A nikrómhuzal tulajdonságai és alkalmazása. Nikróm - leírás és alkalmazási kör Miből áll a nikrómötvözet?
Ez az ötvözet a vassal ellentétben nem szikrázik, nem rozsdásodik, és nem áraszt égető szagot vagy ízt, ami nagyon fontos az élelmiszeripar számára. A minimális hőtágulási együttható miatt a nikrómszál (spirál) nem ereszkedik meg melegítéskor.
A nikróm fajsúlya
sűrűség - 8200-8500 kg/m³
A nikróm fajlagos hőkapacitása
Fajlagos hőkapacitás - 450 J/(kg K) 25°C-on
Az üzemi hőmérséklet °C függése a fűtőelem átmérőjétől (mm)
| Ötvözet minőségű | Elektromos ellenállás, µOhm m | Ø 0,2 mm | Ø 0,4 mm | Ø1 mm | Ø 3 mm | Ø 6 mm |
| Х15У5 | 1,29 | 700 | 850 | 900 | 850 | 1000 |
| Х23У5 | 1,35 | 950 | 1025 | 1110 | 1150 | 1210 |
| Х23У5Т | 1,39 | 955 | 1075 | 1225 | 1350 | 1400 |
| Х27У5Т | 1,47 | 954 | 1075 | 1200 | 1300 | 1350 |
| Х15Н60 (Х10Н60-Н) | 1,11−1,12 | 900 | 950 | 1000 | 1075 | 1125 |
| Х20Н80 (Х20Н80-Н) | 1,08−1,13 | 955 | 1005 | 1100 | 1150 | 1200 |
| ХН70У-Н | 1,3 | 955 | 1005 | 1100 | 1175 | 1200 |
| ХН20УС | 1,02 | 900 | 950 | 1000 | 1050 | 1100 |
Alkalmazás
Szárító-égető kemencékben használt fűtőelemek, hőlégfúvók, hajszárítók, háztartási elektromos tűzhelyek, vasalók, kenyérpirítók gyártása.
Szolgáltató
Kínálunk nikrómot vásárolni az Evek GmbH beszállító speciális raktáraiból, bármely városba szállítással. Teljes megfelelés a modern minőségi szabványoknak. Az Evek GmbH beszállítója nichrome vásárlását ajánlja, az ár optimális ebben a bérleti szegmensben. Az időben történő szállítást a kelet-európai városokban található képviseleti irodák biztosítják.
Vásárlás, kedvező ár
Nikrómot kínálunk, az árat a gyártás technológiai jellemzői határozzák meg, további költségek nélkül. A cég weboldala információkat jelenít meg a legújabb termékek érkezéséről. Nem szabványos paraméterekkel rendelkező termékeket rendelhet. A teljes termékpalettán a legjobb ár-érték arányt kínáljuk. A nikkelötvözetek szegmensében az Evek GmbH nyereséges beszállító.
Az X15N60 és az X20N80 a leggyakrabban használt króm-nikkel precíziós ötvözetek. Mint már említettük, nagy elektromos ellenállás jellemzi őket. A nikkel a fő fém ebben az ötvözetben. A nikrómban sok van belőle – akár 55-78 százalék. Majdnem olyan jó, mint a króm, amiből a nikróm 15-23 százalékot tartalmaz. A nikkelen és a krómon kívül a nikróm magában foglalja a vasat, titánt, foszfort, alumíniumot, mangánt, ként, szenet és szilíciumot is.
A nikróm tulajdonságait a nikkel és a króm határozza meg. A nikkel képes önmagában különféle fémeket feloldani, ugyanakkor nagyon képlékeny marad. Folyékony és gáznemű közegben könnyen ellenáll a korróziónak. Mint már többször említettük, ellenáll a magas hőmérsékletnek. A króm hőálló, kemény és magas a korróziós folyamatokkal szembeni ellenálló képessége. Tehát kiderül, hogy maga a króm is fel van ruházva ezekkel a pozitív tulajdonságokkal.
A magas hőmérsékletekkel szembeni ellenállás határozza meg a nikróm lenyűgöző üzemi hőmérsékletét. Az X20N80 márkához tartozó nikróm akár 1200 Celsius fokot is kibír (itt figyelünk a huzal átmérőjére is), az X15N60 márkához tartozó nikrómnál a maximális hőmérséklet 1125 Celsius fokig. Az adatok a GOST 12766.1-90 szerint vannak megadva. Ebből a jellemzőből vonjuk le a következtetést, hogy az ötvözet összetételében a nikkel százalékos aránya mennyire befolyásolja. Minél nagyobb a nikkel százaléka a nikrómban, annál nagyobb a nikróm hőállósága.
Egy másik tulajdonság, amely a nikrómot széles körben keresett fémmé teszi, a nagy rugalmassága. A plaszticitás a technológiai jellemzőknek tulajdonítható, amelyek jelzik, hogy az anyag milyen feldolgozásnak vethető alá sérülés nélkül - ez vagy esztergálás, vagy hegesztés, aranyozás, bélyegzés stb. A nikróm kiváló alakíthatósága miatt felhasználható ilyen termékek készítésére, mint például nikróm szalag vagy nikróm huzal, valamint néhány más típusú nagyon vékony huzal. Hogyan készül a nikróm huzal? Rajz segítségével.
A nikróm legfontosabb fizikai jellemzői közé tartozik az alacsony elektromos ellenállási együttható és a nagy elektromos ellenállás. Ezek a tulajdonságok a hőállósággal párosulva lehetővé teszik, hogy a nikróm legyen az az anyag, amelyből a vezetékek készülnek, valamint szalagok különféle fűtőelemek gyártásához.
A nichrome X20N80 és a nichrome X15N60 (nichrome szalag) leggyakrabban az elektrotechnikában használatos. Ezt az ötvözetet huzalellenállások készítésére használják (és vannak szalagellenállások is); reosztátok fűtőberendezésekben; elektromos fűtőtestek, elektromos fűtőelemek, amelyek hosszú ideig működnek levegőn, legfeljebb 1250 Celsius fokos hőmérsékleten. A nikrómot sikeresen használják elektrotermikus berendezések gyártásában is, amelyeknek nagyon megbízhatónak kell lenniük. A Nichrome X15N60-at nem precíziós ellenállások gyártásához is használják.
A nagy hőmérséklet-változásoknak kitett precíziós ötvözetek között a nikróm különleges helyet foglal el. Nagy hőállósága miatt alkalmazása fűtőberendezések és kemenceberendezések kulcselemeinek gyártásában indokoltabb. A munkaanyag ebben az esetben egy bizonyos minőségű nikrómhuzal. Mindegyik különbözik a különféle ötvöző adalékok százalékos arányában, ami lehetővé teszi a tervezési teljesítménymutatók alapján, hogy egy vagy másik minta javára válasszon, annak fő minőségi jellemzőitől függően, amelyek közül a fő a nikróm ellenállása. huzal.
A nikróm huzal jellemzői
Nikróm huzal.
A bemutatott ötvözetet két fő összetevő - nikkel és króm - jelenléte különbözteti meg. A nikróm töltőanyagként szilíciumot, alumíniumot, mangánt, vasat, titánt és cirkóniumot is tartalmazhat. Ezeknek a ligatúráknak a mennyiségi aránya lehetővé teszi egy bizonyos típusú nikróm megítélését.
Jelenleg kétféle ötvözetalapú huzal gyártását hozták létre: X20N80 és X15N60. Az X20N80 körülbelül 70-75% nikkelt, 20-25% krómot és 0,8-1% vasat tartalmaz. A következő tulajdonságokkal rendelkezik:
- üzemi hőmérséklet – 1250-1300 0 C;
- 3 mm-nél nagyobb átmérőjű huzalok ellenállása. – 13 Ohm*mm/m;
- sűrűség – 8,5 g/cm3;
- fajlagos hőkapacitás – 0,44 kJ/kg·K.
Az ötvözet alacsony vastartalma alacsony mágneses tulajdonságait jelzi. Ez pozitív hatással van a korrózióállóságára és a kopásállóságára.
Az X15N60-at a nikkel - 60-65% és a króm - 15-18% túlsúlya is jellemzi. A bemutatott ötvözet az alapvető műszaki mutatók tekintetében észrevehetően rosszabb, mint analógja.
- üzemi hőmérséklet – 1000-1100 0 C;
- 3 mm-nél nagyobb átmérőjű huzalok ellenállása. – 12 Ohm*mm/m;
- sűrűség – 8,0-8,5 g/cm3;
- fajlagos hőkapacitás – 0,46 kJ/kg·K.
A magasabb vastartalom miatt, melynek koncentrációja elérheti a 3%-ot is, ez a nikrómtípus mágneses érzékenységgel rendelkezik, ami nem engedi, hogy az ötvözet magas korrózióállóságáról beszéljünk. Az ebből az ötvözetből készült nikrómhuzal alacsony sűrűsége miatt azonban lehetővé válik kisebb keresztmetszetű, képlékenyebb minták előállítása.
A feronikróm nagy mechanikai szilárdsággal rendelkezik, és hőállósága szempontjából nem rosszabb, mint az ötvözöttebb ötvözetek, ha agresszív környezetben használják.
A nikróm huzal felhasználási területei
A nikróm sajátos tulajdonságait különféle tevékenységi területeken alkalmazzák, mind a háztartásban, mind az iparban.
Ennek az ötvözetnek minden fajtáját fűtőelemként használják különféle eszközökben: elektromos kemencékben, szárítókban, hőelemekben, valamint kerámiatermékekben, amelyek tartókeretként működnek.
A nikróm huzal, mint az elektromos fűtőberendezések fő végrehajtó eleme, a legtöbb esetben egy spirál, amelyen egy adott értékű elektromos áram halad át. Ezt a formát a legoptimálisabbnak ismerik el ezeknél az eszközöknél, mivel nagyobb hőátadást tesz lehetővé a vezető elem hosszának növelésével. A bemutatott anyag nagyfokú plaszticitása jelentősen megnöveli az ilyen eszközök élettartamát a deformációval szembeni nagy ellenállás miatt.
Ezt a hőálló ötvözetet különféle mérőeszközökben is alkalmazták, amelyekhez huzal típusú hőelemek alkalmazása szükséges. Ide tartoznak: reosztátok, ellenállások, tirisztorok.
Hol lehet otthon kapni nikróm huzalt? Ezt az ötvözetet széles körben használják különféle háztartási készülékekben. Ilyenek például az elektromos fűtőtestek, hajszárítók, forrasztópákák, kenyérpirítók és sütők. Ezenkívül elektronikus cigarettában használják őket.
Nikróm huzal: kiválasztási kritériumok
A különféle típusú elektrotermikus berendezések létrehozására irányuló projekt megvalósítása a névleges működési paraméterek alapos elemzését igényli, amely kiindulási pontként szolgál a nikrómhuzal kulcsmutatóinak kiszámításához.
Először is ki kell számítani a munkaelem elektromos ellenállását. Három fizikai mennyiségtől függ, nevezetesen: az anyag ellenállásától, hosszától és keresztmetszeti területétől. Az aktív ellenállás kiszámításának képlete a következő: R = ρ l / S.
A hiányzó adatok megszerzéséhez ki kell számítani a spirál hosszát. A rákapcsolt feszültségtől függően válassza ki a legoptimálisabb értéket a vezeték hosszának, átmérőjének és a mag méretének. Annak érdekében, hogy megóvja magát az időigényes számításoktól, használhat egy összefoglaló táblázatot, amely a 0,2–0,5 mm átmérőjű nikróm huzal és mag átmérőjétől függően mutatja a spirálhossz értékeit.
| D 0,2 mm | D 0,3 mm | D 0,4 mm | D 0,5 mm | ||||
| mag D, | Spirális hossz | mag D, | Spirális hossz | mag D, | Spirális hossz | mag D, | Spirális hossz |
| 1,5 | 49 | 1,5 | 59 | 1,5 | 77 | 2 | 64 |
| 2 | 30 | 2 | 43 | 2 | 68 | 3 | 46 |
| 3 | 21 | 3 | 30 | 3 | 40 | 4 | 36 |
| 4 | 1 | 4 | 22 | 4 | 28 | 5 | 30 |
| 5 | 13 | 5 | 18 | 5 | 24 | 6 | 26 |
| 6 | 20 | ||||||
A bemutatott táblázat alkalmazható a spirál hosszának kiszámítására 220 V feszültség esetén. Például egy 0,4 mm átmérőjű és 3 mm magátmérőjű vezeték esetén a spirál hossza háztartási elektromos hálózathoz 40 cm lesz. Érdemes megjegyezni, hogy ennek a táblázatnak a segítségével nem lesz nehéz kiszámítani a kívánt értéket 380 V-os feszültség esetén. Ehhez elegendő kiválasztani a szükséges adatokat, és elkészíteni az alábbi űrlap arányát : 220 V - 40 cm / 380 V - x.
Abban az esetben, ha nincs kéznél mérőeszköz, és nem lehet meghatározni a huzal átmérőjét, mindig használhat egy egyszerű, de ugyanakkor hatékony módszert. Ehhez csak vegyen egy közönséges ceruzát, és csavarjon rá egy vezetéket, szorosan megnyomva, forgatva. Abban az esetben, ha a spirál 10 menete belefér 1 mm-be. ceruzahossz, akkor a huzal átmérője 1\10 mm lesz.
Nikróm forrasztás
Hogyan kell megfelelően forrasztani a nikróm huzalt, mert ez az ötvözet nagyon tűzálló, és nem hoz létre erős kapcsolatot a hagyományos folyasztószer használatakor.
Ez az eljárás egy bizonyos műveletsor követését foglalja magában, amikor speciális forrasztóanyagokkal dolgozik. Ebben az esetben forraszanyagként POS 61, POS 50 ón-ólom anyagokat használnak. Összetételét szigorúan adagolják és a következő összetevők alapján állítják elő: műszaki vazelin - 100 g, cink-klorid (por formában) - 7 g, glicerin - 5 g A munkafolyamat-keveréket az összes komponens alapos összekeverése után kapjuk bemutatott komponenseket.
A munkafelület előkészítése magában foglalja a szennyeződések és oxidképződmények eltávolítását csiszolópapírral. Ezután a kezelt területet réz-klorid alkoholos oldatával átitatott vattacsomóval töröljük le, folyasztószert alkalmazunk és forrasztjuk.
Gyakran problémák merülnek fel a nikróm rézvezetékekkel történő ónozásakor. A hagyományos gyanta alapú folyasztószer ebben az esetben nem lesz hatékony. A közönséges citromsav segít. Egy huzalhoz elegendő 2-3 g porát felhasználni. A maratás ebben az esetben nem jelent nehézséget. Ezt követően a sav eltávolításához a drótot gyantára helyezik és ónozzák.
Hogyan lehet felismerni a nikrómot?
Így néz ki a nikrómszál.
Ezt az ötvözetet általában nem különbözteti meg számos külső jellemző, amely lehetővé teszi számunkra, hogy megítéljük egyik vagy másik fajtáját. A nikróm többnyire fehér vagy enyhén ezüstös anyag. A felhasznált minták sötétszürke árnyalatúak lesznek, ami oxidfilm kialakulását jelzi.
Így vagy úgy, az ilyen egyezményes jelek nem szolgálhatnak egyértelmű bizonyítékként ennek az ötvözetnek a hitelességére. Hogyan lehet azonosítani a nikrómhuzalt megjelenés alapján. A nikrómnak egy speciális tulajdonsága van, ha hosszú ideig használják. Más hőálló anyagoktól eltérően a felületén általában jellegzetes sötétzöld film jelenik meg. Ezenkívül az ötvözet minősége annak alapján is megítélhető, hogy a spirál formája milyen mértékben áll helyre a melegítés után. Ha a minta visszatért eredeti helyzetébe, ami nagy alakváltozási ellenállását jelzi, akkor minden okunk van azt hinni, hogy nikróm.
Annak ellenére, hogy a nikrómhuzal üzemi fűtési hőmérséklete magas, minőségi jellemzői észrevehetően csökkenhetnek, ha nem veszik figyelembe a hosszú távú és rövid távú használati módokat, amelyek mindegyike bizonyos működési paramétereket ír elő. Ezeknek a követelményeknek való megfelelés jelentősen megnöveli a fűtőelemek élettartamát, és garantálja a nagy teljesítményt.
Ez egy olyan ötvözet, amelynek fő összetevői a nikkel (55-78%), a króm (15-23%), a mangán (1,5%) és a vas (a fennmaradó százalék). Néha cirkóniumot használnak a normalizálására. Az ötvözet 1100-1400°C hőmérsékleten megolvad. A nikróm fajlagos ellenállása 1,0-1,1×106 Ohm×m, sűrűsége pedig 8,2-8,5 g/cm3. Az ötvözet üzemi hőmérséklete akár 1100 °C. A nikrómot nagy mechanikai szilárdsága jellemzi, a szakítószilárdság értéke 0,65-0,7 GPa.
A nikróm fokozott hőállósággal, kúszással szembeni ellenállással és hajlékonysággal rendelkezik. Képes megőrizni alakját. Az ilyen tulajdonságok lehetővé teszik az ötvözet olyan berendezésekben történő felhasználását, amelyek bizonyos agresszív környezeteknek vannak kitéve.
Az ötvözetet laboratóriumi és ipari kemencékben, lemezekben és forrasztópákákban alkalmazták. A fűtőelemek nikrómból készülnek.
Nikróm márkák
A nikróm két fő fajtáját használják leggyakrabban: X20N80 és X15N60. A GOST 10994-74 szabványban meghatározott követelményeknek megfelelően gyártják őket. A leggyakrabban használt nikróm az X20N80 különböző átmérőjű huzal formájában. A márkajelzésben szereplő számok az ötvözet fő összetevőinek hozzávetőleges százalékos arányát jelzik: az első a króm, a második a nikkel. A nikróm hengerelt fémet a következők képviselik: huzal, szalag, kör, lap.
A nikróm alkalmazási köre
A nikrómot ipari és háztartási elektromos kemencékbe beépített fűtőelemek előállítására használják. Ebből az ötvözetből készülnek az eszközök és a termikus eszközök. A gyártás során nikrómot használnak. Nehéz elkészíteni ötvözet nélkül:
- magas hőmérsékletű elektromos kemencék;
- égető és szárító kemencék;
- elektromos termikus eszközök;
- elektromos ellenállás elemek;
- fűtőelemek.
Az X20N80 nichrome kiváló ötvözet az elektrotermikus berendezések fűtőelemeinek gyártásához, amelyek megbízhatóságát fokozott követelmények támasztják. Az X15N60-at leggyakrabban elektromos termékek és nem precíziós ellenállások gyártására használják.
Az X20N80 nikróm ára magasabb, mint az X15N60. Ez azzal magyarázható, hogy az ötvözetben magasabb az olyan drága fém, mint a nikkel. A Nichrome X20N80 bizonyos esetekben helyettesíthető hasonló specializációjú ötvözetekkel, de olyan esetekben, ahol nagy megbízhatóság szükséges, előnyben részesítik.
