Νίχρωμο σύρμα: χαρακτηριστικά και εφαρμογές

Η σύγχρονη τεχνολογία θέτει σοβαρές απαιτήσεις στους δείκτες συμμόρφωσης των σύνθετων υλικών της με τις πραγματικές συνθήκες εργασίας. Ένα από τα κράματα υψηλής τεχνολογίας είναι το νικρόμετρο. Τα καλώδια και οι συσκευές που το περιέχουν είναι ανθεκτικά σε επιθετικές συνθήκες λειτουργίας.

Ιστορία της ανακάλυψης

Το κράμα είναι ένωση νικελίου με χρώμιο, με παραλλαγές στην προσθήκη σιδήρου, μαγγανίου, αλουμινίου, πυριτίου.

Αρχικά, υπήρχαν δύο τρόποι προέλευσης. Οι ρίζες βρίσκονται στην επιστημονική έρευνα σχετικά με το κράμα των μετάλλων και την τροποποίηση των ιδιοτήτων τους. Ni και Cr είναι τα συστατικά των υψηλής ποιότητας ανθεκτικά στη διάβρωση και ανθεκτικά στη θερμότητα χάλυβες.

Ως κράμα δύο συστατικών κατασκευασμένο από νικέλιο και χρώμιο, ανακαλύφθηκε το 1906 στις ΗΠΑ. Σήμερα, χρησιμοποιούνται διάφορες τροποποιήσεις, συμπεριλαμβανομένων των τριών συστατικών με βάση το σίδηρο.

Βασικές ιδιότητες

Το υλικό για σύγχρονο εξοπλισμό θέρμανσης για οικιακή και βιομηχανική χρήση είναι αναμφισβήτητα σύρμα nichmir. Οι ιδιότητές του ανταποκρίνονται στις υψηλότερες τεχνολογικές απαιτήσεις.

1. Ειδική ηλεκτρική αντίσταση: εντός των ορίων των 1100-1400 Ohm * m.
2. Το σημείο τήξης είναι περίπου 1400 ° C, το οποίο του επιτρέπει να λειτουργεί στους 800-1100 ° C. Η μέγιστη επιτρεπτή τιμή για εργασία εξαρτάται από τη σύνθεση. Έτσι, η περιεκτικότητα σε σίδηρο το μειώνει στους 850-900 ° C, για ένα καθαρό δύο συστατικών ισούται με τους 1100 ° C.
3. Πυκνότητα: 8000-8500 kg / m3.
4. Υψηλή αντοχή (σ ν = 650-700 MPa). Οι δείκτες παραμένουν σε συνθήκες οξέος επιθετικού περιβάλλοντος και σημαντικές θερμοκρασίες.
5. Η καλή ολκιμότητα, μαζί με μια ενδεικτική σκληρότητα, επιτρέπει την περιστροφή και το σχέδιο.

Διακεκριμένα χαρακτηριστικά

Μεταξύ των πιο απαιτητικών ηλεκτρικών προϊόντων στην αγορά είναι το σύρμα nichrome. Η συγκεκριμένη αντίσταση αυτού του στοιχείου του ηλεκτρικού εξοπλισμού θέρμανσης είναι εξαιρετικά υψηλή, πράγμα που καθιστά δυνατή την ευρεία ζήτηση.

Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό του μετάλλου είναι η αντοχή του σε οξείδωση σε υψηλή θερμοκρασία υπό κανονικές και επιθετικές συνθήκες. Ο βασικός ρόλος εδώ παίζεται από το χρώμιο. Το στοιχείο σχηματίζει μια αντίστοιχη μεμβράνη οξειδίου στην επιφάνεια, η οποία εκτελεί προστατευτική λειτουργία. Είναι υπεύθυνο για το αντίστοιχο σκούρο χρώμα του υλικού, το οποίο αντικαθίσταται από ένα χαρακτηριστικό λευκό-γκρι όταν η οξειδωμένη στρώση απομακρύνεται μηχανικά.

Αξίζει να σημειωθεί ότι η άμεση επαφή με οξέα το καταστρέφει ακόμη περισσότερο από το ανθεκτικό στη διάβρωση βολφράμιο.

Το κράμα δύο συστατικών δεν έχει μαγνητικά χαρακτηριστικά. Εμφανίζονται για τροποποιήσεις πολλαπλών στοιχείων, αλλά έχουν αποδυναμωμένους δείκτες.

Το σύρμα Nichrome είναι σκληρό, δεν προσφέρεται για απλή επιρροή δύναμης.

Συστηματοποιούμε τις πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο προσδιορισμού του νικελίου σύρματος, κυρίως πώς να το διακρίνουμε από εξωτερικά παρόμοια υλικά:

1. Το λευκό χρώμα του καινούργιου μετάλλου, το σκοτεινό, είχε ήδη επεξεργαστεί.
2. Αρνητικός ή ελάχιστος μαγνητισμός.
3. Σκληρότητα.
4. Καταστροφή υπό την επίδραση των οξέων, αντοχή στην οξείδωση υπό την επίδραση των υψηλών θερμοκρασιών.

Ονοματολογία μάρκας

Οι υπάρχουσες μάρκες διαφέρουν ως προς τη σύνθεση, αντιπροσωπεύουν τη συλλογή του νιτρωμίου κράματος. Το σύρμα έχει ευρεία χρήση, η οποία καθορίζεται από τις μεμονωμένες ιδιότητες του καθενός.

• 1 ομάδα - υλικό αντιστάσεων: Χ20Η80, Χ20Η73ΥΜ-ΒΙ, Н80ХЮΔ-ΒΙ, Χ15Η60.
• Ομάδα 2 - μέταλλο για θερμαντικά στοιχεία για οικιακή και βιομηχανική χρήση με αυξημένα χαρακτηριστικά αντοχής στη θερμότητα: Χ20Η80-Η-ΒΙ, Χ15Η60-Η, ΧΝ70Υ-Η, Χ20Η80-Η, ΧΗ20ΟΧ.
• 3 ομάδα - για λειτουργία σε θερμοκρασίες μέχρι 900 ° C: H50K10, Χ25Η20.

Σε αυτή την περίπτωση, η διάμετρος του σύρματος αλουμινίου της πρώτης ομάδας είναι 0,009-0,4 mm, και για τη δεύτερη - 0,2-7,5 mm.

Οι "συγγενείς" είναι καντάλου ή φεχράλι - κράματα χρωμίου, αλουμινίου και σιδήρου. Χαρακτηρίζονται επίσης από υψηλή ηλεκτρική αντίσταση, αντοχή στη θερμότητα στην περιοχή 1250-1400 ° C, αλλά χαμηλότερη αξιοπιστία, αν και χαμηλού κόστους (X23Y5S, X13O4, X23Y5S, X27Y5T, X15Y5S).

Επεξήγηση σημάτων

Οι ιδιότητες και ο σκοπός των προϊόντων από nichrome καθορίζονται από τη χημική του σύνθεση. Εξετάστε τα κύρια.

• Χ20Η73ΥΜ-ΒΙ: χρώμιο - 20%, νικέλιο - 73%, αλουμίνιο - 3%, μολυβδαίνιο - 1,5%, μαγγάνιο - έως 0,3%, τιτάνιο - έως 0,05%, σίδηρος - 2% 0,05%. Λιώνεται με τη μέθοδο επαγωγής υπό κενό.
• Xn70Y-H: Cr-27%, Ni-70%, Al-3%, Mn έως 0.3%, Cs έως 0.03%, Ba έως 0.1%, Fe μέχρι 1.5% , C - έως 0,1%. Προορίζεται για ηλεκτρικά στοιχεία θέρμανσης.
• Χ είναι 20%, το Ni είναι 20%, το Al είναι 1%, το Ζη είναι έως 0,2%, το Ca είναι έως 0,1%, το Si είναι 2,5%, το Fe είναι 50%, το C είναι έως 0, 08% - για θερμαντήρες βιομηχανικών κλιβάνων.

Τύποι προϊόντων

Η επιλογή κάθε κράματος, που χαρακτηρίζεται από υψηλής ποιότητας τεχνολογικά και μηχανικά χαρακτηριστικά, πρέπει να δικαιολογείται και να ρυθμίζεται. Ειδικά όταν πρόκειται για υψηλό κόστος. Τέτοιου είδους υψηλής τεχνολογίας και ακριβό υλικό είναι το σύρμα nichrome. Το GOST 8803-89, 12766.1-90, 12766.3-90, 12766.4-90 ορίζει τις απαιτήσεις, τα χαρακτηριστικά της σήμανσης και της εφαρμογής. Σύμφωνα με τα πρότυπα και ανάλογα με τον τύπο, το μέταλλο προσφέρεται προς πώληση με τη μορφή σύρματος ή ταινιών, η επιλογή του οποίου εξαρτάται από τη διάμετρο, τη διατομή, το μήκος, τη χρήση.

Η αντίστοιχη κύλιση είναι το σημείο εκκίνησης για τη βιομηχανική κατασκευή ζιγκ-ζαγκέτας ζωνών, συρματόσχοινα.

Τεχνικές παραμέτρους

Όταν επιλέγετε προϊόντα από nichrome, είναι σημαντικό να λάβετε υπόψη σας τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

• Ονομαστική ειδική αντίσταση.
• Διάμετρος, διατομή και βάρος.
• Οι πραγματικές τιμές αντίστασης και θερμοκρασίας λειτουργίας εξαρτώνται από τις φυσικές παραμέτρους.

Οι ονομαστικές τιμές του βασικού παραμετρικού χαρακτηριστικού καθορίζονται από την GOST και εξαρτώνται από το εμπορικό σήμα και τη σύνθεση.

Η διάμετρος του σύρματος αλουμινίου καθορίζει την εγκάρσια διατομή του, το βάρος του σκελετού και την αντίστοιχη αντικειμενική αντίσταση.

Έτσι, το βάρος του σύρματος (νικρόμετρο) ανά 100 μέτρα παραγωγής είναι ευθέως ανάλογο των διαστάσεών του και η διάμετρος και η διατομή είναι αντιστρόφως ανάλογες με την πραγματική αντίσταση.

Η θερμοκρασία λειτουργίας εξαρτάται όχι μόνο από τη χημική σύνθεση, αλλά και από τα παραμετρικά χαρακτηριστικά.

Η διάμετρος του σύρματος που παράγεται από τους κατασκευαστές αντιπροσωπεύεται στην περιοχή 0,05-12 mm, και η ταινία - 0,15-3,2 mm.

Εφαρμογή

Η ποιότητα πάντα δικαιολογεί το κόστος. Το ίδιο ισχύει για το νικέλιο κράματος. Τα καλώδια και οι ταινίες αυτού του υλικού χρησιμοποιούνται ευρέως σε περιοχές όπου άλλα μέταλλα δεν μπορούσαν να τα αντικαταστήσουν. Υψηλή ηλεκτρική αντίσταση, αντοχή στην οξείδωση, ποιοτικά μηχανικά χαρακτηριστικά, συμπεριλαμβανομένων των επιθετικών περιβαλλόντων, συνθήκες εργασίας σε υψηλές θερμοκρασίες - όλα αυτά επιτρέπουν τη χρήση της σε διάφορους τομείς.

Στη βιομηχανία:

• Θερμοστοιχεία μεταλλουργικών ηλεκτρικών κλιβάνων.
• Δομικά στοιχεία για εξοπλισμό τήξης επαγωγής.
• Βιομηχανική ξήρανση εξαερισμού.
• Λεπτομέρειες για τους λέβητες και τους εναλλάκτες θερμότητας.
• Ηλεκτροτεχνική παραγωγή: αντιστάσεις και ρεοστάτες.
• Μερικά ηλεκτρόδια για συγκόλληση.
• Ηλεκτρικά σύρματα μονής και έλικας.

Είναι το κύριο δομικό στοιχείο για όλες τις σύγχρονες οικιακές συσκευές:

• Στοιχεία θέρμανσης σε ηλεκτρικούς βραστήρες, λέβητες, λέβητες, θερμαντήρες.
• Στοιχεία θέρμανσης σε στεγνωτήρες μαλλιών, σίδερα, σίδερα.
• Αυτοκίνητα κεριά και συστήματα θέρμανσης.
• Ηλεκτρονικά τσιγάρα.

Ίσως η τιμή είναι το μοναδικό μειονέκτημα του υλικού νικελίου. Ένα σύρμα νικελίου-χρωμίου δύο στοιχείων θα είναι ακριβότερο. Η περιεκτικότητα σε σίδηρο και η μείωση της ποσότητας νικελίου, με τη σειρά του, ρυθμίζουν το χαμηλότερο κόστος, αλλά δεν παρέχουν αυτές τις ευκαιρίες ότι το X20N80. Η επιλογή εξαρτάται από τις τεχνικές απαιτήσεις.

Επιλέγοντας προϊόντα από nichrome, είναι σημαντικό να λειτουργούν με πληροφορίες σχετικά με τη χημική σύνθεση της μάρκας ενδιαφέροντος, την ηλεκτρική αγωγιμότητα και την αντίσταση, τα φυσικά χαρακτηριστικά της διαμέτρου, της διατομής, του μήκους. Είναι σημαντικό να ενδιαφέρεται για την τεκμηρίωση συμμόρφωσης και επίσης να είναι σε θέση να διακρίνει οπτικά το κράμα από τους "ανταγωνιστές" του. Το σωστά επιλεγμένο υλικό αποτελεί δέσμευση της αξιοπιστίας της τεχνολογίας και της τεχνολογίας της λειτουργίας του.