая мощность будет падать с увеличением температуры. Сопротивление материала в процессе службы не меняется, поэтому новые и использованные элементы можно без опасений соединять параллельно или последовательно.
Наибольшая продолжительность службы материала в качестве нагревательного элемента печи отмечается при работе в окислительной атмосфере — воздухе, кислороде, парах воды или углекислом газе. Однако этот материал все же можно использовать в окиси углерода, диссоциированном аммиаке и углеводородных газах при условии, что элементы предварительно окислены в процессе службы на воздухе. Поскольку окисный слой при охлаждении разрушается, необходимо снова окислить элементы, перед тем как вновь использовать в восстановительной атмосфере. Чистый и сухой водород реагирует с поверхностным слоем, вызывая постепенное разрушение материала, однако эти элементы могут удовлетворительно работать во влажном водороде. В контакте с этим материалом не допускается присутствие серы и ее соединений, а также металлов и материалов, имеющих тенденцию к образованию легкоплавких соединений (например, силикатов).
164
Таблица 38
Физические свойства сплавов кантал
а)
Сплав Состав Форма1 Максимальная температура непрерывной службы, °С Удельное электрическое сопротивление при 20 °С, мком-см Температурный коэффициент электрического сопротивления. хЮ"*/вС
Канта л А-1 Fe—Сг—А1—Со w, s 1 350 145 32,4
Кантал А Fe—Сг—А1—Со VP, R 1 300 (20—1 350 ®С) 139 48,5
Кантал D Fe—Сг—А1—Со VP, R, S 1 150 135 (20—1 300 *С) 65.0
Канта л DS Fe—Сг—А1—Со VP, R, S 1 150 135 (20—1 150*С) 65,0
Кантал DR Fe—Сг—А1 —Со W 350 135 (20—1 150 е С) 20,0
Кантал DL Магнитный, низкий температурный коэффициент электрического сопротивления (для резисторов) Fe—Сг—А1—Со R 1 200 135 (—55 — 150 9С)
Алкротал 14 Высокая прочность при ползучести Fe—Сг—А1 VP, R 1 050 125
Никротал 8 80 Ni—20 Сг VP, s 1 150 108
Никротал 6 60 Ni—16Cr VP, S 980 112
Никротал L ост. Fe 75 Ni— 16Cr VP 250 133 20,0
(сплав с низким температурным коэффициентом электрического сопротивления) Купротал 294 Si, Mn 45 Ni—55 Cu VP 540 49 (-55— 150 • С) 20—60
Купротал 180 22 Ni—78 Cu VP 540 30 180
Купротал 90 11 Ni—89 Cu VP 430 15 450
Купротал 60 6Ni—94 Cu VP 315 10 800
Купротал 30 2 Ni—98 Cu VP 315 5 1 400
1 W —проволока, R — лента, 5—полоса.
б)
Сплав Температурный коэффициент линейного расширения1, хю-«/вс Плотность, г/см* Теплопроводность при 20 °С, кал1(см'сск> °С) Точка плавления, °С
Кантал А-1 а— -17,41 7,1 0,045 1 510
б- -21,5
в— -23,9 .
г— -26,8
Кантал А а— -16,8 7,15 0,045 1 510
б— -20,1
в— -23,0
г— -24,2
Кантал D а— -15,9 7,25 0,045 1 510
б— -19,5
Кантал DS а— -15,9 7.25 0,045 1 510
б— -19,5
