工作寿命和最高允许温度

加热时，电阻加热合金的表面上会形成氧化层，从而防止材料发生进一步氧化。为此，氧化层必须致密并且能够防止气体的扩散。它还必须很薄，并且不受温度影响而粘附在金属上。

目录：
使用 Kanthal® 合金
 避免温度波动
 选择厚元件材料
 调整元件温度以适应炉内气氛
 避免固体物质、流体和气体腐蚀

在这些方面，在 Kanthal® 合金上形成的氧化铝甚至比在 Nikrothal® 合金上形成的氧化铝更好，有助于延长 Kanthal® 加热元件的使用寿命。下图比较了两种元件的使用寿命。在本章中，您将找到一些一般性建议，以实现尽可能长的元件寿命。

使用 Kanthal® 合金

由 Kanthal® 合金制成的加热元件寿命是由镍-铬材料制成的加热元件寿命的四倍。温度越高，差别越大。

避免温度波动

温度的快速波动会缩短加热元件的使用寿命。因此，建议选择一种电气控制设备，该设备应提供尽可能高的温度，例如：通过使用晶闸管。

相对寿命（1200°C 时的 Kanthal® A-1 = 100%）

Comparative life.jpg

选择厚元件材料

材料厚度与元件寿命有直接关系，因为随着线材直径的增加，每个表面单元可使用更多的合金元件以形成新的氧化物。因此，在给定温度条件下，较粗的线材比较细的线材具有更长的使用寿命。相应地，带材元件越厚，寿命越长。通常，我们建议使用最小 3 mm 的线材直径和 2 mm 的带材厚度。

调整元件温度以适应炉内气氛

该表显示了一些常见的炉内气氛及其对加热元件最高工作温度的影响。 Nikrothal® 不应在具有含 CO 的保护性气氛的熔炉中使用，因为在 800–950°C 下有“绿腐”的风险。

在这种情况下，建议使用 Kanthal® 合金，只要加热元件在 1050°C 的空气中被预氧化 7–10 小时即可。应定期进行加热元件的再氧化。

避免固体物质、流体和气体腐蚀

炉内气氛中的杂质（例如油、灰尘、挥发物或积碳）会损坏加热元件。硫对所有镍合金均有害。不同形式的氯会腐蚀 Kanthal® 和 Nikrothal® 合金。熔融金属或盐的飞溅也会损坏加热元件。

各种气氛中的最高允许温度

	Kanthal® A-1 和 Kanthal® APM	Kanthal® AF	Kanthal® D	Nikrothal®80 和 70	Nikrothal® 60	Nikrothal® 40
	°C	°C	°C	°C	°C	°C
氧化：
空气，干燥	1400^a)	1300	1300	1200^d)	1150	1100
空气，湿润	1200	1200	1200	1150	1100	1050
中性：
N₂，氮^b)	1200	1250	1150	1250	1200	1150
Ar（氩）	1400^a)	1300	1300	1250	1200	1150
放热：
10 CO，15 H₂，5 CO₂，70 N₂	1150	1150	1100	1100^c)	1100	1100
还原：
吸热：
20 CO，40 H₂，40 N₂	1050	1050	1000	1100^c)	1100	1100
H₂（氢）	1400^a)	1300	1300	1250	1200	1150
分解氨气^e)：
75 H₂，25 N₂	1200	1200	1100	1250	1200	1150
真空：
10^-3 干燥	1150	1200	1100	1000	900	900

a) Kanthal APM 最高 1425°C
b) 更高的值适用于预氧化材料
c) 请注意在渗碳气氛中形成“绿腐”的风险。使用 Kanthal® AF 或 Nikrothal® 70
d) Nikrothal 70 1250°C
e) 由分解氨气（其中包含未分解氨气）产生的气氛会降低最高允许温度