Kako izbira materiala pritrdilnih elementov vpliva na delovanje grelnika kartuše
Pustite sporočilo
V situacijah z visoko-temperaturo ljudje običajno sprašujejo o grelniku s fiksno kartušo, za katerega se sprva zdi, da dobro deluje, po nekaj sto urah pa je matice nemogoče odstraniti. Niti so zataknjene. Grelnik se ne premakne. Edini način, da ga dobite ven, je vrtanje ali rezanje, kar bi lahko uničilo drago votlino. Običajno je težava v tem, da material pritrdilnega elementa ne deluje dobro z okoljem, v katerem se bo uporabljal. Izbira pravega materiala za pritrdilni element je prav tako pomembna kot izbira pravega grelca.
Nerjaveče jeklo, običajno razreda 304 ali 316, je najbolj priljubljen material za pritrdilne elemente na kartušnih grelnikih. Nerjaveče jeklo ne rjavi zlahka in je dovolj močno, da vzdrži visoke temperature. Deluje dobro do 400 stopinj. Nerjaveče jeklo se začne mehčati, ko postane bolj vroče. Matica morda ne bo mogla držati grelca na mestu, kar bi lahko povzročilo njegovo premikanje. Še pomembneje je, da se navoji iz nerjavečega jekla pri visokih temperaturah nagibajo k žolčenju, zlasti če se matica iz nerjavečega jekla uporablja z nastavkom iz nerjavečega jekla. Raztrganje je vrsta ekstremne adhezivne obrabe, ki ujame niti skupaj, zaradi česar jih je skoraj nemogoče ločiti.
Incoloy® 800 ali Inconel® 600 sta prednostni izbiri za aplikacije, ki morajo delovati pri temperaturah nad 400 stopinj. Ti materiali ohranjajo svojo trdnost in ne oksidirajo pri temperaturah do 700 stopinj ali več. Prav tako je manjša verjetnost, da bodo dobili srbenje kot pri nerjavnem jeklu. Cena je kompromis-. Pritrdilni elementi iz Incoloy® in Inconel® stanejo veliko več kot iz nerjavečega jekla. Toda dodatni strošek se splača v situaciji, ko je zamenjava grelnika težka ali ko je izpad drag.
Zlitine-na osnovi niklja, kot je Monel®, so še ena alternativa. Monel pritrdilni elementi so zelo odporni proti koroziji, zlasti v pomorskih ali kemičnih okoljih. Učinkovito delujejo pri zmernih temperaturah, vendar jih ne smete uporabljati dlje časa nad 400 stopinj. Avstenitna nerjavna jekla so primerna izbira za uporabo pri kriogenih ali nizkih-temperaturah, ker ostanejo močna.
Običajno je mešanje materialov za pritrdilne elemente, kot kažejo izkušnje. Uporaba matice iz nerjavečega jekla na priključku Incoloy® ni dobra ideja. Oba materiala se pri segrevanju raztezata z različnimi hitrostmi in imata različne lastnosti, zaradi katerih sta nagnjena k ugrizu. Matica iz nerjavečega jekla se lahko razširi bolj kot nastavek Incoloy®, ko temperatura naraste, kar lahko povzroči, da se matica sprosti. Matica lahko tudi trka ob priključek, kar bi blokiralo navoje. Najvarnejši način je uporaba pritrdilnega elementa iz iste kovine, kot je nastavek za grelnik.
Za aplikacije, kjer je potrebna električna izolacija, kot so nekatere medicinske ali laboratorijske naprave, bodo morda potrebni nekovinski pritrdilni elementi. Dobite lahko keramične matice in navojne puše iz materialov, kot sta aluminijev oksid ali cirkonij. Ta keramika ostane močna tudi pri zelo visokih temperaturah in odlično preprečuje pretok elektrike skozi njo. Vendar so krhki in se lahko zlomijo, ko so izpostavljeni obremenitvi ali toplotnemu udaru. Z njimi je treba ravnati previdno in jih zategniti na nizek navor.
Še ena stvar, na katero je treba pomisliti, je zaključek na površini pritrdilnega elementa. Gladka, polirana površina zmanjšuje možnost raztrganin in olajša snemanje. Nekatera podjetja izdelujejo pritrdilne elemente s premazi, ki preprečujejo draženje, kot so kompozitni premazi iz posrebrenja ali niklja-PTFE. Ti premazi tvorijo spolzko prevleko, ki preprečuje, da bi se niti zataknile, tudi ko je vroče. Premaz mora vzdržati temperaturo, pri kateri bo uporabljen. Večina tipičnih premazov se razgradi nad 300 stopinjami.
Skratka, izbira ustreznega pritrdilnega materiala za kartušni grelnik pomeni zagotoviti, da se material ujema z delovno temperaturo grelnika, okoljem in materialom za pritrditev grelnika. Nerjaveče jeklo prenese temperature do 400 stopinj. Za višje temperature potrebujete Incoloy® ali Inconel®. Ne mešajte različnih materialov. Razmislite o uporabi keramičnih pritrdilnih elementov, da bodo stvari električno ločene. Pri visokih-temperaturah poiščite premaze, ki se ne primejo stvari. Pritrdilni element je majhen del sistema, a če izberete napačen material, lahko zamenjava grelnika postane velik zalogaj. Grelnik ostane na mestu in ga je enostavno odstraniti cikel za ciklom, ko je pritrditev pravilna.
