نام این آلیاژ دستور پخت آن است و خواندن آن سریعترین راه برای درک آنچه می تواند و نمی تواند انجام دهد است. صفر قبل از کروم به معنای محتوای کربن بسیار کم است که بیانی در مورد قابلیت جوشکاری و انعطاف پذیری پس از سرویس است. عدد 13 سطح کروم است که برای آلیاژ گرمایش کم است. عدد 6 آلومینیوم است که بالا است و عدد 2 مولیبدن است.
هر یک از این سه عدد چیزی را می خرد و هزینه ای دارد. کروم اکسیدی را تشکیل می دهد که از سیم محافظت می کند و این عنصر گران قیمت در دستور پخت است، بنابراین کاهش آن هزینه فلز را کاهش می دهد. آلومینیوم اکسیدی را تشکیل می دهد که حداقل به همان خوبی محافظت می کند و هزینه بسیار کمتری دارد، بنابراین افزایش آن دمای سرویس را بدون افزایش هزینه آلیاژ افزایش می دهد. مولیبدن مقاومت را افزایش می دهد و به استحکام در دما کمک می کند. هزینه آلومینیوم با انعطاف پذیری پرداخت می شود و این خاصیتی است که خریدار ابتدا متوجه آن می شود.
این صفحه درجه را در مقابل خانواده منتشر شده ای که به آن تعلق دارد قرار می دهد، نشان می دهد که داده های خانواده در مورد تجارت آلومینیوم و کروم چه می گوید و دو موردی را که یک مشخصات باید در مورد آلیاژ آلومینیوم بالا بگوید و نیازی به گفتن در مورد درجه نیکل-کروم ندارد، بیان می کند.
| عنصر در نام | کاری که انجام می دهد | هزینه آن |
|---|---|---|
| 0 (کربن) | کربن را کم نگه می دارد، بنابراین کروم کمتری به عنوان کاربید مصرف می شود و سیم پس از جوشکاری انعطاف پذیر باقی می ماند | استحکام کمتر از درجه حاوی کربن و ذوب گران تر |
| 13 (کروم) | اکسید کروم محافظ تشکیل می دهد و مقاومت اکسیداسیون پایه را تعیین می کند | کمتر از 21 تا 27 درصد مورد استفاده در درجات دمای بالاتر از همان خانواده |
| 6 (آلومینیوم) | اکسید آلومینیوم تشکیل می دهد که در دمای بالاتری نسبت به اکسید کروم به تنهایی محافظت می کند | انعطاف پذیری دمای اتاق به شدت کاهش می یابد و سیم بدون حرارت به سختی قابل پیچیدن است |
| 2 (مولیبدن) | مقاومت را افزایش می دهد و استحکام را در دما بهبود می بخشد | انعطاف پذیری را بیشتر کاهش می دهد و هزینه را اضافه می کند |
تجارت بین کروم و آلومینیوم واقعیت مرکزی خانواده آهن-کروم-آلومینیوم است و در داده های منتشر شده برای درجات اطراف این درجه قابل مشاهده است. جدول زیر ترکیب و مقادیر خواص شش درجه از استاندارد ملی آلیاژهای گرمایش با مقاومت بالا را بازتولید می کند.
| درجه | کروم % | آلومینیوم % | حداکثر دمای عنصر | مقاومت در دمای 20 درجه سانتیگراد | چگالی |
|---|---|---|---|---|---|
| 1Cr13Al4 | 12.0 تا 15.0 | 4.0 تا 6.0 | 950 درجه سانتیگراد | 1.25 میکرو اهم در متر | 7.40 گرم بر سانتی متر مکعب |
| 0Cr21Al4 | 18.0 تا 21.0 | 3.0 تا 4.2 | 1,100 درجه سانتیگراد | 1.23 میکرو اهم در متر | 7.35 گرم بر سانتی متر مکعب |
| 0Cr21Al5 | 23.0 تا 26.0 | 4.5 تا 6.5 | 1,250 درجه سانتیگراد | 1.42 میکرو اهم در متر | 7.10 گرم بر سانتی متر مکعب |
| 0Cr21Al6 | 19.0 تا 22.0 | 5.0 تا 7.0 | 1,250 درجه سانتیگراد | 1.42 میکرو اهم در متر | 7.16 گرم بر سانتی متر مکعب |
| 0Cr21Al6Nb | 21.0 تا 23.0 | 5.0 تا 7.0 | 1,350 درجه سانتیگراد | 1.43 میکرو اهم در متر | 7.10 گرم بر سانتی متر مکعب |
| 0Cr27Al7Mo2 | 26.5 تا 27.8 | 6.0 تا 7.0 | 1,400 درجه سانتیگراد | 1.53 میکرو اهم در متر | 7.10 گرم بر سانتی متر مکعب |
سه نظم را می توان مستقیماً از جدول خواند و آنها طراحی درجه ای را که این صفحه در مورد آن است توضیح می دهند.
اولین مورد این است که حداکثر دمای عنصر با آلومینیوم افزایش می یابد. درجه با 3.0 تا 4.2 درصد آلومینیوم تا دمای 1,100 درجه سانتیگراد درجه بندی شده است و درجات با 5.0 تا 7.0 درصد بسته به کروم و افزودنی نیوبیوم یا مولیبدن از 1,250 تا 1,400 درجه سانتیگراد درجه بندی شده اند. آلومینیوم عنصری است که دما را در این خانواده می خرد و آن را ارزان تر از کروم می خرد.
دومین مورد این است که مقاومت با آلومینیوم و مولیبدن افزایش می یابد. درجه آلومینیوم کم در 1.23 میکرو اهم در متر قرار دارد، درجات 5 تا 7 درصد در 1.42 تا 1.43 قرار دارند و درجه با 2 درصد مولیبدن در 1.53 قرار دارد. مقاومت بالاتر به معنای سیم کوتاه تر برای همان توان در همان ولتاژ است که در یک عنصر گرمایش صرفه جویی واقعی است.
سومین مورد این است که چگالی با افزایش آلومینیوم کاهش می یابد، از 7.40 گرم بر سانتی متر مکعب در درجه آلومینیوم کم تا 7.10 در درجات آلومینیوم بالا. آلومینیوم عنصر سبک در اینجا است، بنابراین سیم با قطر یکسان وزن کمتری دارد و طراح عنصر جرم کمی کمتر برای همان طول دریافت می کند.
این سه نظم همچنین نشان می دهد که چرا درجه ای با تنها 13 درصد کروم می تواند جالب باشد. کروم بخش گران قیمت دستور پخت است و اگر آلومینیوم بتواند بیشتر مقاومت اکسیداسیون را تحمل کند، آنگاه سطح کروم پایین تر هزینه فلز را کاهش می دهد و در عین حال قابلیت دمایی مفیدی را حفظ می کند. این منطق طراحی 0Cr13Al6Mo2 است و دلیل وجود این درجه در خانواده ای است که بیشتر اعضای آن بالای 20 درصد کروم هستند.
آلیاژی با 6 درصد آلومینیوم یک آلیاژ آهنی فریتی با حجم زیادی آلومینیوم در محلول است و آن ساختار در دمای اتاق انعطاف پذیر نیست. داده های منتشر شده خانواده روند را قبل از رسیدن آلومینیوم به 6 درصد نشان می دهد: کشیدگی در نقطه شکست از بالای 16 درصد در درجه آلومینیوم 4 درصد به بالای 10 درصد در درجه آلومینیوم 7 درصد با مولیبدن کاهش می یابد و کاهش مساحت از باند 65 تا 75 درصد به سمت انتهای پایین همان باند کاهش می یابد.
پیامد عملی یک قانون ساخت است که آلیاژ نیکل-کروم به آن نیاز ندارد. سیم آهنی-کروم-آلومینیوم با آلومینیوم بالا معمولاً در دما یا با حداقل شعاع خم پیچیده می شود و خم سردی که درجه کروم 20 درصد می پذیرد می تواند درجه آلومینیوم 6 درصد را ترک دهد. نقشه ای که یک کویل تنگ و عملیات شکل دهی سرد را مشخص می کند، مسیر تولیدی را مشخص کرده است که آلیاژ ممکن است زنده نماند و شکست به صورت ترک در داخل کویل ظاهر می شود و نه عمر کوتاه در سرویس.
شکنندگی دوم وجود دارد که در همان پاراگراف قرار می گیرد. آلیاژهای آهن-کروم-آلومینیوم از یک محدوده شکننده در حدود 475 درجه سانتیگراد عبور می کنند، جایی که ساختار فریتی به دو فاز با محتوای کروم متفاوت جدا می شود و آلیاژ چقرمگی خود را از دست می دهد. یک عنصر گرمایش که به آرامی از این محدوده خنک می شود، یا در آن نگه داشته می شود، می تواند بدون هیچ تغییری در ترکیب خود شکننده شود. شرح منتشر شده درجه دمای بالاتر در همان خانواده، 475 درجه سانتیگراد را به عنوان محدوده دمای شکننده نام می برد و همین احتیاط در مورد هر درجه فریتی در خانواده اعمال می شود.
| شرایط | چه اتفاقی می افتد | مشخصات باید چه بگوید |
|---|---|---|
| پیچیدن سرد سیم آلومینیوم بالا | ساختار فریتی فضای کمی برای کرنش پلاستیک دارد و ترک در داخل خم شروع می شود | حداقل شعاع خم، یا دمای پیچیدن، یا بازپخت قبل از شکل دهی |
| خنک شدن آهسته از حدود 475 درجه سانتیگراد | فریت جدا می شود و آلیاژ شکننده می شود | نرخ خنک شدن، یا محدودیت زمان در محدوده |
| سرویس بالاتر از دمای عنصر درجه بندی شده | مقیاس اکسید آلومینیوم سریعتر از آنچه قابل تحمل است رشد می کند و مقطع مصرف می شود | حداکثر دمای عنصر، نه حداکثر دمای کوره |
| جوشکاری درجه آلومینیوم بالا | جوش و منطقه تحت تاثیر حرارت انعطاف پذیری خود را از دست می دهند | روش جوشکاری واجد شرایط برای درجه، یا اتصال مکانیکی |
تمایز بین دمای عنصر و دمای کوره در ردیف سوم همان چیزی است که بیشترین بحث را در مورد یک بخاری معیوب ایجاد می کند. دمای درجه بندی شده در استاندارد دمای عنصر است و عنصر داغتر از کوره کار می کند زیرا باید گرمای خود را به جایی منتقل کند. کوره ای در دمای 1,100 درجه سانتیگراد می تواند عنصری را که به خوبی بالاتر از درجه بندی خود است در صورت پشتیبانی ضعیف عنصر یا از دست دادن بار، در خود جای دهد.
هر دو فیلم محافظت می کنند و در دما متفاوت عمل می کنند. فیلم اکسید کروم به سرعت تشکیل می شود و نازک است و از آلیاژ زیر دمایی که اکسید کروم شروع به تبخیر می کند محافظت می کند. فیلم اکسید آلومینیوم در دمای بالاتر پایدارتر است، به همین دلیل است که درجات آلومینیوم بالا در خانواده به 1,250 تا 1,400 درجه سانتیگراد می رسند در حالی که درجه کروم 13 درصد با آلومینیوم 4 درصد در دمای 950 درجه سانتیگراد درجه بندی شده است.
فیلم اکسید آلومینیوم همچنین پس از تثبیت شدن کندتر رشد می کند، که دلیل درجه حرارت بالاتر است. در ساعات اولیه سرویس کمتر بخشنده است، زیرا فیلم باید قبل از محافظت تشکیل شود و یک عنصر گرمایش معمولاً قبل از استفاده، یک اکسیداسیون کنترل شده دریافت می کند. تامین کننده ای که سیم را بدون وضعیت سطح مشخص شده ارسال می کند، این مرحله را به عهده مشتری گذاشته است.
این دومین موردی است که یک مشخصات باید در مورد آلیاژ آلومینیوم بالا بگوید و درجه نیکل-کروم به آن نیاز ندارد. وضعیت سطح در زمان تحویل تعیین می کند که چگونه فیلم در اولین حرارت تشکیل می شود و سیم با علائم کشش یا روان کننده باقی مانده آن را به طور ناهموار تشکیل می دهد. سطح بازپخت شده روشن و سطح اسیدشویی شده برای این منظور قابل تعویض نیستند و نقشه باید یکی را نام ببرد.
| خاصیت | آهن-کروم-آلومینیوم، آلومینیوم بالا | نیکل-کروم 80/20 |
|---|---|---|
| مقاومت | بالاتر، که سیم را برای توان معین کوتاه می کند | پایین تر، که نیاز به سیم طولانی تر یا طراحی عنصر متفاوت دارد |
| حداکثر دمای عنصر | بالاتر، زیرا اکسید آلومینیوم در دما پایدار است | پایین تر، و محدود به اکسید کروم و نیکل |
| انعطاف پذیری دمای اتاق | پایین، و با افزایش آلومینیوم کاهش می یابد | بالا، و سیم را می توان سرد پیچید |
| استحکام در دما | کمتر از درجه نیکل-کروم در همان دما | بالاتر، که برای عنصر بدون پشتیبانی مهم است |
| رفتار در اتمسفر کاهنده | ضعیف، زیرا اکسید محافظ به اکسیژن نیاز دارد | بهتر، و درجه کمتر به فیلم اکسید وابسته است |
| هزینه آلیاژ | پایین تر، زیرا آهن و آلومینیوم جایگزین نیکل و بخشی از کروم می شوند | بالاتر، به دلیل محتوای نیکل |
مقایسه توضیح می دهد که چرا هر دو خانواده وجود دارند. در جایی که اتمسفر اکسید کننده است، دما بالا است و عنصر می تواند پشتیبانی شود، درجه آهن-کروم-آلومینیوم ارزان تر است و داغتر کار می کند. در جایی که عنصر بدون پشتیبانی است، جایی که اتمسفر بین اکسید کننده و کاهنده در گردش است، یا جایی که سیم باید سرد پیچیده شود، درجه نیکل-کروم همان چیزی است که ساخت و سرویس را زنده می گذارد.
استاندارد ملی آلیاژهای گرمایش با مقاومت بالا شامل سیم کشیده شده، نوار نورد شده، میله و میله کویل شده است و درجه بر اساس فرم و همچنین ترکیب سفارش داده می شود. فرم هایی که برای یک عنصر گرمایش مهم هستند عبارتند از سیم برای یک عنصر کویل شده، نوار برای یک فویل حک شده یا یک عنصر تخت، و میله برای یک مقطع سنگین.
| فرم | استفاده معمول | سند خرید باید چه نامی داشته باشد |
|---|---|---|
| سیم | عنصر کویل شده در لوله، صفحه یا فیلم | قطر، تلرانس، وضعیت سطح، مقاومت، و دمای آزمایش |
| نوار | عنصر تخت حک شده یا مهر شده | ضخامت، عرض، وضعیت لبه، و مقاومت |
| میله و میله | عنصر مقطع سنگین یا ترمینال | قطر، صافی، و وضعیت مکانیکی |
| میله کویل شده | مواد اولیه برای بازکشی | وزن کویل، قطر، و سطح |
DLX آلیاژهای گرمایش آهن-کروم-آلومینیوم را در چانگژو، جیانگ سو، در سیم از 0.025 میلی متر، میله گرد تا 50 میلی متر، و نوار از 0.50 میلی متر تا 2.5 میلی متر ضخامت، همراه با درجات نیکل-کروم مورد استفاده در مواردی که آلیاژ آلومینیوم بالا انتخاب اشتباهی است، عرضه می کند. مواد بر اساس استاندارد ذکر شده در سفارش، با گواهی EN 10204 3.1 در صورت درخواست و شماره حرارت قابل ردیابی به نتایج آزمایش، عرضه می شود.
دو سوالی که یک نقل قول را تعیین می کنند دمای عنصر و مسیر ساخت هستند. درجه ای که برای دما مناسب است همچنان می تواند در عملیات کویلینگ شکست بخورد و تامین کننده ای که شعاع خم و قطر کویل را می داند می تواند قبل از برش سیم آن را بیان کند.
صفر محتوای کربن بسیار کم است. 13 حدود 13 درصد کروم، 6 حدود 6 درصد آلومینیوم و 2 حدود 2 درصد مولیبدن است. سطح کربن کم نگه داشته می شود تا کروم کمتری به عنوان کاربید مصرف شود، کروم اکسید پایه را تشکیل می دهد، آلومینیوم دمایی را که اکسید می تواند تحمل کند افزایش می دهد و مولیبدن مقاومت و استحکام را در دما افزایش می دهد.
زیرا کروم عنصر گران قیمت است و آلومینیوم می تواند بخش زیادی از مقاومت اکسیداسیون را تحمل کند. داده های منتشر شده خانواده نشان می دهد که درجات با 21 تا 27 درصد کروم به 1,250 تا 1,400 درجه سانتیگراد می رسند و درجه ای با 12 تا 15 درصد کروم با 4 تا 6 درصد آلومینیوم به 950 درجه سانتیگراد می رسد. درجه ای با 13 درصد کروم و 6 درصد آلومینیوم تلاشی برای خرید دمای بیشتر با آلومینیوم در حالی که هزینه کروم را کم نگه می دارد.
آلیاژ فریتی با آلومینیوم بالا انعطاف پذیری محدودی در دمای اتاق دارد، بنابراین کویل سرد تنگ یک ریسک است. داده های منتشر شده برای خانواده نشان می دهد که کشیدگی در نقطه شکست از بالای 16 درصد در درجه آلومینیوم 4 درصد به بالای 10 درصد در درجه آلومینیوم 7 درصد با مولیبدن کاهش می یابد. پیچیدن در دما، حداقل شعاع خم، یا بازپخت قبل از شکل دهی پاسخ های معمول هستند و نقشه باید یکی را نام ببرد.
این از دست دادن چقرمگی در آلیاژهای آهنی-کروم-آلومینیوم فریتی در حدود 475 درجه سانتیگراد است که ناشی از جدا شدن فریت به دو فاز با محتوای کروم متفاوت است. یک عنصر گرمایش که به آرامی از این محدوده خنک می شود، یا در آن نگه داشته می شود، می تواند بدون هیچ تغییری در ترکیب خود شکننده شود. شرح منتشر شده درجه دمای بالاتر در همان خانواده، 475 درجه سانتیگراد را به عنوان محدوده دمای شکننده نام می برد.
زیرا عنصر باید داغتر از کوره کار کند تا گرما را به آن منتقل کند. حداکثر دمای عنصر در استاندارد دمای سیم است و کوره ای در دمای معین می تواند عنصری را که بالاتر از درجه بندی خود است در صورت پشتیبانی ضعیف عنصر یا از دست دادن بار، در خود جای دهد. مشخصاتی که دمای کوره را ذکر می کند، عدد اشتباهی را ذکر کرده است.
درجه آهن-کروم-آلومینیوم دارای مقاومت بالاتر، دمای عنصر بالاتر، هزینه آلیاژ پایین تر و انعطاف پذیری دمای اتاق بسیار پایین تر است. درجه نیکل-کروم دارای مقاومت پایین تر، دمای عنصر پایین تر، هزینه آلیاژ بالاتر و انعطاف پذیری کافی برای پیچیدن سرد است. در جایی که عنصر پشتیبانی می شود و اتمسفر اکسید کننده است، درجه آهن-کروم-آلومینیوم معمولاً پاسخ ارزان تر است.
نام 0Cr13Al6Mo2 یک بیانیه طراحی است: کربن کم برای قابلیت جوشکاری، کروم کم برای هزینه، آلومینیوم بالا برای دما، و مولیبدن برای مقاومت و استحکام. داده های خانواده منطق را تأیید می کنند، با افزایش حداکثر دمای عنصر از 950 درجه سانتیگراد در 4 درصد آلومینیوم به 1,400 درجه سانتیگراد در 7 درصد آلومینیوم با مولیبدن، و افزایش مقاومت از 1.23 به 1.53 میکرو اهم در متر در مجموعه ای از درجات مشابه.
هزینه طراحی انعطاف پذیری است و دو بار ظاهر می شود. سیم آلومینیوم بالا در برابر کویلینگ سرد مقاومت می کند و آلیاژ فریتی در حدود 475 درجه سانتیگراد شکننده می شود اگر به آرامی از آن محدوده خنک شود. مشخصاتی که دمای عنصر، مسیر کویلینگ و وضعیت سطح را نام می برد، سه مورد را پوشش داده است که تعیین می کند آیا سیم هم ساخت و هم سرویس را زنده می گذارد.
GB/T 1234، آلیاژهای با مقاومت بالا برای گرمایش الکتریکی، به عنوان استاندارد ملی برای درجات، فرم ها و مقادیر خواص ذکر شده برای خانواده آهن-کروم-آلومینیوم.
جدول خواص منتشر شده برای آلیاژهای گرمایش با مقاومت بالا آهن-کروم-آلومینیوم مطابق با GB/T 1234، با ارائه محدوده های ترکیب، حداکثر دمای عنصر، مقاومت در دمای 20 درجه سانتیگراد، چگالی، هدایت حرارتی، ضریب انبساط، نقطه ذوب، استحکام کششی، کشیدگی، کاهش مساحت، و سختی برای 1Cr13Al4، 0Cr21Al4، 0Cr21Al5، 0Cr21Al6، 0Cr21Al6Nb، و 0Cr27Al7Mo2.
شرح منتشر شده 0Cr27Al7Mo2 مطابق با GB/T 1234-2012، با اشاره به اینکه شکل پذیری سرد و قابلیت جوشکاری در وضعیت عرضه شده ضعیف هستند و 475 درجه سانتیگراد محدوده دمای شکننده برای ساختار فریتی است.
داده های فنی منتشر شده برای آلیاژهای گرمایش آهن-کروم-آلومینیوم، توصیف مقیاس اکسید آلومینیوم، پایداری آن در دمای بالا، و عملیات پیش اکسیداسیون مورد استفاده قبل از سرویس.
مقایسه منتشر شده آلیاژهای مقاومت آهن-کروم-آلومینیوم و نیکل-کروم، شامل مقاومت، حداکثر دما، انعطاف پذیری، و رفتار در اتمسفرهای کاهنده.
فرم های محصول GB/T 1234، شامل سیم کشیده شده، نوار نورد شده، میله، و میله کویل شده به عنوان فرم های تحویل برای درجات نامگذاری شده.
ASTM B603، مشخصات استاندارد برای سیم آلیاژ آهن-کروم-آلومینیوم برای مقاومت الکتریکی و گرمایش، به عنوان سند قابل مقایسه خارج از سیستم استاندارد چینی.
EN 10204، اسناد بازرسی، برای تعریف گواهی 3.1 به عنوان سندی که نتایج واقعی آزمایش را حمل می کند و توسط نماینده بازرسی مستقل سازنده تأیید شده است.
محدوده های ترکیب و مقادیر خواص ذکر شده در اینجا مقادیر منتشر شده برای اعضای خانواده نامگذاری شده هستند و گواهی برای یک دسته تحویل داده شده نیستند. خواص خود 0Cr13Al6Mo2 باید از آخرین نسخه استاندارد قابل اجرا و از برگه داده تامین کننده برای فرم و اندازه خاص گرفته شود، زیرا مقادیر یک درجه تحت تأثیر مسیر کشش و بازپخت قرار می گیرند. حداکثر دمای عنصر خاصیتی از سیم در اتمسفر مشخص شده است و نه خاصیت کوره، و فرض می شود که عنصر پشتیبانی شده با انتقال حرارت تعریف شده است. شکنندگی 475 درجه سانتیگراد و محدودیت کویلینگ سرد به طور کلی برای خانواده فریتی اعمال می شود و شدت آنها به محتوای آلومینیوم و تاریخچه حرارتی بستگی دارد. مشخصات محصول بازنگری می شوند و نسخه ذکر شده در سفارش خرید حاکم است. هیچ چیز در این صفحه جایگزین انتشار مهندسی یا آزمایش صلاحیت مورد توافق بین خریدار و تامین کننده نیست.
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
中文
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski