1 电热合金及其分类 1
1.1 电加热方法与电热工程材料 1
1.1.1 电加热方法 1
1.1.2 电热工程材料 1
1.2 电热合金的分类 2
1.2.1 按合金的化学成分分类 2
1.2.2 按最高使用温度分类 7
2 电热合金的金相组织 10
2.1 镍铬系电热合金的金相组织 10
2.1.1 合金的金相组织特点 10
2.1.2 镍铬合金中的析出相 12
2.2 镍铬铁系电热合金的金相组织 12
2.3 铁铬铝系电热合金的金相组织 13
2.3.1 合金的金相组织特点 13
2.3.2 合金的脆化现象及预防 15
3 电热合金的抗氧化特性 18
3.1 电热合金的抗氧化性能 18
3.2 电热合金的氧化过程 18
3.3 电热合金的氧化特点 20
3.3.1 镍铬系和镍铬铁系电热合金的氧化特点 20
3.3.2 铁铬铝系电热合金的氧化特点 24
3.4 稀土元素改善电热合金抗氧化性能的机制 29
3.5 电热元件的预氧化处理 30
3.5.1 保护性氧化膜及其作用 30
3.5.2 电热元件的预氧化处理 31
4 环境介质对电热合金的作用 33
4.1 渗碳性气体介质对电热合金的作用 33
4.1.1 渗碳气体对电热元件的作用过程 33
4.1.2 电热合金的抗渗碳能力 36
4.1.3 选用在强还原性气体中使用的电热合金时的注意事项 37
4.2 纯氢对电热合金的作用 37
4.2.1 氢气对电热元件的作用过程 37
4.2.2 电热合金的抗氢气作用能力 39
4.3 纯氮对电热合金的作用 40
4.3.1 氮气对电热元件的作用过程 40
4.3.2 电热合金的抗氮气作用能力 40
4.4 氧化性含硫介质对电热合金的作用 43
4.4.1 氧化性含硫介质对电热元件的作用过程 43
4.4.2 电热合金的耐O2+SO2侵蚀能力 44
4.5 还原性含硫介质对电热合金的作用 45
4.5.1 还原性含硫介质对电热元件的作用过程 45
4.5.2 电热合金在还原性含硫介质中的耐腐蚀能力 46
4.6 卤族元素对电热合金的作用 46
4.6.1 卤族元素对电热元件的作用过程 47
4.6.2 在卤族气体介质中使用的电热合金 47
4.7 制陶炉气对电热合金的作用 48
4.7.1 炉气对电热元件的作用过程 48
4.7.2 烧制陶瓷炉用的电热合金 49
4.8 真空对电热合金的作用 49
4.8.1 真空下电热元件的失效过程 49
4.8.2 真空中使用的电热合金 51
4.9 耐火材料和绝热材料对电热合金的作用 51
4.9.1 耐火材料和绝热材料对电热元件的作用过程 51
4.9.2 电热元件对耐火材料的要求 53
5 电热合金的物理特性 54
5.1 电阻率 54
5.1.1 电阻率的定义 54
5.1.2 电热合金电阻率的特点 54
5.1.3 影响电阻率特性的因素 56
5.2 电阻温度修正系数 61
5.2.1 镍铬合金和镍铬铁合金的Ct-t曲线 62
5.2.2 正电阻温度系数铁铬铝合金的Ct-t曲线 63
5.2.3 负电阻温度系数铁铬铝合金的Ct-t曲线 63
5.3 电热合金的热膨胀系数 64
6 电热合金的力学性质 66
6.1 电热合金的室温力学性能 66
6.1.1 镍铬系和镍铬铁系合金的室温力学性能 66
6.1.2 铁铬铝系合金的室温力学性能 67
6.2 电热合金的高温力学性能 69
6.2.1 电热合金的高温短时抗拉强度 70
6.2.2 电热合金的高温持久强度和蠕变强度 70
6.3 铁铬铝合金的脆化倾向 72
6.3.1 铁铬铝合金的475℃脆性对力学性质的影响 73
6.4 电热合金在不同受力条件下的使用状况 74
7 电热合金的最高使用温度 75
7.1 最高使用温度 75
7.2 限制电热合金最高使用温度的因素 75
7.2.1 电热合金化学成分的影响 75
7.2.2 电热合金材料规格尺寸的影响 76
7.2.3 电热元件几何尺寸的影响 79
7.2.4 电热元件工作环境的影响 80
7.2.5 电热元件表面负荷的影响 82
7.2.6 合金制炼方法的影响 82
8 电热元件的设计和计算 84
8.1 电热元件的设计计算基础 84
8.1.1 热负荷强度及表示方式 84
8.1.2 选择热负荷强度的原则 84
8.1.3 表面负荷及其选择 85
8.1.4 电流密度及其选择 93
8.2 线材和带材电热元件尺寸计算方法 94
8.2.1 公式法计算线材尺寸 94
8.2.2 查表法计算线材尺寸 96
8.2.3 图解法计算线材尺寸 98
8.2.4 表面负荷法计算带材尺寸 103
8.2.5 查表法计算带材尺寸 106
8.2.6 电流密度法计算带材尺寸 107
8.3 辐射管电热元件及其计算方法 109
8.3.1 辐射管电热元件的工作原理及用途 109
8.3.2 辐射管电热元件的结构型式 110
8.3.3 辐射管电热元件用材料 112
8.3.4 辐射管电热元件用电热体的计算 113
8.3.5 商品辐射管电热元件 115
8.4 金属管状电热元件及其计算方法 117
8.4.1 金属管状电热元件的结构和用途 117
8.4.2 金属管状电热元件用电热体的计算方法 118
9 电阻炉的简易设计计算 127
9.1 确定电阻炉功率的方法 127
9.1.1 热平衡法 127
9.1.2 面积负荷法 127
9.1.3 容积法 128
9.2 确定电阻炉的工作电压与接线方法 131
9.2.1 电阻炉的工作电压 131
9.2.2 电阻炉的接线方法 131
9.3 电阻炉电热元件的选择与计算 134
9.3.1 电热元件的选择 134
9.3.2 电阻炉电热元件的计算方法 134
10 电热元件的加工成形 137
10.1 电热元件的成形 137
10.1.1 带材波形元件的成形与计算 137
10.1.2 线材螺旋形元件的成形与计算 138
10.1.3 电热元件的加工成形温度 140
10.2 电热元件的焊接 141
10.2.1 电热合金的焊接性能 141
10.2.2 电热合金元件的焊接方法 142
10.2.3 电热元件的焊接形式 143
11 电热合金计算用数据 148
11.1 电热合金计算用数据表 148
11.1.1 计算用数据表的内容 148
11.1.2 线材计算用数据表 150
11.1.3 带材计算用数据表 176
11.1.4 扁丝计算用数据表 236
11.2 电热合金常用性能数据表 288
11.2.1 电阻温度修正系数表 288
11.2.2 电热合金的主要物理性能表 293
11.3 其它参考用表 295
12 我国电热合金生产概况 302
12.1 电热合金生产厂简况 303
12.1.1 首钢吉泰安合金材料有限公司 303
12.1.2 首钢康太尔股份有限公司 303
12.1.3 北京精密合金厂 304
12.1.4 上海昆仑合金材料有限公司 304
12.1.5 上海材料研究所电热材料厂 304
12.1.6 上海合金厂 305
12.1.7 陕西精密金属（集团）有限责任公司 305
12.2 电热元件加工企业 306
12.2.1 北京电热丝加工厂 306
12.2.2 上海华超电器科技有限公司 307
12.2.3 重庆三环电热器材厂 307
13 部分国家的电热合金技术标准 309
13.1 日本电热合金标准 309
13.2 美国电热合金标准 333
13.3 德国电热合金标准 341