铝加热炉用电热合金带材的使用寿命分析研究

被引量 : 0次 | 上传用户:fdiskhotmail
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着交通运输、航空航天、建筑等行业的飞速发展,铝加工产品的应用领域越来越广泛。铝合金生产使用的熔炼炉、静置炉的加热器件—电热合金需求量也随之大增。然而电热合金服役环境苛刻,其使用寿命不到一年,平均寿命只有3个月。由于使用寿命比较短,这就对资源的可持续发展造成了一大难题。如何找出影响电热合金使用寿命因素以及开发出一款使用寿命比较长的产品是当务之急。本文先从前期工作开始做起,找出影响电热合金使用寿命因素。采用Cr20Ni80、0Cr25A15、0Cr21A16Nb、0Cr27A17Mo2、HRE五种材质进行预氧化处理,然后安装在铝加热炉中进行使用,观察材料的使用寿命。然后在这五种材质的基础上再加入进口Kanthal AF-1材质采用金相显微镜和ImageJ软件进行金相和夹杂物分析,发现0Cr21A16Nb材质具有最小晶粒尺寸,0Cr25A15材质具有最大晶粒尺寸;Kanthal AF-1夹杂物含量最少,0Cr25A15材质夹杂物含量最多。对铝加热炉的炉气气氛进行分析,发现了氢气对电热合金带材使用寿命具有一定的影响,采用对电热合金带材的使用环境进行实验模拟,使用KQ-3S型金属中扩散氢测定仪进行了扩散氢的测定,发现电热合金带材在高温环境下溶解了扩散氢,说明了氢气对电热合金具有影响作用。由于抗氧化性是评价电热合金使用寿命的重要指标,进行了电热合金的氧化动力学分析,氧化膜观察分析和氧化膜应力原理分析,发现入稀土元素可以提高电热合金的抗氧化性能。氧化膜的应力产生主要是由PBR引起的生长应力和由于温度变化而形成的热应力。应力的释放主要是高温蠕变、氧化膜的开裂和剥落。为了分析电热合金带材的使用温度分布,采用了ABAQUS中的热电耦合模块对其温度分布进行了分析,然后采用顺序耦合热应力分析模块进行应力分析,发现电热合金带材折弯处具有最高的温度,和最大的应力值,推断电热合金带材在此处断裂。根据实际情况下电热合金带材的使用断裂情况,发现断裂处与热电耦合分析和热应力分析推断的结果相吻合,都为电热合金带材折弯处,说明模拟分析结果正确。通过以上的分析,我们找到了影响电热合金带材使用寿命的一些因素,进行了具体的分析,这对后期的延长使用寿命研究提供了一些帮助,为后期开发出一种比现有电热合金使用寿命提高50%的产品做出理论指导。
其他文献
磷化在化学转化膜处理技术中应用最为广泛,是提升钢铁耐蚀性、延长其使用寿命最直接且最有效的手段。锌系、锰系和铁系磷化是最常见的磷化膜类型,其中,锰系磷化膜的耐腐蚀保
随着计算机应用的不断深入,人们对于基于语音的人机交互需求越来越多,但由于语音存在噪音等干扰因素的影响,导致其处理性能往往不太理想,如何提高语音处理的性能及其识别率是
太阳能集热发电是新能源利用的一种主要形式,其中碟式太阳能集热发电效率高、开发潜力大。碟式太阳能集热发电是点聚焦集热发电设备,其在工作时需要与设置配套的碟式太阳能自
品牌是市场不断发展的产物,最早应用于企业之间的竞争。随着我国教育体制的改革以及市场经济体制的发展,品牌的相关概念也被逐步引入到高等教育领域当中来。高职教育作为高等
Cr20Ni80合金是电热合金中镍铬系的典型代表,它具有高温强度高、电阻率的均一性和稳定性好以及维护方便等诸多优点,被广泛应用于工业及民用行业的各种加热设备。但是目前国内
根据非线性动力学理论和铁磁谐振的特性,提出一种新的抑制铁磁谐振的概念——用同步脉冲控制理论使过电压系统与正常工作的系统同步。通过Matlab软件仿真计算,表明该方法能有
弗吉尼亚·伍尔夫是与法国的马塞尔·普鲁斯特、英国的詹姆斯·乔伊斯齐名的世界意识流文学大师,在英国乃至世界文学史上占据不可替代的地位。从叙事学的角度讲,伍尔夫的意识
地铁线路建成后,由于机电设备监控项目子系统多、跨子系统联动功能复杂、调试时间不充裕、多专业协调难度大等原因,往往难以按时开通。即使线路已经运营,仍会有部分功能需陆续测
随着人类收集和存储数据能力的不断增长以及计算机运算能力的飞速发展,利用计算机来分析数据的要求越来越广泛和迫切,使得机器学习的重要性越来越显著。多示例学习是一种新的机
行为抑制是指在特定环境下对优势反应或习惯行为的抑制,它居于人类执行功能系统的核心地位,对个体的行为反应起调控作用。作为一种重要的监控职能,行为抑制可以有效引导个体