Nicromes: varietats, composició, propietats i característiques
Nicrom - el material principal per a la producció d'elements de calefacció per a forns elèctrics. Nichrome està especialment dissenyat per a aquest propòsit i, per tant, satisfà a tothom al màxim requisits per a aquests materials.
Nicrom és el nom general d'un grup d'aliatges format, segons el grau de l'aliatge, per un 55-78% de níquel, un 15-23% de crom, amb addicions de manganès, silici, ferro, alumini. El primer grup inclou aliatges formats principalment per níquel i crom, el contingut de ferro en ells és baix (0,5-3,0%), la qual cosa explica el seu nom. El segon grup inclou els aliatges que contenen, a més de níquel i crom, també ferro.
El nicrom, que és un desenvolupament posterior de l'acer refractari crom-níquel, és un material molt resistent a la calor perquè té una pel·lícula protectora extremadament forta d'òxid de crom Сr2О3 amb un punt de fusió superior al de l'aliatge i suporta l'escalfament i el refredament periòdics.A més, té bones propietats mecàniques tant a temperatures normals com altes, resistència a la fluència i suficient plasticitat, per la qual cosa és fàcil de processar i especialment ben soldat.
Les propietats elèctriques del nicrom també són bastant satisfactòries, té una alta resistència, baixa coeficient de resistència a la temperatura, els fenòmens d'envelliment i creixement estan absents. Els aliatges binaris tenen les millors propietats elèctriques i alhora bones mecàniques. Al mateix temps, aquests aliatges tenen una excel·lent resistència a la calor, per això poden treballar fins a 1100 ° C.
Com més gran sigui el contingut de crom de l'aliatge, més gran és el contingut de la seva pel·lícula protectora Сr2О3, més refractari és i millor és el material resistent a l'oxidació. Però a mesura que augmenta el contingut de crom, la mecanització del material es deteriora al mateix temps i, quan el contingut de crom arriba al 30%, ja no és possible l'estirament i el laminatge en fred. Per tant, per regla general, el contingut de crom en ells no supera el 20%.
L'addició de ferro a l'aliatge millora una mica la mecanització i augmenta la seva resistència, però empitjora el coeficient de resistència de la temperatura i redueix significativament la seva resistència a la calor. No obstant això, en els casos en què la temperatura de treball no supera els 1000 ° C, es permet utilitzar un aliatge triple, ja que és més barat i conté níquel menys deficient.
El nicrom ric en ferro (terme adoptat a l'estranger, on s'utilitza molt, tenim l'aliatge Kh25N20 al qual fa referència) és encara més econòmic, requereix encara menys níquel i té unes excel·lents propietats mecàniques, tot i que la seva resistència a la calor és encara menor.Es pot utilitzar en forns amb una temperatura no superior a 900 ° C. Tots els nicroms són aliatges no magnètics. Nichrome està disponible en forma de filferro i cinta.
Nichrome va ser proposat per primera vegada el 1906 per Marsh. Actualment és produït a l'estranger per moltes empreses amb diferents noms. Es produeixen aliatges dobles i triples, s'afegeix molibdè a algunes marques. Al nostre país, es produeix un aliatge doble amb un contingut de crom de 20 a 23 i un contingut de níquel de 75 a 78% (Kh20N80), a més, es produeix un aliatge similar amb titani (Kh20N80T), però té una mica menys de calor. resistent i només va rebre una aplicació limitada. Els aliatges triples es produeixen amb un contingut de crom 15 — 18 i níquel 55 — 61% (Х15Н60) L'elevat preu i l'escassetat de nicrom va provocar una intensa recerca d'altres aliatges, més barats i més accessibles i capaços de substituir-lo simultàniament en determinats aliatges. condicions.
Les principals característiques tècniques del nicrom:
Nicrom triple Х15Н60 — (ЕХН60): Сr — 13 — 18, Ni — 55 — 61. Densitat a 0ОС — 8200 kg / m3... Resistència elèctrica específica ρ, 10-6 ohm xm — 1,11 (20), ( 1, ОС (20), ОС 400 OB), 1,2 (600 OB), 1,21 (800 OB), 1,23 (1000 OB). Capacitat calorífica específica — 0,461 x 103 J / (kg x OS). Coeficient de conductivitat tèrmica — 16 W / (mx OS). Temperatura màxima de funcionament ОDe nicrom, depenent del diàmetre del cable en mm - 900 (0,2), 950 (0,4), 1000 (1,0), 1075 (3,0), 1125 (6,0 i més).
Nicrom doble Х20Н80 — (ЕХН80): Сr — 20 — 23, Ni — 75 — 78. Densitat a 0ОС — 8400 kg / m3... Resistència elèctrica específica ρ, 10-6 ohm x m — 1,09 (20 ОВ), (20 ОС) 600 OB), 1,11 (800 OB), 1,12 (1000 OB). Calor específica — 0,44 x 103 J / (kg x OS). Coeficient de conductivitat tèrmica — 14,2 W / (mx OS).Temperatura màxima de treball ОDe nicrom, depenent del diàmetre del cable en mm — 950 (0,2), 1000 (0,4), 1100 (1,0), 1150 (3,0), 1200 (6,0 i més ▼ ).