Alambre de nicrom: alcance, principales características y producción (115 fotos). Resistividad de nicromo, densidad, conductividad térmica, capacidad calorífica La aleación de nicromo doble tiene la designación
La tecnología moderna impone serias exigencias a la conformidad de los materiales que la componen con las condiciones reales de funcionamiento. Una de las aleaciones de alta tecnología es el nicromo. El cable y los dispositivos que lo contienen son resistentes a condiciones de funcionamiento agresivas.
Historia del descubrimiento
La aleación es una combinación de níquel y cromo, con variaciones en la adición de hierro, manganeso, aluminio y silicio.
Inicialmente tuvo dos vías de origen. Las raíces se encuentran en la investigación científica sobre la modificación de sus propiedades. Ni y Cr son componentes de aceros de alta calidad resistentes a la corrosión y al calor.
Como aleación de dos componentes de níquel y cromo, se descubrió en 1906 en Estados Unidos. Hoy en día se utilizan sus diversas modificaciones, incluidas las de tres componentes a base de hierro.
Propiedades básicas
El material de los equipos de calefacción modernos para uso doméstico e industrial es, por supuesto, el alambre de nicrom. Sus propiedades cumplen con los más altos requisitos tecnológicos.
- Resistencia eléctrica específica: entre 1100-1400 Ohm*m.
- El punto de fusión es de aproximadamente 1400˚С, lo que le permite funcionar a 800-1100˚С. El valor máximo permitido para la operación depende de la composición. Entonces, el contenido de hierro lo reduce a 850-900˚С, para dos componentes puros es igual a 1100˚С.
- Densidad: 8000-8500 kg/m3.
- Alta resistencia (σ en =650-700 MPa); Los indicadores se mantienen en ambientes ácidos agresivos y altas temperaturas.
- Una buena ductilidad junto con una dureza significativa permite laminar y estirar.
Caracteristicas distintivas
Entre los productos eléctricos más populares del mercado se encuentra el alambre de nicromo. Este componente de la tecnología de calefacción eléctrica es extremadamente alto, lo que le permite tener una amplia demanda.
Una característica importante del metal es su resistencia a la oxidación a alta temperatura en condiciones normales y agresivas. Chrome juega un papel clave aquí. El elemento forma una correspondiente película de óxido en la superficie, que desempeña una función protectora. También es responsable del correspondiente color oscuro del material, que se sustituye por un característico blanco grisáceo cuando se elimina mecánicamente la capa oxidada.
Vale la pena señalar que el contacto directo con los ácidos aún lo destruye, incluso más que el tungsteno resistente a la corrosión.
La aleación de dos componentes no tiene características magnéticas. Surgen por sus modificaciones multicomponentes, pero tienen indicadores debilitados.
El alambre de nicrom es rígido y no se presta a una simple fuerza.
Sistematizamos información sobre cómo identificar el alambre de nicrom, principalmente cómo distinguirlo de materiales externamente similares:
- El blanco es el color del metal nuevo, el oscuro es el color del metal previamente trabajado.
- Magnetismo negativo o mínimo.
- Rigidez.
- Destrucción por ácidos, resistencia a la oxidación bajo la influencia de altas temperaturas.
Nomenclatura de marca
Las marcas existentes difieren en composición y representan una variedad de aleaciones de nicromo. El alambre tiene una amplia gama de usos, que está determinada por las propiedades individuales de cada uno.
- Grupo 1 - material de resistencia: X20N80, X20N73YUM-VI, N80HYUD-VI, X15N60.
- Grupo 2: metal para elementos calefactores para uso doméstico e industrial con características de mayor resistencia al calor: X20N80-N-VI, X15N60-N, XN70Yu-N, X20N80-N, XN20YUS.
- Grupo 3: para trabajos a temperaturas de hasta 900˚С: Н50К10, Х25Н20.
En este caso, el diámetro del alambre de nicrom del primer grupo es de 0,009 a 0,4 mm, y del segundo, de 0,2 a 7,5 mm.
Los "parientes" son los kanthals o fechrals, aleaciones de cromo, aluminio y hierro. También se caracterizan por una alta resistencia eléctrica, resistencia al calor en el rango de 1250-1400˚C, pero menos confiabilidad, aunque de bajo costo (X23Yu5, X13Yu4, X23Yu5T, X27Yu5T, X15Yu5).
Sellos de decodificación
Las propiedades y la finalidad de los productos de nicromo están determinadas por su composición química. Veamos los principales.
- Х20Н73УМ-VI: cromo - 20%, níquel - 73%, aluminio - 3%, molibdeno - 1,5%, manganeso - hasta 0,3%, titanio - hasta 0,05%, hierro - 2%, carbono - hasta 0,05%; fundido mediante el método de inducción al vacío;
- ХН70У-Н: Cr - 27%, Ni - 70%, Al - 3%, Mn - hasta 0,3%, Cs - hasta 0,03%, Ba - hasta 0,1%, Fe - hasta 1,5%, C - arriba al 0,1%; diseñado para elementos calefactores eléctricos;
- ХН20УС: Cr - 20%, Ni - 20%, Al - 1%, Zn - hasta 0,2%, Ca - hasta 0,1%, Si - 2,5%, Fe - 50%, C - hasta 0,08% - para calentadores de hornos industriales.
Tipos de productos
La elección de cualquier aleación que se caracterice por características tecnológicas y mecánicas de alta calidad debe estar justificada y regulada. Especialmente cuando se trata de altos costos. Un material tan caro y de alta tecnología es el alambre de nicromo. GOST 8803-89, 12766.1-90, 12766.3-90, 12766.4-90 define los requisitos, las características de marcado y la aplicación. De acuerdo con las normas y según el tipo, el metal se presenta a la venta en forma de alambre o tiras, cuya elección depende del diámetro, la sección transversal, la longitud y las características de uso.
Los correspondientes productos laminados son la materia prima para la producción industrial de cintas en zigzag y espirales de alambre.
Especificaciones técnicas
Al elegir productos de nicromo, es importante tener en cuenta las siguientes características:
- resistividad nominal;
- diámetro, sección y peso;
- Límites reales de resistencia y temperatura de funcionamiento según los parámetros físicos.
Los valores nominales de la característica paramétrica principal están determinados por GOST y dependen de la marca y la composición.
El diámetro del alambre de nicrom determina su sección transversal, el peso de la bobina y la resistencia objetiva correspondiente.
Por tanto, el peso del alambre (nicrom) por cada 100 metros de producto es directamente proporcional a su tamaño, y el diámetro y el área de la sección transversal son inversamente proporcionales a la resistencia real.
La temperatura de funcionamiento depende no sólo de la composición química, sino también de las características paramétricas.
Marca | Temperatura de funcionamiento, ˚С |
|||
diámetro del producto, mm |
||||
El diámetro del alambre producido por los fabricantes parece estar en el rango de 0,05 a 12 mm, y el de la cinta, de 0,15 a 3,2 mm.
Solicitud
La calidad siempre justifica el coste. Lo mismo se aplica a la aleación de nicromo. Los alambres y cintas fabricados con este material se utilizan ampliamente en áreas donde ningún otro metal podría reemplazarlos. Alta resistencia a la oxidación, características mecánicas de alta calidad, incluso para ambientes agresivos, condiciones de funcionamiento a alta temperatura: todo esto permite su uso en diversos campos.
En la industria:
- Termopares de hornos de calentamiento eléctrico metalúrgico.
- Elementos estructurales para equipos de fundición de metales por inducción.
- Secadores de ventilación industriales.
- Partes de calderas e intercambiadores de calor.
- Producción eléctrica: resistencias y reóstatos.
- Algunos electrodos para soldar.
- Cables eléctricos unipolares y multipolares.
Es el principal elemento estructural de todos los electrodomésticos modernos:
- Elementos calefactores en hervidores eléctricos, calderas, calderas, calentadores.
- Elementos calefactores en secadores de pelo, rizadores, planchas.
- Bujías y sistemas de calefacción para automóviles.
- E-Sigs.
Quizás el precio sea el único inconveniente del material de nicromo. El alambre de níquel-cromo de dos componentes será más caro. El contenido de hierro y la reducción de la cantidad de níquel, a su vez, exigen un menor coste, pero no ofrecen las mismas oportunidades que el X20N80. La elección depende de las necesidades técnicas.
Al elegir productos de nicromo, es importante utilizar información sobre la composición química de la marca de interés, su conductividad y resistencia eléctrica, características físicas de diámetro, sección transversal y longitud. Es importante estar interesado en la documentación de cumplimiento, así como poder distinguir visualmente la aleación de sus "competidores". El material seleccionado correctamente es la clave para la confiabilidad de los equipos y la tecnología para su uso.
Propiedades físicas
- Resistencia eléctrica específica - 1,05÷1,3 Ohm mm²/m (según el grado de aleación)
- densidad - 8200-8500 kg/m³
- punto de fusión - 1100-1400 °C
- temperatura de funcionamiento - 800-1100 °C
- capacidad calorífica específica - 0,45 kJ/(kg·K) a 25 °C
- resistencia a la tracción - 0,65-0,70 GPa
Solicitud
El nicrom tiene una alta resistencia al calor en una atmósfera oxidante (hasta 1250 °C), una alta resistividad eléctrica (1,05-1,4 ohmios mm²/m) y un coeficiente de temperatura mínimo de resistencia eléctrica. Tiene mayor resistencia al calor, resistencia a la fluencia, ductilidad y mantiene bien su forma. El nicromo es una aleación cara, pero dada su durabilidad y fiabilidad, el precio no parece excesivo.
El nicrom se usa ampliamente:
- para la fabricación de elementos calefactores en hornos eléctricos de alta temperatura, hornos de tostación y secado, diversos dispositivos eléctricos térmicos;
- como aleación resistente al calor (resistente al calor) y aleación químicamente resistente en ciertos ambientes agresivos;
- en piezas que operan a altas temperaturas, elementos resistores, reóstatos;
- como subcapa y revestimiento resistente al calor para proyección térmica.
La alta plasticidad del nicrom permite soldarlo, tornearlo, embutirlo, estamparlo y otros tipos de procesamiento mecánico.
Nombres internacionales de nicromos.
Nicromo X20H80- Cr 20%, Ni 80%. Resistencia específica - 650 ohmios/cmf, punto de fusión - 1200 °C.
Análogos: NiCr80/20, Ni80Cr20, Chromel A, N8, Nikrothal 8, Resistohm 80, Cronix 80, Nichrome V, HAI-NiCr 80, euronicrome.
Nicromo X15H60- Ni 60%, Cr 16%, Fe 24%. Resistencia específica - 675 ohmios/cmf, punto de fusión - 1390 °C.
Análogos: NiCr60/15, Ni60Cr15, Chromel C, N6, Nikrothal 6, Nikrothal 60, Cronifer II, Alloy C.
Aleación X20N80
Nicromo X20N80: aleación de nicromo de la siguiente composición: (73-78%); (19-21%); (1 %); (0,7%); el resto. A veces, la aleación se alea con metales de tierras raras para lograr una vida útil más larga.
El nicromo X20N80, especialmente el alambre, es el surtido de nicromo más líquido. Las cintas y tiras de nicromo siguen siendo menos populares en comparación con el alambre, pero tienen más demanda que las varillas y las láminas. En general, se acepta que el grado X20N80 contiene aproximadamente un 20% de cromo y un 80% de níquel, pero esto no se corresponde del todo con GOST, lo que permite la microaleación de aleaciones de precisión para mejorar sus características de consumo.
Notas
Enlaces
- nicromo- artículo de la Gran Enciclopedia Soviética (tercera edición)
- GOST 10994-74. Aleaciones de precisión. Sellos. Archivado desde el original el 23 de agosto de 2011. Consultado el 7 de septiembre de 2009.. (ver también GOST)
- Maltsev I. M. Tecnología de materiales en polvo electrosinterizados con cinta tribológica // Revista científica y técnica internacional.. - 2003. - No. 1. - P. 60-66.
- Pyatin Yu.M. et al. Materiales en la fabricación de instrumentos y automatización. - 2ª ed. - "Ingeniería Mecánica", 1982. - 528 p.
- Kasatkin A.G. Procesos y aparatos básicos de tecnología química. - 2ª ed. - M.: Redacción de literatura química, 1938. - P. 170-171.
- Kudryavtsev I. V. Materiales en ingeniería mecánica. Selección y aplicación / Khimushkin F.F., Zhukov L.L. y otros.- M.: "Construcción de máquinas", 1968. - T. 3 (Aceros y aleaciones especiales). - págs. 304-319. - 448 p. - 30.000 ejemplares.
Fundación Wikimedia. 2010.
Sinónimos:Vea qué es "Nicromo" en otros diccionarios:
Nicromo... Diccionario de ortografía-libro de referencia
- (de níquel y cromo) aleaciones de Ni (base) con Cr (15-30%), aleados con Si (hasta 1,5%), Al (hasta 3,5%), microaditivos de elementos de tierras raras. En los ferronicromos, parte del Ni es sustituido por Fe (más del 20%). Alta resistencia al calor y resistividad eléctrica.... ... Gran diccionario enciclopédico
Existe., número de sinónimos: 2 aleación (252) ferrocromo (2) Diccionario de sinónimos ASIS. V.N. Trishin. 2013… Diccionario de sinónimos
nicromo- - [Ya.N.Luginsky, M.S.Fezi Zhilinskaya, Yu.S.Kabirov. Diccionario inglés-ruso de ingeniería eléctrica e ingeniería energética, Moscú, 1999] Temas de ingeniería eléctrica, conceptos básicos EN nicromo ... Guía del traductor técnico
nicromo- una aleación de níquel y cromo... Diccionario de abreviaturas y abreviaturas.
nicromo- es el nombre general de un grupo de aleaciones resistentes al calor de níquel (65-80%) con cromo (además, el nicrom puede contener silicio, aluminio, microaditivos de metales de tierras raras) Gracias a la combinación de alta resistencia al calor y eléctrico... ... Enciclopedia de términos, definiciones y explicaciones de materiales de construcción.
NICROMO- aleación de cromo-níquel que contiene entre un 65 y un 80 % de níquel y entre un 15 y un 30 % de cromo, a veces con adiciones de silicio y aluminio; Tiene alta resistencia al calor y resistividad eléctrica. Utilizado para la fabricación de reóstatos y diversos sistemas de calefacción... ... Gran Enciclopedia Politécnica
nicromo- aleación de cromo-níquel (65-80% Ni, 15-30% Cr, a veces con adiciones de Si, Al y otros elementos), caracterizada por una alta resistencia al calor y resistividad eléctrica. Se utiliza para la fabricación de elementos calefactores en... ... Diccionario enciclopédico de metalurgia
Nombre general de un grupo de aleaciones resistentes al calor de níquel (65-80%) con cromo (15-30%). N. fue patentado por primera vez en 1905 por A. Marsh en Estados Unidos. En diferentes países se produce una gran cantidad de variedades de nitrógeno, aleados, por regla general, con Si (hasta un 1,5%), Al (hasta un 3,5%) ... Gran enciclopedia soviética
A; m) Una aleación de níquel y cromo, que tiene alta resistencia al calor y resistividad eléctrica (utilizada para la fabricación de elementos calefactores). ◁ Nicromo, oh, oh. * * * nicrom (proveniente de níquel y cromo), aleaciones de Ni (base) con Cr (15 30%)... diccionario enciclopédico libro electronico
El nicrom se utiliza ampliamente en la producción de hornos de calefacción eléctrica, en todas las industrias, principalmente en hornos de tostación y secado. Para los calentadores de alambre, se utiliza principalmente alambre de nicrom y para los calentadores de cinta, se utiliza cinta de nicrom. Para las industrias metalúrgica y química, el nicrom se utiliza para fabricar piezas que pueden funcionar durante mucho tiempo en ambientes agresivos a altas temperaturas. El nicrom se utiliza ampliamente en las industrias automotriz y eléctrica. Todos los dispositivos que garantizan el funcionamiento confortable de la humanidad contienen elementos de nicromo.
Esto incluye equipos de radio y todo tipo de electrodomésticos, aires acondicionados, encendedores de cigarrillos en automóviles, calentadores de agua. La ciencia ha llegado a la conclusión de que un mayor progreso científico y tecnológico depende de ciertas capacidades de las aleaciones de nicromo.
Su alambre de nicrom también se utiliza como elemento de corte, ya que conserva su forma ideal durante mucho tiempo y se caracteriza por su máxima resistencia. No tiene sentido definir los límites de las áreas de aplicación del nicrom, es mucho más correcto y sencillo decir que el nicrom se utiliza dondequiera que se mantengan altas temperaturas durante un tiempo prolongado.
Herramientas:
Nicromo, Fechral
Las aleaciones de nicromo X20N80 y X15N60 son aleaciones con alta resistencia eléctrica. Х20Н80 y Х15Н60 se utilizan ampliamente y se utilizan para la fabricación de elementos calefactores eléctricos que funcionan durante mucho tiempo en el aire a temperaturas de 1000-1300 ° C, resistencias de alambre y cinta, elementos de reóstato. El nicromo es una aleación resistente al calor, tiene un coeficiente de temperatura bajo de resistencia eléctrica, alta resistencia eléctrica y alta resistencia a la corrosión bajo la influencia del aire u otros medios gaseosos a altas temperaturas. La película de óxido tiene una alta densidad. Estos dos factores proporcionan una alta resistencia al calor del nicrom X20N80 y X15N60.
La aleación Fechral X23Yu5T también pertenece a aleaciones con alta resistencia eléctrica y también se caracteriza por las propiedades y aplicaciones anteriores. Pero el fechral es una aleación de hierro, cromo y aluminio, el nicrom es una aleación de cromo y níquel.
Х20Н80 y Х15Н60 combinan una alta resistencia al calor con una buena capacidad de fabricación (se pueden producir cintas, tiras y alambres finos de nicromo). Estas aleaciones son más resistentes al calor que el ferchral, pero a diferencia de este último contienen níquel, escaso y caro. Fechral es más barato que el nicrom y tiene una mayor resistencia al calor, pero es más duro y frágil que el nicrom y, por lo tanto, menos avanzado tecnológicamente (no se pueden fabricar cinta ni alambre fino de fechral).
Entre los diversos productos, los más utilizados son el alambre de nicromo, la cinta, las tiras de nicromo X20N80 y X15N60 y el alambre fechral X23Yu5T.
El alambre es un producto semiacabado con una sección transversal de dimensiones constantes, enrollado en una bobina o enrollado en un carrete, producido por laminado, prensado o trefilado (según GOST 25501-82).
La cinta es un producto semiacabado de sección rectangular con un espesor superior a 0,1 mm en rollos, producido por laminado o método electrolítico (según GOST 25501-82).
La tira es un producto semiacabado plano de sección rectangular con una relación largo-ancho de al menos 5 y un espesor superior a 0,1 mm, producido enrollando o cortando láminas y tiras (según GOST 25501-82).
Aleación X20N80
Nicromo X20N80: aleación de nicromo de la siguiente composición: Ni (73-78%); Cr (19-21%); Si (1%); manganeso (0,7%); el resto es Fe. A veces, la aleación se alea con metales de tierras raras para lograr una vida útil más larga.
El nicromo X20N80, especialmente el alambre, es el surtido de nicromo más líquido. Las cintas y tiras de nicromo siguen siendo menos populares en comparación con el alambre, pero tienen más demanda que las varillas y las láminas. En general, se acepta que el grado X20N80 contiene aproximadamente un 20% de cromo y un 80% de níquel, pero esto no se corresponde del todo con GOST, lo que permite la microaleación de aleaciones de precisión para mejorar sus características de consumo.
El nombre de material como nicromo creado a partir de sus dos componentes principales: níquel y cromo. Contiene muchos otros aditivos: hierro, titanio, fósforo, manganeso y carbono.
La alta resistencia eléctrica y el alto punto de fusión (hasta 1200 grados) permiten su uso en la producción de elementos calefactores de alta temperatura, que funcionan perfectamente incluso con cargas extremas.
El nicrom existe en varios tipos principales. Aleación N - para elementos calefactores, S - para unidades de resistencia, elemento calefactor de aleación - para varios calentadores eléctricos tubulares.
La ductilidad de la aleación de níquel-cromo es tan alta que permite fabricar con ella cualquier producto que se caracterice por su alta resistencia. Se puede estampar, afilar, soldar, etc.
Nicromo: propiedades, aplicación y características.
Nicromo es el nombre general de un grupo de aleaciones que consisten, según la marca de la aleación, en 55-78% de níquel, 15-23% de cromo, con la adición de manganeso, silicio, hierro y aluminio.
La primera aleación de nicromo fue desarrollada en Estados Unidos en 1905 por A. Marsh de Driver-Harris Company.
Propiedades físicas
Resistencia eléctrica específica - 1,05÷1,3 Ohm mm²/m (según el grado de aleación)
densidad - 8200-8500 kg/m³
punto de fusión - 1100-1400 °C
temperatura de funcionamiento - 800-1100 °C
capacidad calorífica específica - 0,45 kJ/(kg·K) a 25 °C
resistencia a la tracción - 0,65-0,70 GPa
Solicitud
El nicrom tiene una alta resistencia al calor en una atmósfera oxidante (hasta 1250 °C), una alta resistividad eléctrica (1,05-1,4 ohmios mm²/m) y un coeficiente de temperatura mínimo de resistencia eléctrica. Tiene mayor resistencia al calor, resistencia a la fluencia, ductilidad y mantiene bien su forma. El nicromo es una aleación cara, pero dada su durabilidad y fiabilidad, el precio no parece excesivo.
El nicrom se usa ampliamente:
para la fabricación de elementos calefactores en hornos eléctricos de alta temperatura, hornos de tostación y secado, diversos dispositivos eléctricos térmicos;
como aleación resistente al calor (resistente al calor) y aleación químicamente resistente en ciertos ambientes agresivos;
en piezas que operan a altas temperaturas, elementos resistores, reóstatos;
como subcapa y revestimiento resistente al calor para pulverización térmica de gas.
La alta plasticidad del nicrom permite soldarlo, tornearlo, embutirlo, estamparlo y otros tipos de procesamiento mecánico.
alambre de nicromo
Su oxidabilidad y refractariedad dependen de la cantidad de cromo contenida en la aleación. Cuanto mayor es su contenido, más Cr2O3 contiene la película protectora de una determinada aleación, lo que, a su vez, determina una mayor refractariedad y una mayor capacidad para resistir la oxidación. Pero un aumento del contenido de cromo también conduce a que la trabajabilidad del material se deteriore y, cuando el contenido de cromo alcanza el 30 por ciento, operaciones como el estirado y el laminado en frío se vuelven imposibles. En este sentido, el contenido de cromo en las aleaciones suele limitarse al 20 por ciento.
Cuando se agrega hierro a una aleación, su maquinabilidad mejora y su resistividad aumenta, pero sus características como el coeficiente de temperatura de resistencia y la resistencia al calor se deterioran. Si la temperatura de funcionamiento no supera los 1000°C, se permite el uso de una aleación ternaria debido a que no es tan cara y contiene níquel menos escaso.
El hierro rico en nicromo (un término extranjero, esta aleación se usa mucho allí, en nuestro país es la aleación X25N20) es más barato, requiere menos níquel para su producción, pero al mismo tiempo se caracteriza por altas propiedades mecánicas. Su desventaja es su baja resistencia al calor, por lo que se utiliza en hornos con temperaturas no superiores a 900 °C. Los nicromos son aleaciones no magnéticas producidas en forma de alambre y cinta.
El nicrom se remonta a 1906, cuando fue propuesto por Marsh. Ahora lo producen muchas empresas extranjeras y tiene diferentes nombres. El nicromo se produce en forma de aleaciones dobles y triples. Hay marcas a las que se les añade molibdeno. La doble aleación en nuestro país (X20N80) contiene entre un 20-23% de cromo y un 75-78% de níquel. También se produce una aleación que contiene titanio bajo la marca X20N80T, pero debido a su menor resistencia al calor, su uso es limitado. Las aleaciones triples (X15N60) contienen: cromo (15-18%), níquel (55-61%). Debido al alto costo y la escasez del nicrom, se está realizando una búsqueda intensiva de aleaciones más baratas y accesibles que puedan reemplazarlo por completo en determinadas condiciones.
nicromo- una aleación compuesta por los siguientes elementos: Ni (55-78%); Cr (15-23%); manganeso (1,5%); el resto es Fe. resistividad del nicrom 1,0-1,1 10 6 ohmios m, densidad- 8200-8500 kg/m3, punto de fusión - 1100-1400 °C. El nicrom tiene altas temperaturas de funcionamiento (hasta 1100 °C) y resistencia mecánica (resistencia a la tracción 0,65-0,70 GPa). Esta aleación de cromo y níquel se utiliza para la fabricación de elementos calefactores para hornos, estufas y soldadores eléctricos de laboratorio e industriales.
Composición química del nicrom (X20N80, X15N60). Alquiler de nicromo.
Según GOST 10994-74 composición química nicromo Х20Н80: contenido de cromo Cr 20,0-23,0%, níquel Ni - el resto, hierro Fe - no más del 1,5%, aluminio Al - no más del 0,20%, titanio Ti - no más del 0,30% i.t. .d. En total, estos elementos, junto con el cromo, alcanzan un máximo del 27,35%. En nicrom X15N60 según GOST, el contenido de níquel es del 55,0 al 61,0%.
Nicromo: cable, cinta, círculo, hoja. El nicrom en forma de alambre se ha generalizado especialmente. Х20Н80 diferentes tamaños.
Aplicación de nicrom
El nicrom se utiliza en calentadores eléctricos para hornos de todas las industrias, electrodomésticos y dispositivos térmicos. Ampliamente utilizado en hornos eléctricos de alta temperatura, hornos de tostación y secado y diversos aparatos térmicos eléctricos. Utilizado como elementos calefactores y resistores. Tiene mayor resistencia al calor, resistencia a la fluencia, ductilidad y estabilidad de forma. El nicrom también se utiliza como aleación resistente al calor (resistente al calor) y como aleación químicamente resistente en ciertos ambientes agresivos.
En particular, la marca nicrom. Х20Н80 es un material para elementos calefactores de hornos eléctricos industriales y diversos dispositivos de calefacción eléctrica. Se recomienda su uso para calentadores de equipos electrotérmicos de mayor confiabilidad. nicromo Х15Н60 utilizados para la fabricación de los mismos productos que Х20Н80, y también se utiliza en productos electrónicos y en la creación de resistencias que no son de precisión.
Se consideran la composición y propiedades físicas básicas del nicrom: resistividad eléctrica, punto de fusión, temperatura máxima de funcionamiento, capacidad calorífica específica, coeficiente de expansión lineal térmica, densidad del nicrom y su conductividad térmica.
Las propiedades de las tablas están indicadas para las siguientes marcas:
- ferrocromo X15H60;
- nicrom X20N80;
- aleación Nikrothal 80;
- una aleación que contiene 10% de cromo y 90% de cromo.
Resistencia específica del nicrom, su punto de fusión y aplicaciones.
La tabla muestra la resistividad eléctrica del nicrom dependiendo de la temperatura en el rango de 20 a 1200°C. La resistividad del nicrom se indica en µOhm m. Por ejemplo, a una temperatura de 900°C, el nicrom X20N80-N tiene una resistencia eléctrica específica igual a 1,149 micro Ohm m (o 1,149 10 -6 Ohm m).
Al aumentar la temperatura, aumenta la resistividad del nicrom. Durante el proceso de calentamiento, el aumento de la resistencia del nicrom en función de la temperatura puede ser del 7...11% en el rango de 20...1200°C. Sin embargo, la dependencia lineal directa de la resistividad con la temperatura es característica únicamente del ferroncromo X15N60, que contiene una gran cantidad de hierro.
Las aleaciones de Ni-Cr con bajo contenido de hierro tienen una naturaleza diferente en cuanto a la dependencia de la resistencia con la temperatura: el nicrom X20N80 muestra una disminución de la resistividad en el rango de 500 a 900°C; La resistividad del nicrom Nikrothal 80 no depende de la temperatura en el rango de 400...900°C.
| Temperatura, °C | Х15Н60 | Х20Н80-Н | Nikrotal 80 |
|---|---|---|---|
| 20 | 1,12 | 1,13 | 1,09 |
| 100 | 1,135 | 1,137 | 1,101 |
| 200 | 1,152 | 1,147 | 1,112 |
| 300 | 1,172 | 1,155 | 1,123 |
| 400 | 1,189 | 1,163 | 1,134 |
| 500 | 1,203 | 1,166 | 1,134 |
| 600 | 1,213 | 1,156 | 1,134 |
| 700 | 1,213 | 1,148 | 1,134 |
| 800 | 1,22 | 1,147 | 1,134 |
| 900 | 1,229 | 1,149 | 1,134 |
| 1000 | 1,238 | 1,158 | 1,145 |
| 1100 | 1,248 | 1,167 | 1,155 |
| 1200 | — | 1,175 | 1,166 |
El punto de fusión del nicrom es de 1400°C. El ferrocromo X15N60 tiene un punto de fusión ligeramente más bajo. La temperatura máxima de funcionamiento de las aleaciones consideradas es de 1125...1200°C.
El objetivo principal del nicrom es utilizarlo en forma de cinta y alambre para calentadores eléctricos. se debe notar que la temperatura máxima para usar alambre de nicromo depende significativamente de su diámetro. Por ejemplo, según GOST 12766.1-90, para el cable X20N80-N con un diámetro de 0,2 mm, la temperatura máxima de funcionamiento en el aire es de solo 950°C. Al aumentar el diámetro de dicho cable a 1 mm, su temperatura de funcionamiento puede alcanzar los 1100°C.
Capacidad calorífica, expansión lineal, densidad y conductividad térmica del nicrom.
La tabla presenta las siguientes propiedades físicas del nicrom: calor específico a 25°C, coeficiente promedio de expansión lineal térmica en el rango de temperatura de 20 a 1000°C y densidad del nicrom a 25°C.
Cabe señalar que los grados considerados de nicrom tienen valores similares de propiedades físicas. La densidad del nicrom está en el rango de 8200...8660 kg/m 3 y aumenta al aumentar el contenido de níquel en la aleación. El nicrom a 20...1000°C tiene un valor de (17...18)·10 -6 grados -1. La capacidad calorífica específica del nicrom, según la marca, es de 440...460 J/(kg grados).
La conductividad térmica del nicrom tiene un valor cercano a c. La tabla muestra datos sobre la conductividad térmica de las aleaciones consideradas a diferentes temperaturas en el rango de 0 a 600°C.
La conductividad térmica del nicrom aumenta cuando se calienta. A medida que aumenta el contenido de níquel en la aleación, aumenta su coeficiente de conductividad térmica. Por ejemplo, una aleación que contiene 10% Cr y 90% Ni tiene la conductividad térmica más alta de las aleaciones consideradas, igual a 17,4 W/(m grados) a 20°C.
| t, °С → | 0 | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nicromo (10%Cr + 90%Ni) | 17,1 | 17,4 | 18,9 | 20,9 | 22,8 | 24,7 | — | — |
| Х15Н60 | 11,8 | — | 13,3 | 14,6 | 16,1 | 17,5 | — | — |
| Х20Н80-Н | 12,2 | 13,6 | 13,8 | 15,6 | 17,2 | 18,9 | — | 22,6 |
| Nikrotal 80 | — | 15 | 15 | 15 | 15 | 17 | 19 | 21 |
Fuentes:
- GOST 10994-74 Aleaciones de precisión. Sellos.
- GOST 12766.1-90 Alambre fabricado a partir de aleaciones de precisión con alta resistencia eléctrica. Condiciones técnicas.
- GOST 12766.3-90 Aleaciones de precisión calibradas con alta resistencia eléctrica. Condiciones técnicas.
- Sitio web www.kanthal.com