箱式电阻炉的工作原理和主要结构说明

箱式电阻炉是常见的高温加热设备，适用于各大专院校及科研院所，进行金属材料、陶瓷材料的烧结，某些单晶体的热处理，耐火材料的高温重烧收缩的检测和研究。

箱式电炉的工作原理

　　工件在箱式电阻炉内加热时，热源与工件表面间不仅有辐射换热，而且还有对流换热。箱式电阻炉工作原理如下：

　　1、炉气对金属的辐射传热：主要是将炉气辐射的能量传给炉墙和金属的表面上后，就会有一部分被吸引，有一部分被反射回去。反射出来的热量，要通过充满炉膛内的炉气，一部分被炉气吸收，剩余部分辐射到对面的炉墙或金属上，如此反复辐射。

　　2、箱式电阻炉的炉墙及炉顶对金属的辐射传热：将炉墙内表面还以对流的方式吸收热量，这些热量仍以辐射的方式传出。

　　3、箱式电阻炉对金属的对流传热：是在现有箱式电阻炉炉膛中，炉气的温度大多在800℃-1400℃范围内。炉气温度在800℃左右时，辐射与对流的作用差不多相等。当炉气温度高于800℃时，则对流传热减少，而辐射传热急剧增加。

箱式电阻炉的主要结构

　　箱式电阻炉主要由炉体，炉膛，发热元件，测温元件，控制仪表等组成。

　　1、箱式电阻炉的炉体：炉体外壳应用喷塑制成，具有耐温、耐久、耐氧化、耐酸碱等特点。炉体一般使用风冷双层炉体结构，风冷导向隔板使炉壳整体冷风循环，终冷却发热元件导电片后排出炉体，避免了发热元件导电片的高温氧化，良好的工作环境。

　　2、箱式电阻炉的炉膛：炉膛一般应用拼装方法而成，避免急热急冷裂缝的现象。

　　①炉膛内壁：高温纤维板或高温砖，多块精心搭建而成，它具有耐高温，耐酸碱，耐氧化等*，不易裂，使用寿命长导热慢。根据炉温选择不同信号的耐火内墙材料。

　　②中层保温：应用普铝、高铝、高铝含锆等陶瓷纤维材料保温，耐高温，导热小，无污染。

　　③外层保温：高温毡或纳米纤维板。

　　3、发热元件：

　　①电炉丝：电炉丝的表面负荷大，抗氧化性能好，其氧化后生成Al2O3膜具有良好的抗化性和高电阻率，电阻率高，抗硫性好，高温下的强度高，无磁性，除硫气氛外，有较好的耐腐蚀性。

　　②硅碳棒：采用碳化硅做成棒状或管状是碳化硅的再结晶体。硬度大、变形小、抗急冷急热、与酸性物体不起反应，抗氧化，使用与1400度的箱式电阻炉使用。新旧棒不宜混用，使用阻值变大，必要的时候更换新的硅碳棒。

　　③硅钼棒：采用粉末冶金的方法制成的，表面可在高温下行成一层氧化膜，氧化膜形成保护层，耐氧化、耐腐蚀、适合用于1200-1800℃箱式电阻炉。硅钼棒室温下硬而脆，操作应十分小心，1350℃以上变软，有延伸性，应避免与炉膛、炉底接触。安装硅钼棒时，应离炉膛与炉底有一定的距离。硅钼棒有一定的抗急冷急热，突出的优点除发热温度高外，还有抗老化，新旧棒可以混用的特点。

　　4、测温元件：

　　K级：适用温度为0-1200度，材料为镍铬和镍硅。S级：适用温度为0-1600度，材料为铂铑10和纯铂。B级：适用温度为0-1800度，材料为铂铑30和铂铑6。

　　控制仪表：采用全智能16段或32段PID控制温控仪，温控仪是双行LED显示表盘，主要用于控温，反应灵敏，保温，降温温度曲线，无人职守，PID控制，带有偏差，超温断电报警等功能，使任试验或实验的一致性和再现性成为可能。

　　箱式电阻炉具有自动恒温及时间控制功能，并附设有二级超温自动保护功能，控制可靠，使用安全。可显示温度、温度段号、段时间、剩余时间、输出功率百分比、电压、电流等