Sârmă Nichrome: caracteristici și aplicații

Tehnologia modernă impune cerințe serioaseindicatori de conformitate a materialelor compozite cu condițiile reale de lucru. Unul dintre aliajele de înaltă tehnologie este nicromul. Firul și dispozitivele care îl conțin sunt rezistente la condiții de operare agresive.

Discovery history

Aliajul este un compus de nichel cu crom, cu variații în adăugarea de fier, mangan, aluminiu și siliciu.

Inițial, avea două căi de origine.Rădăcinile stau în cercetarea științifică privind alierea metalelor și modificarea proprietăților acestora. Ni și Cr sunt componente ale oțelurilor de înaltă calitate rezistente la coroziune și rezistente la căldură.

Ca aliaj bicomponent de nichel-crom, a fost descoperit în 1906 în Statele Unite. Astăzi, sunt utilizate diverse modificări ale acestuia, inclusiv cele pe bază de fier cu trei componente.

Proprietăți de bază

Materialul pentru echipamentele moderne de încălzire pentru uz casnic și industrial este, fără îndoială, sârmă de nicrom. Proprietățile sale îndeplinesc cele mai înalte cerințe tehnologice.

1. Rezistență electrică specifică: în intervalul 1100-1400 Ohm * m.
2. Punctul de topire este de aproximativ 1400˚С, carepermite să funcționeze la 800-1100˚С. Valoarea maximă admisă pentru lucru depinde de compoziție. Deci, conținutul de fier îl reduce la 850-900˚С, pentru un component bicomponent pur este egal cu 1100˚С.
3. Densitate: 8000-8500 kg / m³.
4. Rezistență ridicată (σ_în= 650-700 MPa); indicatorii sunt păstrați într-un mediu acid agresiv și temperaturi semnificative.
5. O ductilitate bună, împreună cu duritatea indicativă, permit rularea și desenul.

Caracteristici distinctive

Printre cele mai solicitate electriceproduse de pe piață - sârmă nichromată. Rezistivitatea acestei componente a tehnologiei de încălzire electrică este extrem de ridicată, ceea ce îi permite să fie la mare căutare.

O caracteristică importantă a metalului este durabilitateala oxidare la temperaturi ridicate în condiții normale și agresive. Cromul joacă un rol cheie aici. Elementul formează o peliculă de oxid corespunzătoare la suprafață, care îndeplinește o funcție de protecție. De asemenea, este responsabil pentru culoarea întunecată corespunzătoare a materialului, care este înlocuită de un alb-gri caracteristic când se îndepărtează mecanic stratul oxidat.

Trebuie remarcat faptul că contactul direct cu acizii îl distruge, chiar mai mult decât tungstenul rezistent la coroziune.

Aliajul cu două componente este nemagnetic. Ele apar pentru modificările sale multicomponente, dar au indicatori slăbiți.

Sârmă Nichrome este rigidă și nu se pretează la o simplă influență forțată.

Sistemăm informații despre cum să identificăm un fir nichrom, în principal, cum să-l distingem de materiale similare din exterior:

1. Culoarea albă a noului metal, culoarea închisă a celui dezvoltat anterior.
2. Magnetism negativ sau minim.
3. Rigiditate.
4. Distrugere de acizi, rezistență la oxidare sub influența temperaturilor ridicate.

Nomenclatura mărcii

Marcile existente diferă în ceea ce privește compoziția, reprezintă gama de aliaje de nicrom. Sârma are o utilizare largă, care este determinată de proprietățile individuale ale fiecăruia.

• Grupa 1 - material rezistor: Kh20N80, Kh20N73YuM-VI, N80HYUD-VI, Kh15N60.
• Grupa 2 - metal pentru elemente de încălzire pentru uz casnic și industrial cu caracteristici crescute de rezistență la căldură: Kh20N80-N-VI, Kh15N60-N, KhN70Yu-N, Kh20N80-N, KhN20YuS.
• Grupa 3 - pentru funcționare la temperaturi de până la 900˚С: Н50К10, Х25Н20.

În acest caz, diametrul firului de nicrom al primului grup este de 0,009-0,4 mm, iar pentru al doilea - 0,2-7,5 mm.

„Înrudite” sunt kantale sau fehrali -aliaje de crom, aluminiu și fier. De asemenea, acestea se caracterizează prin rezistență electrică ridicată, rezistență la căldură în intervalul 1250-1400-14С, dar fiabilitate mai mică, deși costuri reduse (Kh23Yu5, Kh13Yu4, Kh23Yu5T, Kh27Yu5T, Kh15Yu5).

Decodare timbre

Proprietățile și scopul produselor cu nichrom sunt determinate de compoziția lor chimică. Să luăm în considerare principalele.

• Kh20N73YUM-VI: crom - 20%, nichel - 73%, aluminiu - 3%, molibden - 1,5%, mangan - până la 0,3%, titan - până la 0,05%, fier - 2%, carbon - până la 0,05%; topit folosind o metodă de inducție în vid;
• KhN70Yu-N: Cr - 27%, Ni - 70%, Al - 3%, Mn - până la 0,3%, Cs - până la 0,03%, Ba - până la 0,1%, Fe - până la 1,5%, C - până la 0,1%; destinate elementelor de încălzire electrice;
• ЮН20ЮС: Cr - 20%, Ni - 20%, Al - 1%, Zn - până la 0,2%, Ca - până la 0,1%, Si - 2,5%, Fe - 50%, C - până la 0, 08% - pentru încălzitoare de cuptoare industriale.

Tipuri de produse

Alegerea oricărui aliaj care se caracterizează princaracteristicile tehnologice și mecanice de înaltă calitate, trebuie să fie rezonabile și reglementate. Mai ales când vine vorba de costuri ridicate. Un astfel de material de înaltă tehnologie și scump este sârmă de nicrom. GOST 8803-89, 12766.1-90, 12766.3-90, 12766.4-90 definește cerințele, caracteristicile marcării și aplicării. În conformitate cu standardele și în funcție de tip, metalul este prezentat spre vânzare sub formă de sârmă sau benzi, a căror alegere depinde de diametrul, secțiunea, lungimea și caracteristicile de utilizare.

Produsele laminate corespunzătoare reprezintă punctul de plecare pentru producția industrială de benzi zig-zag și spirale de sârmă.

Parametrii tehnici

Atunci când alegeți produse din nichrome, este important să luați în considerare următoarele caracteristici:

• rezistivitate nominală;
• diametrul, secțiunea și greutatea;
• rezistența reală și limitele de temperatură de funcționare în funcție de parametrii fizici.

Valorile nominale ale caracteristicii parametrice principale sunt determinate de GOST și depind de marcă și compoziție.

Diametrul firului nichrom determină secțiunea sa transversală, greutatea bobinei și rezistența obiectivă corespunzătoare.

Astfel, greutatea firului (nicrom) la 100 de metri de produs este direct proporțională cu dimensiunile sale, iar diametrul și aria secțiunii transversale sunt invers proporționale cu rezistența reală.

Temperatura de funcționare depinde nu numai de compoziția chimică, ci și de caracteristicile parametrice.

Diametrul firului produs de producători este prezentat în intervalul 0,05-12 mm, iar diametrul benzii - 0,15-3,2 mm.

cerere

Calitatea justifică întotdeauna costul.Același lucru se aplică și aliajului de nicrom. Sârma și banda din acest material sunt utilizate pe scară largă în acele zone în care orice alte metale nu le-ar putea înlocui. Rezistență electrică ridicată, rezistență la oxidare, caracteristici mecanice de înaltă calitate, inclusiv pentru medii agresive, condiții de funcționare la temperatură ridicată - toate acestea permit utilizarea sa în diverse domenii.

În industrie:

• Termocupluri de cuptoare electrice de încălzire metalurgice.
• Elemente structurale pentru echipamente de topire prin inducție a metalelor.
• Uscătoare cu ventilație industrială.
• Detalii despre cazane și schimbătoare de căldură.
• Inginerie electrică: rezistențe și reostate.
• Unii electrozi de sudură.
• Sârme electrice solide și torsadate.

Este principalul element structural pentru toate aparatele electrocasnice moderne:

• Elemente de încălzire în fierbătoare electrice, cazane, cazane, încălzitoare.
• Elemente de încălzire în uscătoare de păr, fiare de călcat, fiare de călcat.
• Lumânări auto și sisteme de încălzire.
• E-Sigs.

Poate că prețul este singurul dezavantaj al materialului.nicrom. Sârmele bicomponente cu nichel-crom vor fi mai scumpe. Conținutul de fier și scăderea cantității de nichel, la rândul lor, reglementează un cost mai mic, dar nu oferă aceleași oportunități ca Kh20N80. Alegerea depinde de nevoile dvs. tehnice.

Alegerea produselor din nichrome, este relevantăfuncționează cu informații despre compoziția chimică a mărcii de interes, conductivitatea și rezistența sa electrică, caracteristicile fizice ale diametrului, secțiunii, lungimii. Este important să fiți interesați de documentația de conformitate, precum și să puteți distinge vizual aliajul de „concurenții” săi. Materialul selectat corect este cheia fiabilității echipamentelor și tehnologiei pentru utilizarea sa.