电阻炉都具有各种型式的加热体（加热器）。它把电能转变成热能并借辐射、对洗或传导的方式传递给被加热的工件。加热体是电阻炉的最重要部件之一，它在很大程度上决定着电阻炉工作的可靠性。加热体通常在比较恶劣的温度条件下，即常常在加热体材料允许的最高温度下工作。所以，如果电炉的其他机构和零件(高温区的耐热零件除外)的使用期限按很多年计算的话，那么加热体是个例外，常常需要更换。加热体寿命不长，就会造成停炉修理，因而降低了电炉的可靠性。同时，由于某些加热体材料比较稀缺而且价格昂贵，所以增加电阻炉加热体的寿命是电炉设计者的一项重要任务。

    影响加热体寿命的主要因素如下：

    1.长期工作的最高温度。电炉中加热体的温度要高于给定的工件加热温度，其温差值决定于它们之间的传热条件。当正确计算加热体时，这个温差值不应很大，而当计算不正确时，可能达到数百度。在高温工作条件下，若提高加热体的温度30~50°C，就会导致加热体寿命显著下降。

    2.加热体的氧化。加热体在加热时，其材料表面形成一层致密的氧化薄膜，防止了材料内层的继续氧化。所以，对于每种材料都有一个确定的温度——允许的最高温度。在这个温度之下，加热体的氧化或挥发速度极慢，而超过这个温度，其氧化或挥发速度急剧增大，因而加热体的寿命就急剧地缩短。当加热体氧化时，氧化薄膜逐渐加厚，材料的截面积逐渐减小，致使加热体的电阻逐渐增大，其发出的功率逐渐降低，降低到一定的百分比，即要更换新的加热体。

    3.局部加热。加热体的氧化或挥发，使其电阻增大，并不是更换新加热体的经常原因。常常因为加热体的某些局部缺陷，如弯折处的小裂纹，氧化薄膜不纯以及其他类似的情况。使这些局部位置的电阻增大，而形成局部过热，造成上述同样恶果。

    如果加热体局部过热位置不大，它的最高温度并没有超过允许的最高温度值，则这种局部过热不会对加热体的寿命产生显著影响。因此，应该使加热体的工作温度低于允许的最高温度。它们之间必须有一个安全余量，该余量要大于加热体可能产生的局部过热值。否则，就得设计合理的结构和选择大截面的材料来减小加热体的局部过热值。

    4.高温强度。更换新加热体的原因，也常由于它的高温强度不够，遺成加热体的损坏。在高温工作下，加热体会发生伸长或变形，假若因结构不合理或工作温度过高，使其机械强度降低，甚至变形严重形成局部短路、打弧等，导致加热体被烧毁。或因此伸长使加热体截面变细而不能继续使用。

    通常为了提高炉子工作的可靠性和延长加热体的寿命，推荐加热体的工作温度低于其允许的最高温度。但是，在很多情况下，加热体不得不处于允许的最高温度下工作，尽管有产生局部过热的危险，这是由于选用其他更耐热的材料对给定的条件来说不适宜或不经济的缘故。在设计加热体的结构时，应使其尽量避免承受机械应力，如水平放置的带材之字形加热体及线材螺旋形加热体放在陶瓷搁丝砖上，以及限制螺旋的直径、螺距，限制吊挂的之字形的长度等。

    5.加热体的工作特性。加热体工作温度变化愈频繁，它的氧化进程就愈快。这是由于当加热体频繁的、周期性的加热和冷却时，金属材料本身与它的外表面氧化薄膜有者不同的膨胀系数，常常导致后者破裂形成裂缝。空气中的氧就会沿此裂缝进入尚未氧化的金属层，达到更深一层的氧化。

    6.炉气成分对加热体寿命的影响。镍铬系统的加热体，虽然耐锈蚀的能力较强，但在含硫(S和Ni会生成熔点约800℃的硫化镍)气氛中性质就不稳定。铁铬铝合金在含硫气氛中就比较稳定，但对N2、NH3等气体及化合物又比较敏感。又如在空气中加热到高温时，钨钼等材料很容易氧化，因而必须采用保护气氛或真空，但钼在温度超过1650℃时，在真空中又强烈挥发。所以，在选择加热体材料时必须考虑这一因素，尤其是炉内有保护气氛时。

    7.加热体（钨、钼、钽）和某些高纯度耐火氧化物接触时，也会发生化学变化而影响其使用寿命。

（慧朴科技，huiputech）