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升温太快元件为什么会变形

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元件各部位温度不一致,膨胀量不同,产生的热应力超过屈服强度就永久变形。

元件升温时,先热的部分先膨胀,后热的部分还没动。两者互相约束,就产生了热应力。应力超过材料在那个温度下的屈服强度,就发生永久变形。

哪里最先变形

细的地方、靠近热源的地方、散热差的地方。比如螺旋元件的内侧比外侧热得快,内侧先膨胀就往外推,整圈螺旋会变形。

波形带更明显:波峰比波谷温度高,波峰先膨胀,带材就翘起来。

临界升温速度

元件形态安全升温速度超过会怎样
粗丝 φ5 以上< 300℃/h弯曲、螺旋变形
细丝 φ2 以下< 200℃/h螺旋间距不匀
波形带< 150℃/h翘曲、波形压平
辐射管< 200℃/h管体弯曲、焊缝开裂

为什么新元件更容易变形

新元件有残余应力(绕制成型留下的)。升温时热应力和残余应力叠加,更容易超过屈服点。所以新元件第一次升温必须慢。

用过一段时间的元件,残余应力已经释放,抗变形能力反而好一些。

变形了怎么办

轻微变形可以在工作温度下用专用工具整形(注意必须停电、降温到 400℃ 以下操作)。严重变形只能换 —— 因为变形的地方间距已经变了,继续用会局部过热。

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