Kako odabir materijala za spajanje utječe na performanse grijača uloška

U situacijama s visokom-temperaturom, ljudi obično pitaju za grijač s fiksnim uloškom za koji se isprva čini da dobro radi, ali nakon nekoliko stotina sati maticu je nemoguće ukloniti. Konci su zapeli. Grijač se ne pomiče. Jedini način da ga izvadite je bušenje ili rezanje, što bi moglo uništiti skupi kavitet. Obično je problem u tome što materijal za spajanje ne funkcionira dobro s okolinom u kojoj će se koristiti. Odabir odgovarajućeg materijala za spajanje jednako je važan kao i odabir pravog grijača.

Nehrđajući čelik, obično razreda 304 ili 316, najpopularniji je materijal za pričvršćivače na patronskim grijačima. Nehrđajući čelik ne hrđa lako i dovoljno je čvrst da izdrži visoke temperature. Djeluje dobro do 400 stupnjeva. Nehrđajući čelik počinje omekšavati kada postane topliji od toga. Matica možda neće moći držati grijač na mjestu, što bi moglo uzrokovati njegovo pomicanje. Što je još važnije, navoji od nehrđajućeg čelika imaju tendenciju žuči na visokim temperaturama, posebno kada se matica od nehrđajućeg čelika koristi s priključkom od nehrđajućeg čelika. Nagrizanje je vrsta ekstremnog trošenja ljepila koje zarobljava niti zajedno, čineći ih gotovo nemogućim rastaviti.

Incoloy® 800 ili Inconel® 600 su poželjni izbori za aplikacije koje moraju raditi na temperaturama iznad 400 stupnjeva. Ovi materijali zadržavaju svoju snagu i ne oksidiraju na temperaturama od 700 stupnjeva ili više. Manje je vjerojatno da će se nagrizati od nehrđajućeg čelika. Trošak je kompromis-. Spojni elementi izrađeni od Incoloya® i Inconela® koštaju puno više od nehrđajućeg čelika. Ali dodatni trošak se isplati u situaciji kada je zamjena grijača teška ili kada je zastoj skup.

Legure na bazi nikla-kao što je Monel® druga su alternativa. Spojni elementi od monela vrlo su otporni na koroziju, posebno u pomorskim ili kemijskim uvjetima. Učinkovito djeluju na umjerenim temperaturama, ali ne smiju se koristiti dulje vrijeme iznad 400 stupnjeva. Austenitni nehrđajući čelici prikladan su izbor za primjenu pri niskim-temperaturama jer ostaju čvrsti.

Kao što iskustvo pokazuje, uobičajeno je miješati materijale koji se koriste za pričvršćivače. Nije dobra ideja koristiti maticu od nehrđajućeg čelika na spojnici Incoloy®. Dva materijala se šire različitim brzinama kada se zagrijavaju i imaju različita svojstva koja ih čine sklonima kockanju. Matica od nehrđajućeg čelika može se proširiti više od Incoloy® priključka kada temperatura poraste, što može uzrokovati oslobađanje matice. Matica bi također mogla zapeti prema priključku, što bi blokiralo navoje. Najsigurniji je način da koristite pričvršćivač izrađen od istog metala kao i priključak grijača.

Ne-metalni pričvršćivači mogu biti potrebni za primjene gdje je potrebna električna izolacija, kao što su neki medicinski ili laboratorijski uređaji. Možete nabaviti keramičke matice i navojne čahure izrađene od materijala kao što su aluminij ili cirkonij. Ova keramika ostaje čvrsta čak i na vrlo visokim temperaturama i izvrsna je u sprječavanju protoka struje kroz nju. Ali oni su krhki i mogu se slomiti kada su izloženi stresu ili udaru od topline. S njima treba pažljivo rukovati i zategnuti ih na niske razine zakretnog momenta.

Završna obrada površine zatvarača još je jedna stvar o kojoj treba razmišljati. Glatka, polirana završna obrada smanjuje mogućnost žuljanja i olakšava skidanje. Neke tvrtke proizvode spojne elemente s premazima koji sprječavaju nakupljanje, poput posrebrenih ili nikl-PTFE kompozitnih premaza. Ovi premazi čine skliski pokrov koji sprječava zapinjanje niti, čak i kada je vruće. Premaz mora moći podnijeti temperaturu na kojoj će se koristiti. Većina tipičnih premaza se raspada iznad 300 stupnjeva.

Ukratko, odabir odgovarajućeg materijala za pričvršćivanje za patronski grijač znači osigurati da materijal odgovara radnoj temperaturi grijača, okolišu i materijalu za postavljanje grijača. Nehrđajući čelik može podnijeti temperature do 400 stupnjeva. Za više temperature potreban vam je Incoloy® ili Inconel®. Ne miješajte različite materijale. Razmislite o korištenju keramičkih spojnica kako biste stvari držali električnima odvojenima. U situacijama visoke-temperature potražite premaze koji se ne lijepe za stvari. Spojnica je mali dio sustava, ali ako odaberete pogrešan materijal, zamjena grijača mogla bi postati veliki posao. Grijač ostaje na mjestu i lako se skida ciklus za ciklusom kada je pričvršćivanje ispravno.