Секрет свойств нихрома: Хром и Никель.
Именно хром и никель, входящие в состав нихрома, наделяют его ключевыми качествами:
Исключительной жаропрочностью: он выдерживает очень высокие температуры.
Пластичностью: легко поддается формовке.
Высокой стойкостью к коррозии и агрессивным средам: не ржавеет и не разрушается под воздействием агрессивных веществ.
Высокое удельное электрическое сопротивление нихрома делает его незаменимым материалом.
Его широко применяют в:
Электропечах, работающих при сверхвысоких температурах.
Печах для обжига и сушки.
В качестве нагревательных элементов, резисторов, узлов сопротивления и реостатов.
Нихром — это усовершенствованная версия жароупорной хромоникелевой стали.
Его выдающаяся жаростойкость объясняется образованием на поверхности очень прочной защитной пленки из оксида хрома (Сr2О3).
Эта пленка имеет температуру плавления выше, чем сам сплав, и отлично выдерживает многократные циклы нагрева и остывания, продлевая срок службы материала.
Нихром, как самостоятельный сплав для промышленного применения, появился вначале прошлого столетия. Изобрел его американский металлург Альберт Марш. Сплав, состоящий из 20% хрома и 80% никеля запатентован в 1905 году и начал использоваться в качестве материала для нагревательных элементов.
Одна из разновидностей теплоэлементов - нихромовая спираль сохранилась практически без изменений до наших дней. Только значительно расширился ряд разновидностей нихрома - их создано более 10 и название стало определением категории сплавов, содержащих различные компоненты:
- марганец;
- цирконий;
- железо;
- кремний;
- титан;
- алюминий;
- молибден…
в разных пропорциях. Добавки значительно изменяют свойства - тугоплавкость, пластичность, текучесть, магнитные свойства и электрическое сопротивление нихрома.
Нихромовая проволока для навивки спирали должна обладать высокой гибкостью, жаропрочностью, стойкостью к окислению и высоким электрическим сопротивлением. Для заводского или самодельного изготовления нагревательных спиралей подходит не каждый сплав - лучше всего выбрать проволоку Х20Н80, или Х15Н60.
Характеристики марок нихрома для нагревательных спиралей
- Сплав Х20Н80 содержит, кроме никеля и хрома в объеме 72.905 - 78.8 и 20 - 23%, 0,6 % марганца, 0,2 % титана, до 0,6 % циркония, а также кремний, углерод, фосфор, алюминий. Он выдерживает нагревание до 1200 0С и обладает высоким электрическим сопротивлением - 1110х109 Ом/м. Плавится спираль нихромовая Х20Н80 при достижении температуры 14000С. Металл трудно поддается свариванию, требует подогрева и специального оборудования.
- Спираль нагревательная из марки сплава Х15Н60 применяется в точных приборах, работающих в вакууме деталях, электронных приборах. Хрома и никеля в сплаве соотвественно 18 и 61% или чуть меньше. Марганец, титан, алюминий, кремний и углерод содержаться в количестве более 1%. Также в состав входит много железа - более 17%, что определяет более низкую цену материала и высокий уровень гибкости. Температура плавления металла достигает 1390 0С.
Оба сплава относятся к классу прецизионных - их свойства зависят от точного соблюдения процентного соотношения компонентов. Общие их характеристики - достаточная для изготовления спирали гибкость, высокое удельное сопротивление нихрома и сохранение приданной формы при нагревании до высоких температур, превышающих 1000 0С.
Применение спиралей из нихрома
Встретить спиральные элементы из нихрома можно практически во всех бытовых, промышленных и лабораторных приборах и устройствах, где требуется быстрый нагрев до высокой температуры. Это:
- утюги;
- печи;
- плиты;
- котлы;
- тостеры;
- испарители;
- тандыры;
- прикуриватели.
Часть из нагревательных элементов покрыты защитной оболочкой, часть - представляет собой открытую спираль определенных диаметра и длины.
При выходе из строя купить нихромовую спираль с необходимыми параметрами сложно. Легче заказать у компании ПАРТАЛ или сделать самому.
Но и здесь вам придется воспользоваться услугами компании - качественную проволоку из требуемых сплавов тоже найти в продаже непросто.
