双金属概念
双金属是由二种或多种具有合适性能的金属或其它材料所组成的一种复合材料。
双金属片也称热双金属片,由于各组元层的热膨胀系数不同,当温度变化时,主动层的形变要大于被动层的形变,从而双金属片的整体就会向被动层一侧弯曲,则这种复合材料的曲率发生变化从而产生形变。其中,膨胀系数较高的称为主动层;膨胀系数较底的称为被动层。但是随着双金属应用领域的扩大和结合技术的进步,近代已相出现三层、四层、五层的双金属。事实上,凡是依赖温度改变而发生形状变化的组合材料,现今在习惯上仍称为热双金属。
主动层的材料主要有锰镍铜合金、镍铬铁合金、镍锰铁合金和镍等等;被动层的材料主要是镍铁合金,镍含量为34~50%。
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双金属片继电器双金属片被广泛用在继电器,开关,控制器等上面。日光灯的起辉器就是一个很好的例子。另外还可以利用双金属片制成温度计,可以测量较高的温度。
JF-800JF-720 JF-700 JF-20 双金属轴承 JF-800JF-720 JF-700 JF-20 双金属轴承 Unit(单位 ):mm d D 壁厚 外径公差 O.D. 内径公差 I.D.(H8) 配合座孔 H7 轴径 rf7 f1 f2 L-0.40 10 15 20 25 30 40 50 60 80 90 100 10 12 1 -0.025 12 +0.065 +0.030 10 +0.022 +0.000 12 +0.018 10 -0.013 -0.028 0.5 0.3 1010 1015 1020 12 14 14 +0.065 +0.030 12 +0.027 +0.000 14 +0.018 12 -0.016 -0.034 0.5 0.3 1210 1215 1220 14 16 16 +0.065 +0.030 1
表示热双金属特性的主要参量有:①比弯曲。包括影响热双金属弯曲量的所有材料特性。它是衡量热双金属对温度变化灵敏程度的一个重要参量。②使用温度范围。热双金属可以正常工作的温度范围。包括线性温度范围和允许使用温度范围。在线性温度范围内热双金属的弯曲位移量与温度呈线性关系,比弯曲值最大。允许使用温度范围大于线性温度范围。在此范围内,虽然比弯曲值有所降低,但内部热应力尚低于材料的弹性极限,仍能安全使用。③弹性模量。计算热双金属元件产生的推力、力矩和内应力时所需的参量。④电阻率。计算直接通电加热的热双金属元件发热温度的参量。最常用的3Ni24Cr2(主动层)/ 4J36(被动层)热双金属的主要特性为:比弯曲(室温~150℃),(13.2~15.5)×10-6℃-1;允许使用温度范围,-70~ 450℃;线性温度范围, -20~ 180℃;弹性模量,≥16000kgf/mm2;电阻率(20±5℃),77~84μΩ·cm。
热双金属各组元的热膨胀系数不同,当温度变化时各组元的膨胀或收缩量不同,作为一个整体的热双金属元件将发生弯曲。这一热敏特性广泛用于温度测量、温度控制、温度补偿和程序控制等。电气工业中的热继电器和断路器等,仪表工业中的气象仪表和电流计等,家用电器方面的电熨斗、电灶、电冰箱和空调装置等都广泛采用热双金属元件。
双金属标主要由保护管、钢芯管、铝芯管、橡胶环、标头、保护装置等组成。同一双金属标的钢、铝芯管应分别为同炉产品,并应送计量部门测定线膨胀系数 。
热双金属材料是镍合金的一种,主要有热双金属材料和三金属材料,此金属材料广泛用到温控、仪器仪表行业、过载保护器等电器行业。