Quins són els materials utilitzats habitualment per a la carcassa metàl·lica dels elements de calefacció i els tubs de calefacció?

Els quatre materials més comuns que formen la carcassa del tub de calefacció elèctric de l'element de calefacció elèctrica són coure, alumini, ferro i acer inoxidable. L'aliatge de titani també s'utilitza en una petita quantitat, i el tub Incoloy és un nou tipus de material que ha sorgit en els últims anys.
1. Tub d'alumini
La temperatura màxima de la superfície dels tubs d'alumini no és superior als 260 graus, i s'utilitza principalment per a la calefacció encastada a baixa temperatura d'electrodomèstics i l'assecat a l'aire a temperatura ultra baixa. Tanmateix, cal tenir en compte que els elements de calefacció elèctrica de canonades d'alumini no haurien d'escalfar els materials d'alumini, ja que la superfície d'alumini és propensa a l'oxidació i l'estructura metàl·lica d'alumini presenta soltesa i poca densitat. L'element calefactor elèctric fet de canonades d'alumini té una baixa densitat d'òxid de magnesi, de manera que només és adequat per a ocasions amb baixa densitat de potència o baixa temperatura de treball.
2. Tub de coure
Bàsicament, és un tub de coure i, en poques ocasions, també s'utilitza tub de llautó. La temperatura màxima de la superfície del tub és de 177 graus, utilitzada principalment per escalfar líquids com l'aigua i l'oli.
3. Tub de ferro (també conegut com a canonada d'acer)
El grau d'ús habitual és l'acer 10 #, encara que de vegades també s'utilitza acer 20 #. Tanmateix, a causa de l'alt contingut de carboni de la canonada d'acer de 20 #, la seva duresa és alta i és fàcil danyar el motlle durant la compressió. La temperatura de treball màxima permesa a la superfície de les canonades d'acer és de 400 graus, perquè després de superar els 400 graus, la pèrdua de calor per oxidació a la superfície de les canonades augmenta. Els seus principals objectes d'escalfament són líquids (es requereix pintura amb aerosol quan s'escalfa oli i aigua per evitar l'oxidació), motlles metàl·lics, components incrustats en electrodomèstics, així com molts aire estàtic o que flueix (generalment amb una temperatura de l'aire no superior a 300 graus), nitrats, lixivia, etc.
4. Tub d'acer baix en carboni
En general, està per sota de 4 #, que és proper al ferro pur i també deriva del tub Bondi i el tub Heiklin. És a dir, el coure amb un gruix de 0,02 mm està xapat a la superfície del tub per resoldre el problema de l'òxid a la superfície. S'utilitza principalment per a materials de canonades d'electrodomèstics i, a causa del seu baix contingut de carboni, es pot doblegar sense recuit quan es comprimeix per calefacció elèctrica.
5. Tub d'acer inoxidable
Segons el nom del tipus de l'American Iron and Steel Institute (AISI):
Els models 302, 303, 304, 316, 321 i 347 tenen una temperatura de funcionament màxima de 760 graus;
Temperatura màxima de treball de 309 s: 816 graus;
Temperatura màxima de treball tipus 310: 871 graus;
Els models 403, 405, 410, 416, 501 tenen una temperatura de funcionament màxima de 649 graus;
Temperatura màxima de treball tipus 430: 704 graus;
Temperatura màxima de treball tipus 442: 760 graus;
Temperatura màxima de funcionament tipus 446: 816 graus
Les canonades d'acer inoxidable s'utilitzen principalment per escalfar motlles, forns, canals d'assecat, líquids amb alta temperatura i alta pressió (especialment a alta pressió, a causa de la densitat de les canonades, la seva resistència a la compressió és forta), així com àcids febles. Tanmateix, les canonades d'acer inoxidable tenen poca resistència mecànica a altes temperatures.
6. Tub d'aliatge de níquel
Segons el nom del tipus de la Societat Americana d'Enginyers Mecànics (ASME):
Temperatura màxima de treball d'aliatge tipus 400: 482 graus;
Temperatura màxima de treball d'aliatge tipus 600: 982 graus;
Temperatura màxima de treball d'aliatge tipus 800: 927 graus;
temperatura màxima de treball d'aliatge 825: 593 graus;
Temperatura màxima de treball d'aliatge de tipus 840: 927 graus;
7. Tub de titani
La característica principal és la resistència als àcids i als àlcalis, especialment adequat per a àcids i àlcalis forts. Tanmateix, el desavantatge fatal dels materials de tubs de titani és que són difícils de soldar i doblegar i són propensos a fracturar-se. En general, el recuit al buit pot resoldre aquest problema, però per a la soldadura s'utilitzen barres de soldadura de titani.
8, Incoloy
Incoloy és un aliatge de ferro níquel crom. Hi ha molts tipus d'aliatges Incoloy, com ara Incoloy800, Incoloy800H, Incoloy800HT, Incoloy825, Incoloy840, Incoloy901, Incoloy825, Incoloy20, Incoloy320, etc.