- Подробности
- Просмотров: 609
Проволока нихромовая
- ГОСТ 8803-89 Проволока круглая из прецизионных сплавов с высоким электрическим сопротивлением тончайшая для резисторных элементов
- ГОСТ 12766.1-90 Проволока из прецизионных сплавов с высоким электрическим сопротивлением
- ГОСТ 12766.3-90 Сплавы калиброванные прецизионные с высоким электрическим сопротивлением
- ГОСТ 12766.4-90 Прокат сортовой из прецизионных сплавов с высоким электрическим сопротивлением
Проволока и лента прецизионных сплавов с высоким электрическим сопротивлением:
- "нихром" - Х20Н80, Х20Н80-ВИ, Х20Н80-Н;
- "ферронихром" - Х15Н60, Х16Н60-Н;
- "фехраль" или "феррохромаль" марок Х23Ю5Т, Х27Ю5Т, Х23Ю5, применяется в качестве нагревательных и резисторных элементов, а также в качестве жаропрочного (жаростойкого) сплава и химически стойкого сплава в определенных агрессивных средах.
Более подробную информацию о типах проволоки и о её наличии можно узнать у менеджеров.
Основные сведения о нихроме
Нихром - сплав, состоящий из следующих элементов: Ni (55-78%); Cr (15-23%); Mn (1,5%); остальное Fe. Удельное сопротивление нихрома 1,0-1,1·106 Ом·м, плотность - 8200-8500 кг/м3, температура плавления - 1100-1400 °C. Нихром обладает высокими рабочей температурой (до 1100 °C) и механической прочностью (предел прочности при растяжении 0,65-0,70 ГПа). Данный сплав хрома и никеля используется для изготовления нагревательных элементов лабораторных и промышленных электрических печей, плиток, паяльников.
Химический состав нихрома (Х20Н80, Х15Н60). Прокат нихрома.
По ГОСТ 10994-74 химический состав нихрома Х20Н80: содержание хрома Cr 20,0-23,0%, никель Ni - остальное, железо Fe - не более 1,5%, алюминий Al - не более 0,20%, титан Ti - не более 0,30% и.т.д. В сумме эти элементы вместе с хромом по максимуму набирают 27,35%. В нихроме Х15Н60 по ГОСТу содержание никеля 55,0-61,0%.
Нихром: проволока, лента, круг, лист. Особое распространение получил нихром в виде проволоки Х20Н80 разных размеров.
Применение нихрома
Нихром используется в электронагревателях печей для всех отраслей промышленности, бытовых приборов и аппаратов теплового действия. Широко используется в высокотемпературных электропечах, печах обжига и сушки, различных электрических аппаратах теплового действия. Применяется в качестве нагревательных и резисторных элементов. Обладает повышенной жаропрочностью, крипоустойчивостью, пластичностью и стабильностью формы. Также нихром используется в качестве жаропрочного (жаростойкого) сплава и химически стойкого сплава в определенных агрессивных средах.
В частности нихром марки Х20Н80 является материалом для нагревательных элементов промышленных электропечей и различных электронагревательных устройств. Рекомендуется применять для нагревателей электротермического оборудования повышенной надежности. Нихром Х15Н60 применяется для изготовления тех же изделий, что и Х20Н80, а также используется в изделиях электронной техники и при создании непрецизионных резисторов.
Физические свойства нихрома
| Свойство | Марки нихрома | |
|---|---|---|
| Х20Н80 | Х15Н60 | |
| Плотность нихрома, г/см3 | 8,4 | 8,2 |
| Температура плавления, °С | 1400 | 1390 |
| Удельное сопротивление нихрома, Ом·м | 1,0-1,1·106 | |
| Магнитность | не магнитен | не магнитен |
| Твердость, НВ | 140-150 | 140-150 |
| Удельная теплоемкость, кДж/кг·К при 25°С | 0,44 | 0,46 |
Основные сведения о нихроме Х20Н80, его заменителях и фехрали
Нихром марки Х20Н80 получил самое широкое распространение среди сплавов аналогичной специализации, особенно в виде нихромовой проволоки. Давайте разберемся, чем вызван нескончаемый спрос на эту марку - это закостенелая привязанность технологов к давно знакомому, привычному, уже расчитанным спиралям, либо за этим стоит нечто большее?
Как видно из названия сплава (Х20Н80), он содержит ~20% хрома, ~80% никеля и незначительные примеси, иногда нормализируется цирконием. Х15Н60 содержит уже ~15% хрома и ~60% никеля, остальное железо и незначительные примеси. Х23НЗЗЮСН - аналогично ~23% хрома и ~33% никеля. Этот класс сплавов называют нихромами из-за содержания никеля в их основе. Существует еще целый класс сплавов, называемых фехралями или ферохромалями, не содержащих ни одного процента никеля, их основа - железо.
Что же нам готовит такое существенное химичечкое различие в качественных свойствах этих сплавов. Так как удельное сопротивление железа выше, чем никеля, то и удельное сопротивление сплава, где процент никеля заменяется железом, будет выше. Более высокое сопротивление позволит нам экономить на количестве применяемого материалла. К тому же и удельный вес железа меньше, чем у никеля - значит Вы еще дополнительно экономите на весе (от 5% до 7%). Замена дорогостоящего никеля железом позволяет существенно экономить на материалле.
Но не надо забывать и о негативных последствиях этой замены. Фехрали и заменители Х20Н80 гораздо более ломкие нежели нихром, что важно для проволок. Спирали из них можно навивать только в нагретом состоянии - не менее 300°C. Поверхностный окисел, образующийся у сплавов с применением железа, имеет гораздо боллее высокое удельное сопротивление по сравнению с Х20Н80. Это становиться значительной проблемой при применении тонких проволок и лент. Рекристализационный порог ферохромальных сплавов или фехралей находится в районе 600-650°C, существенно ограничивая колличество возможных циклов включения-выключения нагревательных элементов до их разрушения.
Можно сказать, что эти сплавы нашли разную направленность применения в качестве нагревательных эллементов. Фехраль незаменима для достижения температут до 1400°C, Х20Н80 применяется вплоть до 1200°C и имеет температуру плавления равной 1400°C. Фехраль более устойчива в высокоглиноземной керамике и серосодержащей атмосфере, чем нихромовая проволока и лента. Замена никеля на железо означает сокращение возможных циклов включений-выключений при преодолении барьера в 600°C. Никель от того и дорог, что его невозможно заменить железом. Это относиться ко всем нихромам и фехралям без исключения. Частое желание заказчика съэкономить на исходном материале оборачивается серьезными затратами при частой замене нагревательных элементов, работающих вне своих технологических режимов.
P.S. Сплав Х20Н80 рекомендуеться применять для нагревателей электротермического оборудования повышенной надежности - ГОСТ 10994-74.
"Нихром Х20Н80 против его заменителей и фехрали: плюсы и минусы"
Нихром Х20Н80
Достоинства:
- Не образуется поверхностный окисел при эксплуатации
- Количество циклов включения-выключения нагревательных элементов до их разрушения значительно больше (при температурах больших 600°C)
- Более высокая прочность
Недостатки:
- Более высокая стоимость
Применение:
- Нагреватели электротермического оборудования повышенной надежности (ГОСТ 10994-74)
Фехраль
Достоинства:
- Позволяет осуществлять нагрев до 1400°C
- Имеет большее удельное сопротивление, меньший удельный вес, следовательно, более экономична
- Более устойчива в высокоглиноземной керамике и серосодержащей атмосфере
Недостатки:
- Образуется поверхностный окисел с высоким удельным сопротивлением
- Количество циклов включения-выключения нагревательных элементов до их разрушения значительно меньше (при температурах больших 600°C)
- Меньшая прочность - фехраль более ломкая
- Навивка спиралей при температуре не менее 300°C
Применение:
- Нагреватели электротермического оборудования в высокоглиноземной керамике и серосодержащей атмосфере
- Нагреватели электротермического оборудования, спопсобные осуществлять нагрев до 1400°C
Х15Н60 - нихром, 15% хрома и 60% никеля остальное - железо и незначительные примеси. Создан как более дешевый аналог Х20Н80. Менее жаростоек 1100°C против 1200°C у Х20Н80. За счет меньшего содержания никеля и хрома имеет меньшую цену, в отличии от Х20Н80 подмагничивает. Проволоки и лента Х15Н60 , по спавнению с Х20Н80, гораздо более подвержена коррозии.
Более подробное описание по сплавам Х20Н80 и Х15Н60 можно найти в описании Х20Н80.


